發(fā)明名稱：用于高亮度發(fā)光二極管的高吞吐量熱測試方法及系統(tǒng)

申請?zhí)枺?01280065733.2

申請日：2012年11月13日

優(yōu)先權日:2011年11月14日

相關申請案交叉參考

本申請案主張2011年11月14日提出申請的標題為“HBLED高吞吐量熱測試方法及儀器(HBLED High Throughput Hot testing Method And Instrument)”的美國臨時專利申請案61/559,411及2011年11月16日提出申請的標題為“HBLED高吞吐量熱測試方法及儀器(HBLED High Throughput Hot testing Method And Instrument)”的美國臨時專利申請案61/560,614的優(yōu)先權。

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于快速建立表示包含經(jīng)封裝高亮度發(fā)光二極管(HBLED)或磷光體轉換HBLED(pc-HBLED)(兩者在下文中均稱為HBLED)的操作固態(tài)LED產品中所預期的那些條件的熱測試條件的方法。本發(fā)明還涉及一種可迅速提供所述熱測試條件以及對所述HBLED的光學性質的高精確度測量的系統(tǒng)。

背景技術：

圖1圖解說明包含磷光體層102及薄(例如，數(shù)μ厚)氮化銦鎵(InGaN)膜101的示范性HBLED 100。在典型實施例中，也將磷光體層102施加到InGaN膜101的各側。磷光體層102包含發(fā)光磷光體(即，含有活性可見發(fā)光離子的微晶體)。磷光體層102進一步包含粘結劑(例如硅酮)或燒結晶體(下文更詳細地描述)。InGaN膜/磷光體層組合安裝于子基座104上且然后使用半徑大約2mm的透鏡103來囊封。透鏡103是使用通過緊密匹配磷光體層102的表面的折射率來增加光提取的硅酮而形成。

可在不同的處理階段處在未單個化或經(jīng)單個化的情況下以晶片級來檢驗HBLED 100。當將HBLED 100組裝成產品級HBLED時，子基座104可進一步附接到印刷電路板以及散熱片。

一般來說，在電探針測試期間測量HBLED的光度參數(shù)。示范性光度參數(shù)包含CCT(相關色溫，即，使所發(fā)射光的外觀與以不同程度組合紅色、橙色、黃色、白色及藍色光以在沿著普朗克(Planckian)曲線的各種位置中形成白色光的理論受熱黑體的外觀相關的度量)、色度(色彩的質量，而不管其照度如何，即，如由其色調及彩度所確定：飽和度、色度、強度或激發(fā)純度)及CRI(演色性指數(shù)，即，使用八個標準測試色彩的平均R_i分數(shù)或例如R96_a及相關測試的類似色彩測試的CIE(國際照明委員會)系統(tǒng)的主要度量)。通常通過在測量HBLED的光學性質時將短暫電流脈沖施加到InGaN膜達通常介于10毫秒與200毫秒之間的時間標度來執(zhí)行探針測試。或者，可應用電探針達超過參數(shù)測量所需的時間周期的時間周期以便試圖使HBLED的熱條件達到與最終照明產品形式中所預期的那些條件更緊密相關的條件。

遺憾地，電探針的使用并未使HBLED達到接近最終照明產品中所預期的那些條件的任何處的條件。主要困難歸因于在HBLED的構造中所使用的材料的全異熱質量。這些材料可包含InGaN膜、硅或銅子基座、藍寶石或SiC襯底、用于透鏡或光學窗的石英材料及用以施加微晶膏漿體的硅酮囊封劑，其中微晶體含有例如銪及三價鈰離子的發(fā)光材料。尤其應注意的是有機硅酮磷光體載體膏，所述有機硅酮磷光體載體膏具有比其它所列舉材料低至少兩個數(shù)量級且在大多數(shù)情況中低三個數(shù)量級的導熱率，借此產生比其它材料長大概三個數(shù)量級的物理熱時間常數(shù)或響應時間。

舉例來說，InGaN膜101具有高于室溫大概60℃的操作溫度(85℃)，而磷光體層102在包含硅酮時可達到大概200℃或在一些產品的一些區(qū)域中200℃以上的操作溫度。注意，熱時間常數(shù)(即，達到熱平衡的時間)針對InGaN膜101為大概10毫秒，而針對磷光體層102可為從一秒到兩秒或更長。針對HBLED 100的不同區(qū)域，不僅熱時間常數(shù)不同，而且由于不同尺寸及體積而各種區(qū)域的熱容量也不同。出于兩種原因，加熱磷光體層102比InGaN膜101慢。

在實質上不同于完整燈具中的最終經(jīng)封裝產品的所預期操作溫度的溫度下借助所述材料獲得針對光學參數(shù)的測量產生不正確結果，因為InGaN膜101的發(fā)射波長及效率(強度)是適度地溫度相依的。更重要地，磷光體層102中的活性磷光體離子的吸收及發(fā)射光譜以及斯托克斯(stokes)移位發(fā)射輻射的量子產率也是溫度相依的。因此，重要的是，在盡可能接近于最終產品中所預期的那些條件的條件下測量及報告HBLED光度性質(與人眼的響應相關的那些性質)。

注意，使用來自探針的電流來產生InGaN發(fā)射將在大概10毫秒內使InGaN膜101達到操作溫度。來自InGaN的所發(fā)射藍色輻射由磷光體層102的磷光體中的活性離子吸收，所述活性離子既而因磷光體吸收及發(fā)射波長的斯托克斯移位及因每一磷光體的溫度相依非輻射衰變而在磷光體粘結劑的微晶體內產生紅色或綠色或黃色(通常使用來自各種基質材料的(Eu+2)或(Ce+3)輻射)以及廢熱。然而，磷光體層102中的周圍硅酮的慢熱響應需要：在活性磷光體離子可在鄰近于透鏡103(即，距InGaN膜最遠)的表面中完全使周圍硅酮達到接近200℃的預期平衡操作溫度之前維持整一秒到兩秒的激發(fā)。

