SJ/T 11394-2009 半导体发光二极管测试方法 SJ/T11394-2009 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS31.260
备案号：
中华人民共和国电子行业标准　SJ/T 11394—2009
代替SJ/T2355.1～2355.7-1983
半导体发光二极管测试方法
Measure methods of semiconductor light emitting diodes2009-11-17发布
2010-01-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前言
1范围
2规范性用文件.免费标准下载网bzxz
3术语、定义和符号
·般要求
4.1试验条件
4.2测量条件允诈偏
4.3测量设备
5测试方法
5.1测试方法分类
5.21000火
5.32000类
5.+3000)类
5.54000类
5.65000类
5.7600）炎
电特性测试方法
当特性测量法
光电特性测量方法。
颜色特性测量方法
热学特性测量方法
静电放电敏感性测试和分类
SJ/T 11394—2009
SJ/T11394—2009
本标准代替SJ/T2355.1～2355.7—1983《半导体发光器件测试方法》系列标准，与SJ/T2355---1983相比主要变化如下：
增加了半导体发光二极管的色度学参数、热学参数和静电放电敏感性的测试方法；一采用国际照明委员会CIE127-1997《技术报告LED的测量》中建立的平均LED强度的概念和测量规范来替代原先建立在点光源基础上的发光强度测量方法；鉴于可见光和红外发射二极管、紫外发射二极管的测试原理相同，只是测试用探测器光谱范围不同，因此，红外发射二极管和紫外发射二极管的相关测试可以参考本标准。本标准由工业和信息化部电子工业标准化研究所归口。本标准起草单位：中国光学光电子行业协会光电器件分会。本标准主要起草人：鲍超。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：SJ/T2355.1-1983
—SJ/T2355.2-1983;
—SJ/T2355.3--1983;
—SJ/T2355.4-1983;
—SJ/T2355.5—1983
—SJ/T2355.6—1983;
—SJ/T2355.7—1983。
1范围
半导体发光二极管测试方法
SJ/T113942009
本标准规定广半导体发光极管（以下简称器件）的辐射度学、光度学、色度学、电学、热学参数以及电磁兼容性的测试方法。
本标准适用」见光、门光半导体发光极管。紫外发射极管、红外发射极管、半导体发光组件和芯片的测试可参务执行
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些义件的最新版本，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB.T3977--2001颜色的表示方法（CIENo.15.2-1986，MOD）GB.T -1365-2003
GBT 5698--2001
GBT 57022003
GBT 7921-1997
GBT 7922-2003
电1.术语电磁兼容（IEC60050（161）：1990，IDT）颜色术语
光源显色性评价方法
均匀色空间和色差公式（CIENo.15.2--1986，NEQ）照明光源颜色的测量方法
GB/T 11-199--2001
GB.T 15651-1995
1992.IDT)
半导体分立器件文字符号
半导体器件分立器件和集成电路第5部分：光电子器件（IEC60747-5：技术报告L.ED测量
CIE127:1997
A.VSI.ESDSTM5.1:2001静电放电敏感性试验--人体模式AVS1FSDSTM5.2:1999静电放电敏感性试验—机器模式3术语、定义和符号
GBT-1365、GBT5698、B:T11499、GB/T15651确立的以及下列术语、定义和等号适用于本标准。3.1
辐射能
radiant energy
以辐射形式发射、传播或接收的能量，单位为」（焦耳）3.2
quantityoflight
光量luminousenergy
光源辐射能中能够为人眼视觉系统所感受到的那部分能量大小的量度，即光通量和光照时间的乘积，单位为1m·s（流明秒）。
平均LED强度
averaged LED intensity
SJ/T11394—2009
在规定的LED和光探测器构成的立体角Q内的照射光通量与立体角的比值。1
式中：
I—CIELED平均强度，不同条件用不同符号表示（见注)；Q——LED和光探测器构成的立体角；立体角内的光通量。
注：CIE127推荐标准条件A和B分别来测量远场和近场条件下的平均LED强度，可以分别用符号和1来表示；用符号I通A.和IeA、分别表示标准条件A测量的平均LED辐射强度和平均LED发光强度。3.4
