Bagaimanakah cip LED dihasilkan?

Apakah cip LED? Jadi apakah ciri-cirinya? Pengilangan cip LED terutamanya bertujuan untuk menghasilkan elektrod sentuhan ohmik rendah yang berkesan dan boleh dipercayai, yang boleh memenuhi penurunan voltan yang agak kecil antara bahan sentuhan dan menyediakan pad pateri, sambil memancarkan cahaya sebanyak mungkin. Proses pemindahan filem secara amnya menggunakan kaedah penyejatan vakum. Di bawah vakum tinggi 4Pa, bahan dicairkan dengan pemanasan rintangan atau kaedah pemanasan pengeboman rasuk elektron, dan BZX79C18 diubah menjadi wap logam dan dimendapkan pada permukaan bahan semikonduktor di bawah tekanan rendah.
Logam sentuhan jenis P yang biasa digunakan termasuk aloi seperti AuBe dan AuZn, manakala logam sentuhan sisi N selalunya diperbuat daripada aloi AuGeNi. Lapisan aloi yang terbentuk selepas salutan juga perlu mendedahkan kawasan pemancar cahaya sebanyak mungkin melalui teknologi fotolitografi, supaya lapisan aloi yang tinggal dapat memenuhi keperluan elektrod sentuhan ohmik rendah dan pad wayar pateri yang berkesan dan boleh dipercayai. Selepas proses fotolitografi selesai, proses pengaloian juga dijalankan, biasanya di bawah perlindungan H2 atau N2. Masa dan suhu pengaloian biasanya ditentukan oleh faktor-faktor seperti ciri-ciri bahan semikonduktor dan bentuk relau aloi. Sudah tentu, jika proses elektrod untuk cip biru-hijau lebih kompleks, pertumbuhan filem pempasifan dan proses etsa plasma perlu ditambah.

Dalam proses pembuatan cip LED, proses manakah yang mempunyai kesan ketara ke atas prestasi optoelektroniknya?
Secara umumnya, selepas selesai pengeluaran epitaxial LED, sifat elektrik utamanya telah dimuktamadkan, dan pembuatan cip tidak mengubah sifat terasnya. Walau bagaimanapun, keadaan yang tidak sesuai semasa proses salutan dan pengaloian boleh menyebabkan beberapa parameter elektrik yang lemah. Sebagai contoh, suhu pengaloian rendah atau tinggi boleh menyebabkan sentuhan ohmik yang lemah, yang merupakan sebab utama penurunan voltan hadapan tinggi VF dalam pembuatan cip. Selepas memotong, melakukan beberapa proses kakisan pada tepi cip boleh membantu dalam memperbaiki kebocoran terbalik cip. Ini kerana selepas memotong dengan bilah roda pengisar berlian, akan terdapat sejumlah besar serbuk serpihan yang tinggal di tepi cip. Jika zarah ini melekat pada persimpangan PN cip LED, ia akan menyebabkan kebocoran elektrik dan juga kerosakan. Di samping itu, jika photoresist pada permukaan cip tidak dikupas dengan bersih, ia akan menyebabkan kesukaran dan pematerian maya garisan pateri hadapan. Jika ia berada di belakang, ia juga akan menyebabkan penurunan tekanan yang tinggi. Semasa proses pengeluaran cip, kaedah seperti pengasaran permukaan dan pemotongan ke dalam struktur trapezoid terbalik boleh meningkatkan keamatan cahaya.

Mengapa cip LED dibahagikan kepada saiz yang berbeza? Apakah kesan saiz pada prestasi fotoelektrik LED?
Saiz cip LED boleh dibahagikan kepada cip berkuasa rendah, cip kuasa sederhana dan cip berkuasa tinggi mengikut kuasanya. Mengikut keperluan pelanggan, ia boleh dibahagikan kepada kategori seperti tahap tiub tunggal, tahap digital, tahap matriks titik, dan pencahayaan hiasan. Bagi saiz khusus cip, ia bergantung pada tahap pengeluaran sebenar pengeluar cip yang berbeza dan tiada keperluan khusus. Selagi proses itu mengikut standard, cip kecil boleh meningkatkan output unit dan mengurangkan kos, dan prestasi optoelektronik tidak akan mengalami perubahan asas. Arus yang digunakan oleh cip sebenarnya berkaitan dengan ketumpatan arus yang mengalir melaluinya. Cip kecil menggunakan arus yang lebih sedikit, manakala cip besar menggunakan lebih banyak arus. Ketumpatan arus unit mereka pada asasnya sama. Memandangkan pelesapan haba adalah isu utama di bawah arus tinggi, kecekapan bercahaya adalah lebih rendah daripada di bawah arus rendah. Sebaliknya, apabila kawasan bertambah, rintangan badan cip akan berkurangan, mengakibatkan penurunan voltan pengaliran hadapan.