然而，將電激發(fā)施加到InGaN膜101達一秒或兩秒在商業(yè)上不具吸引力。具體來說，高吞吐量工具需要在大概50毫秒內完成其對InGaN膜的測量以每小時處理大概七個4英寸晶片(每一者含有大概10,000個裸片)。另外，施加電流達此持續(xù)時間將InGaN膜101加熱到遠高于其預期產品操作溫度，因為膜-子基座的熱容量不足以吸收所施加的能量。為了解決此加熱問題，可將HBLED 100附接到(例如)添加熱容量且以對流方式冷卻產品級HBLED中的總體結構的經(jīng)擠制鋁散熱片上。然而，此意味著每一HBLED 100在其受測試之前經(jīng)單個化且然后基本上封裝成接近產品形式。因此，代替地，僅將處于晶片級的膜-子基座附接到膜-框架載體且因此可在超過其預期操作溫度之前僅將其暴露于電流達10毫秒到20毫秒。因此，通過電流將加熱能量施加到HBLED 100不足以在產品級HBLED中產生預期操作條件。因此，在當今市場上不存在對HBLED的準確、在商業(yè)上可行的熱測試。

為了解決此缺點，LED行業(yè)已使用替代測試。舉例來說，在一種測試模式中，以晶片級制作InGaN膜，然后也以晶片級將其安裝到共同大概1.6mm厚氧化鋁子基座上。接下來，用分布于硅酮樹脂粘結劑中的磷光體膜覆蓋其上具有間隔較寬陣列(所安裝陣列)的此氧化鋁子基座。然后，將這些所安裝陣列放置到爐中以達到大約85℃的溫度。然后以電子方式給所安裝陣列供電達大概10毫秒。注意，在這10毫秒內，InGaN膜及磷光體區(qū)域保持處于大約85℃。此時，在所有區(qū)域為標稱地85℃的情況下，記錄整個氧化鋁子基座的發(fā)射光譜及平均CIE坐標。

遺憾地，在用于測量的這些溫度條件的情況下，犧牲了色彩坐標測量準確性。具體來說，眾所周知，磷光體層的溫度在最終產品中從InGaN膜附近的大概85℃到與透鏡的最厚部分接觸的區(qū)域中的多達大約200℃的溫度而變化。磷光體層的最熱區(qū)域中的較高溫度引起活性離子的增加的非輻射衰變及藍色泵激輻射到較長波長磷光的減少的轉換，因此使HBLED的最終色彩坐標顯著移位(參見圖2)。此移位的確切量受磷光體厚度、磷光體摻雜水平、磷光體類型及額外因素影響。在將HBLED操作條件從室溫改變到85℃時出現(xiàn)許多麥克亞當(MacAdam)移位橢圓。移位在較高溫度下加速。

如所屬領域的技術人員所知曉，麥克亞當橢圓是色度圖上以目標色彩為中心的橢圓區(qū)域。每一橢圓定義色差變?yōu)槿搜劭筛兄拈撝?。麥克亞當橢圓的大小呈步階，其中1步階麥克亞當橢圓的邊界上的任何點表示兩個測試樣本之間的色彩不匹配的人類感知的一個標準偏差。匹配的大約2步階麥克亞當橢圓的色彩一般來說被視為對于高質量照明應用是所期望的。較大數(shù)目個麥克亞當橢圓的色差被視為對于消色差并排照明應用中的高質量照明來說是不期望的。因此，5個麥克亞當橢圓(且一些堅持少到3個橢圓)的產品分級箱的大小在商業(yè)上不具吸引力。

一種用于分級及色彩控制的相對準確技術包含使用經(jīng)仔細手選且與不同發(fā)光發(fā)射體組合以實現(xiàn)兩步階麥克亞當橢圓分級箱的磷光體板。也可將磷光體轉換器的可調整螺釘插入到每一裝置中且通過使其在光產生室的頂部處的位置移動來進行調諧以使得手動調諧燈泡色彩坐標。以涉及某一試誤法的相當高成本制造工藝一次一個地構建這些手工制作的LED。目前，甚至使用此密集型制造技術在大小上實現(xiàn)3個到4個麥克亞當橢圓的產品分級箱也是困難的。

如上文所展示，當前的制造工藝不能夠實現(xiàn)用于照明應用的快速、準確、在商業(yè)上可行的測試及分級。因此，需要經(jīng)改進方法來產生類似于產品級HBLED的那些條件的操作條件，借此允許與客戶相關的測量。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明描述一種執(zhí)行高亮度發(fā)光二極管(HBLED)的熱測試的方法。所述HBLED包含InGaN膜、形成于所述InGaN膜上的磷光體層以及形成于所述磷光體層及所述InGaN膜上方的透鏡。所述方法包含使用激光器來選擇性地加熱所述磷光體層的部分以在所述磷光體層中提供預定溫度梯度。將電流施加到所述InGaN膜以在所述InGaN膜內提供預定溫度。在選擇性加熱之后且在所施加電流期間，一旦建立InGaN膜溫度，即對HBLED執(zhí)行光度測量。

選擇性加熱可直接加熱基于硅酮的磷光體層中的硅酮或直接加熱基于Lumiramic^TM的磷光體層中的活性磷光體(由含納于燒結陶瓷基質材料內的活性離子組成的磷光體)。類似地，激光器可直接加熱硅酮粘結的磷光體內的活性離子磷光體。在一個實施例中，可借助中紅外(中IR)激光器執(zhí)行選擇性加熱以直接加熱硅酮粘結劑。在另一實施例中，可在基于硅酮或Lumiramic的磷光體層中借助可見可調諧激光器執(zhí)行活性離子磷光體的選擇性加熱。在再一實施例中，可借助光學泵激半導體激光器(OPSL)或InGaN激光二極管陣列執(zhí)行選擇性加熱以在450nm處或在標稱465nm到485nm的區(qū)域中激發(fā)吸收帶?？烧{諧激光器(例如，染料激光器)可也用于450nm或者465nm到485nm區(qū)域。

一種用于晶片級經(jīng)封裝HBLED的熱測試的系統(tǒng)包含激光器、探針測試器、積分球及光譜儀系統(tǒng)。經(jīng)定位以將其光引導到HBLED上的激光器經(jīng)配置以選擇性地加熱磷光體層的部分(例如，加熱粘結劑(IR)或磷光體自身(可見))。在一個實施例中，激光器經(jīng)定位以將其光穿過積分球引導到HBLED上。探針測試器經(jīng)配置以將電流施加到HBLED的InGaN膜以在InGaN膜內獲得預定溫度且既而在色彩坐標測量期間激發(fā)磷光體。積分球經(jīng)配置以在測試期間收集由HBLED發(fā)射的光。光譜儀系統(tǒng)經(jīng)配置以對由積分球收集的光執(zhí)行光度測量。所述系統(tǒng)可進一步包含耦合到激光器及探針測試器以使激光器及探針測試器的操作同步的時序電子器件。所述系統(tǒng)可再進一步包含用于定位HBLED的可移動晶片載體。

