[发明专利]一种发光二极管的结温测量方法及应用

权利要求书

1.一种发光二极管的结温测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

测试不同温度下发光二极管器件中半导体材料的电阻与温度的定标关系；

在发光二极管工作时监测半导体材料的电阻变化，并利用定标关系得到发光二极管工作时的结区温度，所得温度即为所要测量的发光二极管结温。

2.根据权利要求1所述的发光二极管的结温测量方法，其特征在于，所述发光二极管中半导体材料电阻定标包括以下步骤：

S11.对发光二极管进行电极的焊线和封装，引出第一N型电极、第二N型电极和第一P型电极；

S12.将步骤S11处理后的发光二极管房子在温度可控的鼓风干燥箱内，设定鼓风干燥箱的温度，测量此时第一N型电极和第二N型电极两端的电阻；

S13.改变鼓风干燥箱内的温度，记录不同温度下发光二极管的N型半导体材料的电阻值，从而获取发光二极管半导体材料的电阻-温度的变化曲线；即发光二极管中半导体材料电阻定标。

3.根据权利要求1所述的发光二极管的结温测量方法，其特征在于，获取半导体材料电阻定标关系包括以下步骤：

S21. 对发光二极管进行电极的焊线和封装，引出第一N型电极、第一P型电极和第二P型电极；

S22.将步骤S21处理后的发光二极管房子在温度可控的鼓风干燥箱内，设定鼓风干燥箱的温度，测量此时第一P型电极和第二P型电极两端的电阻；

S23.改变鼓风干燥箱内的温度，记录不同温度下发光二极管的N型半导体材料的电阻值，从而获取发光二极管半导体材料的电阻-温度的变化曲线；即发光二极管中半导体材料电阻定标。

4.根据权利要求1、2或3所述的发光二极管的结温测量方法，其特征在于，所述发光二极管的半导体材料为GaN基、GaAs基、GaP基的二元、GaP基的三元或GaP基的四元化合物中的任一种。

5.根据权利要求1、2或3所述的发光二极管的结温测量方法，其特征在于，所述发光二极管的衬底是蓝宝石、SiC、Si、GaN、或金属转移衬底中的任意一种。

6.根据权利要求2或3所述的发光二极管的结温测量方法，其特征在于，所述在发光二极管工作时监测半导体材料的电阻变化的具体方式为：

在第一P型电极和第一N型电极上分别接入脉冲电源或信号发生器的正负极，脉冲电源或信号发生器提供的正向脉冲电压，实现明暗相间的驱动方式；调整脉冲电源的占空比使发光二极管在直流驱动下工作，在暗的时间用快速测量电表测量LED的半导体材料的电阻，并与定标关系进行对比，获取发光二极管的芯片结温。

7.根据权利要求2或3所述的发光二极管的结温测量方法，其特征在于，所述步骤S12中测温方式为使用高精度快速测量电表测量第一N型电极和第二N型电极两端电阻，或使用伏安法进行第一N型电极和第二N型电极两端的电阻测量；

所述步骤S22中测温方式为使用高精度快速测量电表测量第一P型电极和第二P型电极两端电阻，或使用伏安法进行第一P型电极和第二P型电极两端的电阻测量。

8.一种权利要求1-7所述的发光二极管的结温测量方法的应用，其特征在于，所述测温方法应用于垂直结构或平面结构的发光二极管芯片结温测量；或应用于正装或倒装的发光二极管芯片结温测量。