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1、技术专栏TechnologyColumndoi:103969/jissn1003353x201010002LED受ESD冲击前后性能的变化分析1221陆海泉,李抒智,杨卫桥,严伟(1上海北京大学微电子研究院,上海201203;2上海半导体照明工程技术研究中心,上海201203)摘要:对GaN基蓝光LED施加ESD冲击,比较LED在受到ESD冲击前后IV特性曲线、-5V反向漏电流以及光色电特性的变化发现在IV特性曲线和-5V反向漏电流有明显变化的情况下,LED的光色电特性没有明显变化。选择在受到ESD冲击后反向漏电流值为不同数量级的LED作为样品进行加速老化实验,比
2、较样品在加速老化实验前后的IV特性曲线、光色电特性等参数的变化。通过比较样品之间的光衰减速率,发现反向漏电流大于1mA时,样品的光衰减明显加快。关键词:GaN基蓝光LED;静电放电;IV特性;反向漏电流;光色电特性;加速老化实验中图分类号:TN3642;TN306文献标识码:A文章编号:1003353X(2010)10095704AnalysisoftheChangesofLEDsCharacteristicsBeforeandAfterESDShock1221LuHaiquan,LiShuzhi,YangWeiqiao,YanWei(1ShanghaiResearc
3、hInstituteofMicroelectronics,PekingUniversity,Shanghai201203,China;2ShanghaiResearchCenterofEngineeringandTechnologyforSolidStateLighting,Shanghai201203,China)Abstract:IVindicatrix,-5VreverseleakagecurrentandopticalpropertiesofLEDwerecomparedbeforeandafterESDshocktotheGaNbasedblueLEDs.Theres
4、ultsshowthatIVindicatrixand-5Vreverseleakagecurrentareobservablychanged,whileopticalpropertieshavenochanges.AfterESDshocktotheLEDs,anacceleratedagingtestwastakenindifferentordesofmagnitudeofreverseleakage,andtheIVindicatrixandopticalpropertieswereanalyzedbeforeandafterthetest.Theresultsshowtha
5、twhenthereverseleakagecurrentofLEDisgreaterthan1mA,thelightoutputdecayrateissignificantlyaccelerated.Keywords:GaNbasedblueLEDs;electrostaticdischarge(ESD);IVcharacteristics;reverseleakagecurrent;opticalproperties;acceleratedagingtestEEACC:4260DESD冲击后的性能变化进行分析。0引言ESD有多种标准模型,HBM(人体模型)和GaN基蓝光LED
6、通常在蓝宝石衬底上生长,MM(机器模型)较为常用,HBM是模拟人体产生但蓝宝石衬底的绝缘特性使GaN基LED很容易受的静电,这是日常生活中最常见的静电源,本文对[1]到ESD冲击的威胁进而使性能受到影响。为了LED施加的ESD冲击即为HBM。MM则是模拟生产[2]改进GaN基LED的ESD可靠性,有必要对LED受过程中的机器产生的静电。通常在LED受到ESD冲击后反向漏电流会有所增大,目前的LED基金项目:上海市科委资助项目(09DZ1141504)行业标准中在LED的反向漏电流大于10A即判断October2010SemiconductorTechnologyVol35No1
7、0957陆海泉等:LED受ESD冲击前后性能的变化分析[3]LED被ESD冲击损坏,更严格的判断标准甚至倍工作电压),通过位置固定的照度计每隔24h测[4]在反向漏电流大于2A时即有如上判断。同样的试一次每类样品的相对照度,实验周期定为96h,IV特性曲线也会因为ESD冲击的影响出现明显的得到每类样品的相对照度和老化时间的变化关系曲变化,并有比较复杂的表现。但通过大量实验分析线,并在加速老化实验后再次测试样品的光色电特按照这种方法得到