積分球可包含定位于HBLED正上方的光學環(huán)，所述光學環(huán)經(jīng)配置以在測試期間最大化以高角度(例如，從10度到170度)從HBLED發(fā)射的光到積分球中的收集。此光學反射環(huán)可用以確保在色彩坐標測量期間收集所有HBLED光。

本發(fā)明描述執(zhí)行HBLED的熱測試的另一方法。所述方法包含使用第一激發(fā)源來建立磷光體粘結劑的第一預定操作條件并使用第二激發(fā)源來建立裸片的第二預定操作條件?？稍谑褂玫谝患暗诙ぐl(fā)源之后執(zhí)行對HBLED的光度測量。建立第一預定操作條件可包含為磷光體粘結劑提供預定溫度梯度，且建立第二預定操作條件可包含為InGaN膜提供預定溫度。

使用第一激發(fā)源可包含將磷光體層中的硅酮或活性磷光體離子的激發(fā)作為目標。舉例來說，在一個實施例中，使用第一激發(fā)源可包含使用光學光源來選擇性地激發(fā)磷光體層中的硅酮的振動模式，借此在磷光體粘結劑中產生溫度梯度。在另一實施例中，使用第一激發(fā)源可包含使用光學光源來選擇性地激發(fā)磷光體層中的甲醇或烴潤濕劑的振動模式，借此在磷光體層中產生溫度梯度。第二激發(fā)源可包含將電流施加到InGaN膜。

在一個實施例中，第一激發(fā)源的波長可介于2.0微米與3.5微米之間，且相干源的平均功率可介于100瓦與12瓦之間，以用于選擇性地激發(fā)磷光體粘結劑的硅酮及甲醇摻雜潤濕劑中的任一者。在另一實施例中，第一激發(fā)源的波長介于0.45微米與0.53微米之間，且相干源的平均功率介于100瓦與12瓦之間。所述系統(tǒng)可進一步包含多個第一激發(fā)源，所述多個第一激發(fā)源以組合形式提供12瓦或12瓦以上的平均相干功率。

第二激發(fā)源可包含電探針測試器。在一個實施例中，所述系統(tǒng)可進一步包含多個第二激發(fā)源。

基于硅酮的磷光體層中及基于燒結陶瓷的磷光體層中的熱擴散時間分別針對大約為磷光體厚度的分數(shù)的路徑長度而具有大約數(shù)毫秒及100微秒的特性擴散時間。因此，在磷光體層中建立的溫度分布僅維持其初始分布曲線或條件達此時間周期，之后因擴散到接近于磷光體層的InGaN膜及透鏡兩者中而降級。因此，針對每一磷光體層類型使用門控光譜儀在這些特性時間內獲得色彩坐標及亮度測量。

附圖說明

圖1圖解說明示范性晶片級經(jīng)封裝HBLED。

圖2A及2B展示繪制使用兩個不同發(fā)射濾波器的磷光體的衰變時間對溫度的圖表。

圖3圖解說明隨具有綠色磷光體對紅色磷光體的不同重量比的樣本的磷光體摻雜水平而變的CIE坐標的變化。

圖4展示在其中由機械施配器施加磷光體的情況中的示范性磷光體粘結劑的CIE變化。

圖5展示繪制經(jīng)受各種電流及磷光體板溫度的磷光體混合物的CIE x對CIE y的圖表。

圖6圖解說明示范性產品級HBLED。

圖7圖解說明示范性晶片級經(jīng)封裝HBLED中的示范性溫度梯度。

圖8圖解說明用于晶片級經(jīng)封裝HBLED的示范性熱測試技術。

圖9圖解說明磷光體的示范性時序序列。應用選擇性加熱達介于1微秒到1毫秒的周期以避免對材料的激光損壞。

圖10圖解說明展示經(jīng)由通過將激光調諧到正確吸收橫截面修整吸收深度而獲得的磷光體區(qū)域熱分布曲線的圖表。

圖11圖解說明PDMS的近IR吸收及一些中IR。

圖12A、12B及12C展示三種不同類型的硅酮的近IR光譜及一些中IR光譜。

圖13A展示可借助不同藍色發(fā)射LED及不同Lumiramic^TM板厚度獲得的示范性U'V'CIE 1976坐標。

圖13B及13C展示Lumiramic^TM板厚度對不同藍色發(fā)射LED的敏感度及所得的與普朗克軌跡的Du'v'偏差以及使用Ce:YAG磷光體的CCT。

圖14A及14B展示各種結晶基質類型中的數(shù)個實例性磷光體的激發(fā)光譜。

圖15圖解說明各種大小的粒子的米氏散射系數(shù)對波長的變化。

圖16圖解說明用于晶片級經(jīng)封裝HBLED的測試的示范性熱測試系統(tǒng)。

具體實施方式

根據(jù)經(jīng)改進的HBLED測試方法的一個方面，在將電流施加到InGaN膜及然后獲得晶片級經(jīng)封裝HBLED的光度測量之前使用激光器預加熱磷光體或粘結劑。當硅酮用作磷光體層中的粘結劑時，激光器直接預加熱硅酮，硅酮既而快速使磷光體達到最終產品中所預期的溫度分布。相比之下，當Lumiramic^TM磷光體(由飛利浦流明公司(Philips Lumileds)引入的專有燒結陶瓷磷光體板)用作磷光體層時，激光器直接加熱磷光體中的活性離子，活性離子既而快速使基于Lumiramic^TM的磷光體層達到最終產品中所預期的溫度分布。或者，在基于硅酮的磷光體層的情況中，可使用激光激發(fā)來直接加熱磷光體中的活性離子以建立最終產品中所預期的溫度分布。在這些實施例的任一者中，后續(xù)光度測量是產品級HBLED內的性能的準確表示。光度測量包含CIE坐標、CCT(相關色溫)、色度及CRI。

若干種因素促成給定產品批次內的CIE坐標變化。這些因素包含根據(jù)米氏散射理論的磷光體粒子大小分布、形態(tài)及粒子形狀。磷光體混合濃度的不均勻性、存在于InGaN膜上的熱點以及InGaN膜與總體磷光體層厚度(以及因此磷光體溫度分布及從藍色到綠色及紅色波長的電致發(fā)光轉換效率)之間的正向電壓及效率(以及因此溫度)的變化也促成CIE坐標變化。下文詳細描述這些因素中的一些因素的效應的量值。