光谱功率（能量）分布
5spectralpowerdistribution
在光辐射波长范围内，各个波长的辐射功率分布情况。3.5器件热学特性
热阻 thermal Resistance
RrhA-B)
沿热流通道上的温度差与通道上耗散的功率之比为热阻，可用下式表示：Rh (A-B)
式中：
RtkA-B)
一热阻：
T——热流通道上最高温度点温度；T———热流通道上最低温度点温度PA—通道上耗散的功率。
对于半导体器件而言，A几乎总是芯片的结面，B可以是几个热流通道参考点中的任何一个。本标准涉及的热阻均为稳态热阻。在器件中，热阻可以表示为：Rt(-x)
式中：
T——器件的结温；
T—器件参考点温度。
参考点的不同，形成几种常用的热阻名称。3.5.1.1
结-管壳热阻
[T, -T,
thermal resistance from junction-to-case(3)
器件结到管壳之间形成的热阻。它表示了个给定的器件芯片／管壳／试验板／环境温度组合的最好热性能。RtsJ-g可以用下式计算：Rh-C)
Te(final)
-Teinial)
：（4）
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这里P是加在芯片、结和管壳上的功率，7...和T...分别表示热平衡最后和初始时刻的管壳顶面温度。如果下在测量过程中不变、上式第项可以省略。3.5.1.2
结-环境热阻thermalresistancefromjunction-to-ambientRthuJ-A
器件结到环境形成的热阻。它提供在最少热流失的特殊环境里结到环境的热阻值。Rt的计算公式与R/的类同、只不过要把T换成7，T表小容器内·个限定位置的温度。R数值对在仅仅自然对流冷知环境估算结温有用
3.6静电放电敏感性术语
静电放电电压敏感值ESDvoltage使器件失效的静电改电电压值。3.6.2
静电放电耐受电压ESDrwithstandvoltage使器件不失效的最大静电放电电压值。3.6.3
静电放电试验器ESDtester
模拟现实生活中的静电放电现象，对器件进行静电测试，借以找思器件的静电放电敏障临界电压的设备
人体模式静电放电humanbodymodel（HBM）ESD满足人体模式静电放电标准试验方法所规定标准条件的ESD事件采用电阻电容组成的放电网络模拟人体指尖的静电放电
机器模式静电放电machinemodel(MM）(ESD）满足机器模式静电放电标准试验方法所规定标准条件、基于200pF电容和零欧姆串联电阻组成放电网络的ESD事件，模拟试验个来自机器的静电放电。实际串联电阻和电感的确定是规范~个通过短路线的电流波形来实行。
4一般要求
4.1试验条件
4.1.1标准大气条件
温度：15℃~35℃：
相对滤度：20%~80%：
k:86kPa~106kPa。
4.1.2仲裁试验的标准大气条件
温度：25℃±1℃；
相对滤度：48%52%：
'k:86kPa~-106kPaa
4.1.3其它环境条件
除非另有规定，其它环境条件应按下列规定：测量环境应无影响测试准确度的机械振动、电磁和光照等「扰：a）
除非另有规定，器件全部光电参数均应在热平衡下进行(要有足够测试预热时间)：SJ/T11394-2009
c）测量系统应接地良好。
4.2测量条件（允许偏差）
除非另有规定，测量条件应符合下列规定：a）偏置条件应在规定值的士1%以内；b）输入脉冲频率和占空比的允许偏差应在土2%以内。4.3测量设备
测量设备的不确定度应符合相关规范的技术要求并检定合格。在检定周期内，按有关操作规程进行测量。
5测试方法
5.1测试方法分类
a）1000类电特性测量方法
-方法1001：正向电压；
-方法1002：反向电压；
方法1003：反向电流；
—方法1004：总电容。
b）2000类光特性测量方法
-方法2001：平均LED强度；
-方法2002：半强度角和角偏差；方法2003：光通量和光通量效率；-方法2004：辐射功率和辐射效率；-方法2005：峰值发射波长，光谱带宽和光谱功率分布。3000类光电特性测量方法
方法3001：开关时间。
d）4000类颜色特性测量方法
-方法4001：分光光度测量色品坐标；一方法4002：光电积分法测量色品坐标：注：要求测量精度高、测量速度允许慢的场合采用方法4001；而要求快速测量则可采用方法4002。方法4003：主波长和颜色刺激纯度：-方法4004：白光器件的色温或相关色温；一方法4005：色差；
-方法4006：白光器件的显色指数。e）5000类热学特性测量方法
-方法5001：结温；
-方法5002：K系数的测量；
方法5003：热阻测量；
方法5004：高发光效率器件的热阻测试。6000类静电放电敏感性测试和分类f)