InGaN膜及其電致發(fā)光的性能以及磷光的非輻射猝滅的程度隨溫度而強烈地變化，且直接影響LED中的藍色/紅色/綠色光的比率。此性能直接影響CIE坐標。因此，必須獲得磷光體中的每一點處的精確操作溫度以便正確地測量產品CIE坐標及CCT。

所屬領域的技術人員已量化隨溫度而變的磷光體的樣本的性能的變化，且已注意到基于溫度變化的顯著磷光發(fā)射改變。舉例來說，圖2A及2B使用兩個不同發(fā)射濾波器圖解說明隨溫度而變的四個磷光體(具體來說，(Y_1-xCe_x)₃(Al_1-yGa_y)₅O₁₂磷光體)的性能。圖2A顯示540nm輻射衰變時間對溫度的改變，且圖2B顯示這些磷光體中的700nm輻射衰變對溫度的變化。首先，從藍色到540nm或700nm輻射的光子轉換效率與升高的溫度下的衰變時間對較低(通常25℃)溫度下的衰變時間的比率成比例。如圖2A及2B中所述，隨著溫度在0℃與120℃之間變化，磷光發(fā)射(衰變時間)改變多達一倍或兩倍。一些磷光體甚至對溫度更敏感，其中在室溫與處于400°K及更高的溫度之間測量到甚至更大溫度相依性。此類溫度變化可產生CIE坐標的實質移位。

此外，同一批次內的給定磷光體及磷光體混合物內的改變受雜質、磷光體層厚度、磷光體摻雜的不均勻性及不規(guī)則磷光體分布影響。舉例來說，圖3圖解說明針對不同樣本磷光體隨磷光體摻雜水平而變的CIE坐標的變化。注意，GR11具有等份的綠色磷光體及紅色磷光體；GR21具有2份的綠色磷光體對1份的紅色磷光體；GR31具有3份的綠色磷光體對1份的紅色磷光體；且GR41具有4份的綠色磷光體對1份的紅色磷光體。如由圖3所展示，使綠色磷光體對紅色磷光體的重量比從4比1(80％)(GR41)到3比1(75％)(GR31)而變化使y變化多達0.08及使x變化多達0.025。在x上及/或y上于0.005內或更佳的CIE移位(其將等效于一個麥克亞當橢圓的區(qū))在行業(yè)中將是最優(yōu)的。然而，如由圖3所指示，大于1.2％的重量百分比變化足以引起不可接受的CIE移位。

還已知，CIE變化也歸因于磷光體層厚度及“堆積密度”(即，包括磷光體對粘結劑的磷光體粘結劑的分數(shù))的變化。舉例來說，圖4展示示范性經(jīng)施配磷光體層的CIE變化。

也已在使驅動電流及/或表面安裝溫度變化時測量黃色、紅色及橙色磷光體的CIE坐標改變。圖5展示繪制經(jīng)受從800mA到100mA的電流(展示為黑色到白色圓圈)的紅色-橙色-黃色磷光體混合物隨著從25℃到85℃的溫度變化的CIE x對CIE y的圖表。圖5中所展示的橢圓表示從橢圓的中心處的色彩的5SDCM(標準偏差色彩匹配)，在此情況中所述中心的x為0.42。如圖5中所展示，在改變表面安裝溫度(磷光體也經(jīng)歷來自所吸收光的斯托克斯移位的加熱)時的CIE坐標變化對應于兩個麥克亞當橢圓。注意，也可出現(xiàn)在相同表面安裝溫度下在裸片間的額外一個麥克亞當橢圓變化。因此，可因在錯誤溫度及不一致制作均勻性下進行測量而出現(xiàn)色彩點改變的三個橢圓，所述色彩點改變是顯著改變。

總的來說，存在CIE變化的許多原因。因此，為在產品內的最終操作條件下在一個麥克亞當橢圓內測量及識別CIE坐標，裸片間熱測試是重要的。由于裸片-磷光體性能的多變量性質，業(yè)內的常識是，在一個溫度測量并外推到另一溫度下不產生準確的結果。因此，必須執(zhí)行在正確的最終產品操作條件下的熱測試。

根據(jù)經(jīng)改進HBLED熱測試技術的一個方面，在已將晶片處理為包含InGaN膜、磷光體層、透鏡及子基座(例如，參見圖1)(一般來說，在行業(yè)中稱為“磚塊”)之后，可針對光度測量而測試HBLED(或磚塊)的陣列。存在引起熱測試的困難的兩個主要因素。上文所提及的第一因素是HBLED中所使用的材料的性質(特定來說，其熱性質)的實質差異。舉例來說，p-n結通常使用InGaN膜形成，且作為實例，襯底材料通常使用藍寶石或Al₂O₃或者碳化硅來形成。一般來說，Ce⁺³(鈰)或Eu⁺²(銪)或相關活性離子嵌入于磷光體層中的一系列微粒子結晶基質(例如，YAG(釔鋁柘榴石)、CaS(硫化鈣)、Ca_1-xSr_xS(硫化鈣鍶)、YAG-SiN(YAG-氮化硅)及相關結晶基質基體)中。多種硅酮膏可用于形成基于硅的磷光體層的粘結劑。經(jīng)封裝HBLED中所使用的額外材料包含GaAs或InP襯底上的AlGaInP活性膜以供使用紅色LED而非磷光體的那些制造商來產生白色光光譜的紅色部分。在倒裝芯片應用中，一般來說，也使用基于陶瓷的子基座。通常，也使用石英玻璃來為封裝提供氣密密封。流明公司已引入其中高溫度燒結陶瓷消除對硅酮作為粘結劑的需要的Lumiramic^TM磷光體層。

在一個實施例中，以晶片級將以上材料組裝到子基座上且在經(jīng)單個化、切割及修整以供分級之前對其進行測試。以晶片級測試可包含在其將在最終LED產品中使用所處的條件下在裸片的操作條件下對正向電壓電阻、發(fā)光功效、CCT及色彩光譜(即，CIE坐標)的測量。理想地，將在一個麥克亞當橢圓內測量色彩光譜。

上文也提及的難以進行熱測試的第二因素(其與第一者相關)是當以晶片級測試時(即，在并入到最終照明產品中之前)產生產品級HBLED的操作條件的困難。如上文所描述，在產品級經(jīng)封裝HBLED兼磷光體中，其各種材料在實質上不同溫度下操作。舉例來說，借助900mA的電流驅動的示范性InGaN膜可達到遠高于室溫的85℃或更高。此為產品級HBLED上InGaN膜自身的效率及從InGaN膜穿過子基座且到散熱片(例如，以對流方式冷卻的經(jīng)擠制鋁鰭片)上的熱阻率的結果。另一方面，在背對InGaN膜的表面上，具有作為粘結劑的硅酮的磷光體層在高得多的溫度(例如，大約200℃)下操作。在產品級HBLED中，散熱片允許在這些高溫度下的操作。圖6圖解說明在附接到散熱片之前的包含借助透鏡601囊封的InGaN膜604的示范性產品級HBLED。附接于子基座606下方且與InGaN膜604電接觸的熱墊605提供用于附接到散熱片的區(qū)。還展示陽極602及陰極603，其兩者均電連接到InGaN膜604且形成晶片級HBLED的部分。

磷光體層的頂部表面所經(jīng)歷的高溫度是由于基于硅酮的磷光體層及經(jīng)成形以形成圓頂?shù)耐哥R的硅酮具有為HBLED中的每一其它材料的大概一百分之一到五百分之一的導熱率。類似地，硅酮透鏡的熱化時間常數(shù)結果慢24/25(熱擴散長度與材料擴散常數(shù)的平方根成比例)且事實上為大概一秒到兩秒，而其它材料在大概10毫秒到20毫秒內達到平衡操作條件。這些顯著不同的操作溫度及平衡時間給HBLED的熱測試提出顯著挑戰(zhàn)。

為了在正確磷光體平衡溫度分布下測量晶片級經(jīng)封裝HBLED(即，在附接到散熱片之前)，需要加熱每一InGaN膜及鄰近磷光體達1秒到2秒。遺憾地，在過程的此階段處不存在足以實現(xiàn)此加熱的熱質量，因為InGaN藍色發(fā)射裸片膜也達到磷光體的升高的溫度。(此事實上將此方法限制于將整個磚塊加熱到85℃(最終SSL產品中的InGaN膜的最終產品操作溫度)，但此使磷光體處在遠低于最終產品中所實現(xiàn)的那些溫度的溫度下)。因此，用于每一裸片的經(jīng)擠制鋁散熱片(或類似散熱片)的不存在也給晶片級經(jīng)封裝HBLED的熱測試提出顯著挑戰(zhàn)。

為了執(zhí)行熱測試，在CIE坐標測量期間將電流施加到InGaN膜(舉例來說，使用圖6的陽極602及陰極603)以從InGaN結提供電致發(fā)光。(注意，已知光致發(fā)光是膜響應的不適當代替物，因為其條件顯著不同于電致發(fā)光響應)。將900毫安的電流施加到InGaN膜達20毫秒將其加熱到大概85℃，但磷光體層及透鏡未接近其產品級操作條件。實際上，到達磷光體層及透鏡的僅有熱量歸因于從InGaN膜穿過磷光體層的(慢)熱傳導以及磷光體發(fā)光過程的斯托克斯移位。因此，磷光體層僅在一秒到兩秒的光學激發(fā)之后才達到熱平衡且提供其真實色彩光譜(即，在產品級HBLED中所提供的光譜)。

注意，簡單地將電致發(fā)光激發(fā)施加到磷光體達兩秒由于兩個原因而并非是容許的解決方案。第一，針對具有10,000個LED的四英寸晶片，此激發(fā)將花費超過2小時來測試。LED制造商需要為此速度的從十倍到甚至四十倍快的檢驗速度才能具成本效益。第二，且更重要地，在不附接到散熱片時將電流提供到InGaN膜達兩秒導致InGaN膜達到如此高的操作溫度以致其因熱翻轉而使自身猝滅，借此保證了錯誤的CIE坐標測量。

在處于200℃的爐中預加熱晶片級經(jīng)封裝HBLED以實現(xiàn)磷光體在最終產品操作條件中的恰當峰值溫度也不是可行的解決方案，因為未產生磷光體層內的正確熱梯度。具體來說，磷光體層內的溫度并非一個均勻溫度，而首先其是從距InGaN膜最遠的表面處的200℃或200℃以上到與InGaN膜接觸的表面處的85℃的線性梯度。所述梯度對于用Lumiramic^TM形成的磷光體層來說雖不那么嚴重，但仍然顯著。舉例來說，圖7圖解說明基于基于硅酮的磷光體層(虛線)及基于Lumiramic^TM的磷光體層(實線)的產品級HBLED的從陶瓷子基座區(qū)域703的底部穿過磷光體層區(qū)域702(針對背景提供的InGaN膜區(qū)域703A)到達透鏡區(qū)域701的頂部的示范性溫度梯度。如圖7中所述，在透鏡區(qū)域701的界面處，基于硅的磷光體層可達到超過200℃的溫度，而基于Lumiramic^TM的磷光體層可達到超過100℃的溫度。磷光體層區(qū)域702的此最大溫度經(jīng)歷基本上線性梯度以在陶瓷區(qū)域703的界面處達到減小的溫度85℃。

注意，可因磷光體層內的不均勻摻雜而存在磷光體層區(qū)域702中所展示的與線性度的偏差。具體來說，磷光體層內的磷光體晶體分布一般來說是不均勻的。最近的磷光體晶體的區(qū)域(所述區(qū)域具有大約數(shù)微米的直徑，但在制造商當中變化)將比磷光體微晶體熱，所述磷光體微晶體實質上均勻地位于磷光體層內。因此，磷光體晶體的不均勻分布導致通常在LED之間變化的熱點。注意，從磷光體層內產生的僅有實際熱源是磷光體晶體中的活性離子。因此，任何熱點測試應能夠盡可能緊密地重現(xiàn)熱點溫度。

透鏡區(qū)域701用以保護裸片以免受潮以及用以幫助從磷光體層區(qū)域702提取光。盡管透鏡區(qū)域701不含有任何發(fā)光元件，但其確實充當絕緣體。相比之下，陶瓷子基座區(qū)域703上的InGaN膜703A充當熱導體，其與透鏡區(qū)域701的行為相反。透鏡區(qū)域701及磷光體層區(qū)域702中的每一者展現(xiàn)線性溫度梯度(但為不同溫度梯度，如圖7中所展示)。

注意，最初將晶片級經(jīng)封裝HBLED預加熱到稍高溫度且然后通過從InGaN膜施加電致發(fā)光而“使溫度達到最高”將溫度保持達1秒到2秒，此導致在85℃下對InGaN膜的熱測試測量，但磷光體仍未處于正確的升高的溫度且磷光體層未展現(xiàn)恰當?shù)臒崽荻葪l件。因此，試圖在極不同的材料內實現(xiàn)實質上不同的溫度及溫度分布需要更靈活的方法。