方法6001：人体模式的静电放电敏感性测试和分类：一方法6002：机器模式的静电放电敏感性测试和分类。5.21000类电特性测试方法
5.2.1方法1001：正向电压
5.2.1.1目的
测量器件在规定正向工作电流下，两电极间产生的电压降。5.2.1.2测量原理
测量原理见图1。
被测器件：
-恒流源：
一电流表：
V--电压表。
电压测量原理图
5.2.1.3测量步骤
正向电压的测最按下列步骤进行a）按图连接测试系统，并使仪器预热：b）
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调节恒流源，使电流表读数为规定值，这时在直流电压表上的读数即为被测器件的正向电压。5.2.1.4规定条件
环境或管壳温度；
正向偏置电流。
5.2.2方法1002：反向电压
5.2.2.1目的
测量通过器件的反向电流为规定值时，5.2.2.2测量原理
测量原理见图2。
在两电极之
间产生的向电压。
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D—被测器件：
G稳压源；
A—电流表：
V-电压表。
5.2.2.3测量步骤
反向电压的测量按下列步骤进行：图2反向电压测量原理图
a）按图2原理连接测量系统，并使仪器预热：亚
b）调节稳压电源，使电流表读数为规定值，这时在直流电压表上的读数即为被测器件的反向电压。5.2.2.4规定条件
环境或管壳温度；
反向电流。
5.2.3方法1003：反向电流
5.2.3.1目的
测量在被测器件施加规定的反向电压时产生的反向电流。5.2.3.2测量原理
测量原理见图3。
一被测LED器件：
一稳压源；
一电流表；
一电压表。
图3反向电流测量原理图
：测量步骤
按图连接测试系统，并使仪器预热；调节稳压电源，使电压表读数为规定值，这时在直流电流表上的读数即为被测器件的反向电流。5.2.3.4规定条件
-环境或管壳温度：
反向电压。
5.2.4方法1004：总电容
5.2.4.1目的
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在被测器件施加规定的正向偏压和规定频率的信号时，测量被测器件两端的电容值。5.2.4.2测量原理
测量原理见图4。
-被测LED器件：
一隔离电容：
电流表：
电压表：
1.-电感。
5.2.4.3测量步骤
总电容的测量按下列步骤进行：总电容测量原理图
a）按图连接测量系统，并使仪器预热b)
调节电压源和调节电容仪，分别给被测器件施加规定的正向偏压和规定频率的信号，将电容仪刻度盘1:读数扣去电容C.等效值即为被测器件总电容值5.2.4.4规定条件
环境或管壳温度：
正向偏置电压：
电容仪提供规定频率的信号。
5.32000类光特性测量方法
5.3.1方法2001：平均LED强度
5.3.1.1目的
测量器件平均LED强度
该方法适用于三种状态下对器件平均LED强度测量：状态1：将光学试验台的光轴对准器件的机械轴；状态2：将光学试验台的光轴对准器件的光轴：状态3：依据与器件外壳结构相对应的基准进行定位，以便获得重复机械定位。5.3.1.2测量原理
测量原理见图5。
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D—被测器件；
G-电流源；
PD——包括面积为A的光阑D:的光度探测器；D2、D——消除杂散光光栏，D,D,不应限制探测立体角；d—被测器件与光阐D,之间的距离。注1：调整被测器件使它的机械轴通过探测器孔径的中心。D,D,D
注2：光度探测器的光谱灵敏度在被测器件发射的光谱波长范围内应该校准到CIE（国际照明委员会）标准光度观测者光谱曲线；测试辐射参数时应采用无光谱选择性的光探测器。测试系统应该按距离d和光D,用标准器校正。测量距离d应按CIE127推荐的标准条件A和B设置。在这两种条件下，所用的探测器要求有一个面积为100mm(相应直径为11.3mm)的圆入射孔径。CIE推荐
标准条件A
标准条件B
LED顶端到探测器的距离d
立体角
平面角(全角）
注3：对于脉冲测量，电流源应该提供所要求的幅度、宽度和重复率的电流脉冲。探测器上升时间相对于脉冲宽度应该足够小，系统应该是个峰值测量仪器。图5平均LED强度测量原理图
5.3.1.3测量步骤
被测器件按照选定的形式定位，给被测器件加上规定的电流，按规定时间预热后，用光度测量系统测量平均LED强度。
5.3.1.4规定条件
-环境温度和合适的大气条件；
正向电流：
脉冲宽度和占空比（适用时）：预热时间。
5.3.2方法2002：半强度角和角偏差5.3.2.1目的
测量器件在规定的工作条件下的平均LED强度的空间分布和半强度角及角偏差。5.3.2.2测量原理
测量原理见图6。
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