如上文所指示，獲得用于每一晶片級經(jīng)封裝HBLED的正確結溫度以及正確磷光體層溫度及溫度梯度是重要的。為此目的，熱測試應提供緊密模擬實際操作溫度及溫度梯度以提供為滿足顧客照明應用而期望的一致嚴格分級箱的條件。

圖8圖解說明可提供針對晶片級經(jīng)封裝HBLED的準確高吞吐量測試的示范性熱測試技術800。在步驟801中，可使用激光器來選擇性地加熱磷光體層的部分。值得注意地，通過使用選擇性激光加熱，可以非平衡方式快速產生磷光體層中的正確溫度梯度，也就是說，正確溫度存在達一時間周期之后其才因擴散到HBLED封裝中的附近材料層而降級，且也不會加熱透鏡或附近層(例如，InGaN膜)。在一個實施例中，此激光加熱可包含使用中紅外(IR)輻射(例如，850nm到900nm的波長)來加熱基于硅酮的磷光體層的硅酮粘結劑。注意，硅酮是封裝中的僅有有機材料且因此是吸收電磁光譜的中IR區(qū)域中的光學輻射的僅有材料。經(jīng)封裝HBLED中所使用的所有其它材料在此區(qū)域中完全透明。通過可作為粘結劑內的額外材料有意引入的各種類型的硅酮或其它有機物的組合振動模式吸收介于3.2微米與3.4微米之間的區(qū)域中的光學輻射。在一個實施例中，IR可調諧激光器的波長可經(jīng)調諧以在粘結劑材料中選擇從數(shù)微米到超過100微米的任何處的吸收深度。

在另一實施例中，此激光加熱可包含使用可見輻射來直接激發(fā)基質晶體內的活性磷光體離子。注意，此實施例可用于任何類型的磷光體層(例如，基于硅酮的磷光體層或基于Lumiramic^TM的磷光體層)。在基于Lumiramic^TM的磷光體層的情況中，有必要使用單獨光學光源來直接激發(fā)磷光體，借此有效地用作下伏InGaN膜的代替物。示范性激光器可包含以介于390nm到750nm之間的選定波長操作的倍頻、光學泵激半導體(OPS)激光器。在一個實施例中，可將450nm的波長作為目標。其它示范性激光器包含InGaN激光二極管或染料激光器陣列。

在步驟802中，可將適當電流施加到InGaN膜，借此在結(即，InGaN膜的結)處快速提供正確溫度。具體來說，由于InGaN膜結的熱響應時間為大約100微秒，因此所述膜可在此時間標度內達到產品級操作溫度，因為在假定膜的熱容量的情況下，在此時間內施加到所述膜的電流所產生的廢熱足以在所述結處實現(xiàn)到85℃的正確溫度上升。在現(xiàn)在已建立磷光體層中的正確溫度梯度及正確結溫度兩者的情況下，可在步驟803中針對晶片級經(jīng)封裝HBLED進行光度測量。值得注意地，這些測量可在其中針對給定磷光體材料(無論是基于硅酮還是基于Lumiramic^TM)保留其的時間常數(shù)期間進行。

值得注意地，使用激光器的選擇性加熱有利地將磷光體層的加熱時間、熱容量及熱時間常數(shù)與InGaN膜及透鏡區(qū)域解耦。因此，選擇性激光加熱允許在磷光體層內形成快速(高吞吐量)、準確及經(jīng)良好界定的溫度梯度。激光加熱的這些特征準許制造商或其它用戶對照一系列客戶操作條件便利地使溫度分布及最終色彩坐標變化并對其進行映射。因此，可確信地預期有序HBLED基于最終封裝操作條件而執(zhí)行。

也可極快速地完成選擇性激光加熱。舉例來說，針對大概65微米厚硅酮層的熱容量的簡單計算展示：可僅借助10mj的光學IR輻射在小于10毫秒中將硅酮基體加熱到其在z操作點中的中值或中間范圍的正確攝氏180度(或加熱到制造商所預期的任何溫度)。假定激光器具有12瓦的平均功率且以1kHz操作，則可每秒處理多達1200個裸片(忽略測試工具中的任何光學損失)。因此，當測量各自具有10,000個HBLED的四英寸晶片或磚塊時，如果在10毫秒中完成所有測量操作那么可每小時測量超過400個晶片或磚塊。實際上，光譜儀的積分時間可能在20毫秒或20毫秒以上的范圍內且在用以在裸片間步進的階段中可存在額外開銷時間。

圖9圖解說明基于Lumiramic^TM的磷光體層及基于硅酮的磷光體層的示范性時序序列。在指示用于晶片級經(jīng)封裝HBLED的熱測試的開始的時間T1處，選擇性地加熱所述HBLED的磷光體層的部分。執(zhí)行此選擇性加熱所需的時間周期取決于待加熱的材料是硅酮(在所述情況中，所需時間周期為大約1毫秒)還是磷光體自身中的活性離子(在所述情況中，所需時間周期小于大約100微秒)。在時間T2處，提供大約250微秒以允許適當溫度梯度傳播經(jīng)過磷光體層，且然后將電流施加到InGaN膜達大約50微秒到100微秒的時間周期，此使InGaN膜達到85℃。在時間T3處，進行光度測量達1毫秒或1毫秒以上。在時間T4處，下一晶片級經(jīng)封裝HBLED經(jīng)定位以用于熱測試，保守估計所述熱測試花費20毫秒到40毫秒?？紤]到以上時間，熱測試工具可能夠每小時檢驗及恰當?shù)胤旨壗咏?00個四英寸晶片或磚塊，此為任何其它當前市售探針測試工具的10倍快。有利地，此減少的檢驗及分級測試時間將顯著減少熱測試操作的制造成本。

注意，通過選擇性激光加熱提供的溫度梯度為非平衡的，因為其尚未將周圍材料的邊界加熱到相當?shù)臏囟?。因此，?yōu)選地，在通過將經(jīng)沉積熱傳導到鄰近透鏡(上方)及InGaN膜(下方)中而修改熱梯度分布之前或在熱傳輸使磷光體層自身內的溫度分布均化之前進行CIE坐標測量。已使用時間相依模型來計算在磷光體層內針對硅酮粘結劑(1.3×10^-7m²/s的擴散率)及Lumiramic^TM磷光體(4×10^-6m²/s的假定擴散率，作為上限)兩者的熱傳輸?shù)臄U散距離。對于厚度大約200μ的磷光體，熱分布曲線針對硅酮在2.5ms中且針對Lumiramic^TM結構在0.1ms中在此尺寸的一分數(shù)(百分之二十)內降級。因此，優(yōu)選地，在建立分布曲線之后應在此有限時間內做出CIE坐標。注意，不論是磷光體層、硅酮(中IR)還是活性磷光體(可見激發(fā))自身被激發(fā)，此時間標度均適用。

在選擇性地對磷光體層的硅酮進行激光加熱的實施例中，通過以恰當波長激發(fā)硅酮來實現(xiàn)溫度梯度，在所述恰當波長中控制近IR輻射的耦合以實現(xiàn)幾乎完全相同的分布。圖10圖解說明將在使HBLED燈以cw(連續(xù)波)操作時所預期的線性梯度與中IR輻射的指數(shù)衰減及吸收進行比較的圖表1000。值得注意地，兩個曲線未彼此偏離達3℃以上?？傊兄祷蚱骄鶞囟瓤赏ㄟ^控制處于暴露中的毫焦耳數(shù)而實現(xiàn)，且正確溫度梯度可通過使激光器以與正使用的硅酮材料的恰當吸收橫截面相匹配的正確波長操作而實現(xiàn)。

注意，磷光體層中的硅酮可具有基于乙烯基、苯基、甲基(例如，PDMS(聚二甲基硅氧烷))的交聯(lián)，及相關結構，所述結構中的每一者將唯一中IR吸收、折射率、CTE及相關機械性質賦予粘結劑。圖11圖解說明PDMS的近IR(12000cm^-1到4000cm^-1(0.8μm到2.5μm波長))吸收及一些中IR(4000cm^-1到3000cm^-1(2.5μm到3.3μm波長))，其中在其相應特征上方標記了基本及特定組合帶。在1cm的厚度處的PDMS的光譜標記為線1101，且在0.2mm的厚度處的PDMS的光譜標記為線1102。最高能量振動模式為存在于3.3微米處的C-H(碳-氫)鍵。此強吸收特征也將由于與在11.7微米處的R-Si彎曲模式及在13微米處的較強模式的組合而具有接近在2.5微米處的激光增益曲線的最大值的伴隨組合帶。可提取這些及其它硅酮振動吸收帶的消光系數(shù)。結果是硅酮的IR特征針對C-H拉伸具有接近數(shù)十微米的吸收深度且針對較長波長基帶具有較接近于數(shù)微米的吸收深度。

不同硅酮的各種振動帶可在能量上彼此移位大概多達數(shù)百cm^-1。圖12A及12B分別展示兩種硅酮類型(即，甲基-乙烯基及苯基)的近IR光譜及一些中IR光譜。圖12C展示由連同基于乙烯基的硅酮一起從PDMS藍色移位的基于苯基的硅酮制成的示范性透鏡樣本的近IR光譜及一些中IR光譜。此移位意味著，選擇性地激發(fā)基于Lumiramic^TM的磷光體層中的下伏磷光體需要：將需要長于基本振動波長的波長來選擇性地激發(fā)下伏磷光體，而不加熱其上方的包覆圓頂透鏡。還應注意，圖12A及12B的組合帶具有對于用于提供圖7中所展示的所期望溫度梯度的100μ厚結構來說過小(小大概二分之一)的吸收強度。

在一個實施例中，磷光體層可摻雜有大概百分之一的甲醇，此甚至在厚苯基硅酮透鏡的情況下也可提供硅酮的中IR中的選擇性激發(fā)的可能性。甲醇將不影響硅酮的性質(除其到襯底上的潤濕外)且具有O-H(氧-氫)拉伸在氣相中位于3682cm^-1處且在液相中位于3400cm^-1處的重要特征，所述O-H拉伸遠離所有硅酮的基本C-H拉伸達全部500cm^-1。當施加磷光體層時使用2％潤濕溶液可產生強烈地且選擇性地激發(fā)具有大約50微米到100微米的吸收深度的下伏層(或在較高濃度下甚至更薄的層)的能力。證據(jù)表明，甲醇不影響基質硅酮的不透明性、折射率、化學性質、熱性質或機械性質。此外，甲醇可在數(shù)小時內從樣本擴散且不影響LED性能。

如上文所述，在一個實施例中，磷光體的活性離子的直接激發(fā)可用于不基于硅酮的層(例如使用燒結陶瓷的那些層(例如，基于Lumiramic^TM的磷光體層))以及基于硅酮的磷光體層。值得注意地，燒結陶瓷正如這些HBLED中的其余材料一樣在中IR中是透明的。圖13A、13B及13C展示Lumiramic^TM板厚度的變化及其對Du'v'及CCT的效應。具體來說，圖13A展示可借助不同藍色發(fā)射LED(由虛線展示)及不同Lumiramic^TM板厚度(由實心菱形展示)獲得的u'v'CIE 1976坐標。圖13B及13C展示Lumiramic^TM板厚度對不同藍色發(fā)射LED的敏感度(展示為實線)及所得的與普朗克軌跡的Du'v'偏差(在圖13B中展示為虛線)及使用Ce:YAG磷光體的CCT(在圖13C中展示為虛線)。這些變化及敏感度支持應對HBLED進行熱測試以便在一個麥克亞當橢圓內精確地分級CIE色彩坐標。

直接激發(fā)磷光體活性離子加熱磷光體及磷光體的Lumiramic^TM結晶基質材料。用以完成此激發(fā)的示范性熱源可包含波長可設定(例如，從350nm到600nm的波長)的OPSL(光學泵激半導體激光器)。在一個實施例中，可如圖14中展示使用以Eu⁺²、Ce⁺³的強吸收特征附近為中心的460nm波長可設定OPSL及相關磷光體。因此，OPSL可模擬藍色InGaN LED的激發(fā)。然而，在優(yōu)選實施例中，OPSL僅用以制備磷光體活性離子的溫度梯度且不用于提供InGaN裸片的所期望結溫度。

圖14A及14B展示呈數(shù)個結晶基質類型的兩個實例性磷光體的激發(fā)光譜。具體來說，圖14A展示具有不同Sr:Ca比率的(Ca_1-xSr_x)S:Eu+2的激發(fā)光譜，而圖14B展示與(Y_0.97Ce_0.03)₃Al₅O₁₂(λ_cm＝560nm；標示為YAG)的激發(fā)光譜相比的(Y_0.97Ce_0.03)Al_4.9Si_0.1O_11.9N_0.1(λ_cm＝720nm；標示為YAG-SiN)中的Ce³⁺離子在其配位層內的室溫激發(fā)光譜。

注意，在OPSL(介于460nm與530nm之間)的波長穩(wěn)定性(如與可調諧性相對)內，磷光體的吸收橫截面變化達超過一數(shù)量級。由于激發(fā)劑量提供平均溫度且激發(fā)耦合或吸收橫截面確定溫度梯度，因此磷光體激發(fā)可有利地提供顯著靈活性以精確地設定在z-上的磷光體溫度梯度，所述磷光體溫度梯度對于實現(xiàn)恰當熱測試條件及CIE坐標是關鍵的。

總的來說，可使用各種磷光體加熱策略來對具有基于硅酮的磷光體層或基于Lumiramic^TM的磷光體層的HBLED進行熱測試。硅酮粘結劑的IR光譜激發(fā)對活性離子磷光體的可見光譜激發(fā)之間的折衷為可調諧中IR激發(fā)方法對使用更通用的可見光譜來直接激發(fā)磷光體活性離子的吸收橫截面靈活性(及因此可實現(xiàn)的溫度梯度)的折衷，此可提供涵蓋所有磷光體封裝類型的靈活性。

如上文所描述，使用精確激光非平衡加熱、后續(xù)接著使用電流及迅速光度測量提取的電致發(fā)光應用為HBLED行業(yè)提供靈活、準確及高吞吐量熱測試方法。

注意，影響藍色InGaN發(fā)射及磷光體發(fā)射兩者的橫向(即，平行于量子阱的平面)光分布的額外因素可由磷光體區(qū)域內的米氏散射強烈地修改。由于InGaN泵激輻射的波長可通常近似磷光體微晶體的尺寸，因此此意味著直接磷光體泵激的情況可使得其橫向熱沉積分布曲線在橫向尺寸上通過米氏散射修改。針對硅酮粘結劑泵激方法中的中IR激發(fā)也存在米氏散射，但其不那么嚴重。

米氏散射描述當粒子的大小與橫穿介質的光的波長相當時由球體或其它粒子形狀對電磁輻射的散射。眾所周知的瑞利(Rayleigh)近似是由下式給出的所散射輻射的強度I：

其中I₀為波長λ的非偏振光束的強度，n為粒子的折射率，d為粒子的直徑，且R為到粒子的距離。

因此，當使用不同于在產品級HBLED磷光體激發(fā)中將遇到的用于激發(fā)磷光體的光的波長(即，波長實質上不同于InGaN電致發(fā)光的那些波長)時應考慮光的散射。在借助磷光體的直接可見激發(fā)的熱測試的情況中此散射在程度上類似，因為提供熱測試源及電致發(fā)光源的熱波長極類似。然而，應關注其中使用中IR而非藍色光波長的基于硅酮的磷光體熱測試。

圖15圖解說明各種大小的粒子的米氏散射系數(shù)對波長的變化。用于熱測試的米氏散射可提供不同于將從cw電致發(fā)光照明條件獲得的溫度梯度的橫向溫度梯度。圖15指示僅當平均磷光體粒子大小為一微米或更大時米氏散射系數(shù)接近磷光體中的吸收深度的系數(shù)且針對高達一微米的粒子其永遠不超過大約100微米的吸收長度。因此，米氏散射對CIE測量的總體效應應是可管控的。

圖16圖解說明用于晶片級經(jīng)封裝HBLED的測試的示范性熱測試系統(tǒng)1600。提供激發(fā)激光器1602以激發(fā)磷光體或磷光體層的部分且在其中建立適當溫度梯度。探針測試器1606將電流提供到HBLED 1607以使InGaN膜達到85℃。在一個實施例中，激發(fā)激光器1602及探針測試器1606受時序電子器件1601控制以提供激光激發(fā)及電流施加的適當時間周期。

具有在所有角度上均勻地散射光的內部表面的積分球1604(在行業(yè)中也稱為烏布里喜(Ulbricht)球)在激光激發(fā)及電流施加之后促進從HBLED 1607收集光。積分球1604本質上是由具有用于入口及出口的小孔的中空球形腔組成的光學元件。在積分球1604的一個實施例中，入口可包含環(huán)1604A，環(huán)1604A經(jīng)成角度以在熱測試期間圍繞HBLED 1607的透鏡提供緊密配合，借此確保不收集到達HBLED 1607的外來光。環(huán)1604A可包含允許積分球1604以從10°到170°的角度從HBLED 1607收集光的高角度反射光學器件。在一個實施例(圖16中所展示)中，來自激發(fā)激光器1602的光束可穿過積分球1604被引導到HBLED 1607。在其它實施例中，光束可經(jīng)傾斜地引導到HBLED 1607上而不通過積分球1604。

位于積分球1604的出口處的傳感器1603可收集入射于入口上的實質上所有光且將所述入射光的總和提供到光譜儀系統(tǒng)1605。光譜儀系統(tǒng)1605可包含光譜儀及用于執(zhí)行來自HBLED 1607的光的光度測量的其它眾所周知的組件，例如，計算機。在一個實施例中，時序電子器件1601可控制光譜儀系統(tǒng)1605，借此允許與激發(fā)激光器1602及探針測試器1606的時序同步。在一個實施例中，傳感器1603在施加激光期間當產生磷光體非平衡溫度分布時被門控關斷，且僅在從HBLED 1607施加電致發(fā)光激發(fā)輻射期間被門控接通。

在一個實施例中，晶片載體1608可在熱測試期間將HBLED 1607及其它HBLED固持在適當位置。在一些實施例中，晶片載體1608可耦合到常規(guī)可移動平臺系統(tǒng)1609，借此允許對晶片載體1608上的每一HBLED的熱測試。在一個實施例中，時序電子器件1601也可在x、y及z平面中控制平臺系統(tǒng)1609。

盡管本文中已參考隨附圖式詳細描述本發(fā)明的說明性實施例，但應理解，本發(fā)明并不限于那些精確實施例。其并非意欲為窮盡性的或將本發(fā)明限制于所揭示的精確形式。如此，所屬領域的技術人員將明了許多修改及變化。舉例來說，盡管本文中描述HBLED，但可使用實質上相同系統(tǒng)以實質上相同方式測試磷光體轉換HBLED(pc-HBLED)。此外，盡管本文中描述光學泵激半導體，但在上文針對光學泵激半導體所描述的應用中也可使用其它激光器(例如，染料激光器或InGaN激光器)。因此，本發(fā)明的范圍意欲由所附權利要求書及其等效物界定。