Apakah kawasan tipikal cip berkuasa tinggi LED? kenapa?
Cip kuasa tinggi LED yang digunakan untuk cahaya putih biasanya boleh didapati di pasaran pada kira-kira 40 juta, dan penggunaan kuasa cip kuasa tinggi secara amnya merujuk kepada kuasa elektrik melebihi 1W. Disebabkan oleh fakta bahawa kecekapan kuantum secara amnya kurang daripada 20%, kebanyakan tenaga elektrik ditukar kepada tenaga haba, jadi pelesapan haba cip berkuasa tinggi adalah sangat penting dan memerlukan cip mempunyai kawasan yang luas.

Apakah keperluan yang berbeza untuk proses cip dan peralatan pemprosesan untuk pembuatan bahan epitaxial GaN berbanding dengan GaP, GaAs dan InGaAlP? kenapa?
Substrat cip merah dan kuning LED biasa dan cip merah dan kuning kuaternari kecerahan tinggi diperbuat daripada bahan semikonduktor kompaun seperti GaP dan GaAs, dan secara amnya boleh dijadikan substrat jenis N. Proses basah digunakan untuk fotolitografi, dan kemudian bilah roda pengisar berlian digunakan untuk memotong cip. Cip biru-hijau yang diperbuat daripada bahan GaN menggunakan substrat nilam. Oleh kerana sifat penebat substrat nilam, ia tidak boleh digunakan sebagai satu elektrod LED. Oleh itu, kedua-dua elektrod P/N mesti dibuat secara serentak pada permukaan epitaxial melalui proses etsa kering, dan beberapa proses pempasifan mesti dijalankan. Oleh kerana kekerasan nilam, sukar untuk memotongnya menjadi serpihan dengan bilah roda pengisar berlian. Proses pembuatannya secara amnya lebih kompleks dan rumit daripada LED yang diperbuat daripada bahan GaP atau GaAs.

Apakah struktur dan ciri-ciri cip "elektrod lutsinar"?
Elektrod telus yang dipanggil perlu konduktif dan telus. Bahan ini kini digunakan secara meluas dalam proses pengeluaran kristal cecair, dan namanya adalah indium tin oksida, disingkat sebagai ITO, tetapi ia tidak boleh digunakan sebagai pad pateri. Semasa membuat, mula-mula buat elektrod ohmik pada permukaan cip, kemudian tutup permukaan dengan lapisan ITO dan sapukan lapisan pad pateri pada permukaan ITO. Dengan cara ini, arus yang turun dari plumbum diagihkan sama rata kepada setiap elektrod sentuhan ohmik melalui lapisan ITO. Pada masa yang sama, ITO, disebabkan indeks biasannya berada di antara bahan udara dan epitaxial, boleh meningkatkan sudut pancaran cahaya dan fluks bercahaya.

Apakah perkembangan arus perdana teknologi cip untuk pencahayaan semikonduktor?
Dengan perkembangan teknologi LED semikonduktor, aplikasinya dalam bidang pencahayaan juga semakin meningkat, terutamanya kemunculan LED putih, yang telah menjadi topik hangat dalam pencahayaan semikonduktor. Walau bagaimanapun, teknologi cip dan pembungkusan utama masih perlu dipertingkatkan, dan dari segi cip, kita perlu berkembang ke arah kuasa tinggi, kecekapan cahaya tinggi dan rintangan haba yang dikurangkan. Peningkatan kuasa bermakna peningkatan dalam arus yang digunakan oleh cip, dan cara yang lebih langsung adalah untuk meningkatkan saiz cip. Cip berkuasa tinggi yang biasa digunakan adalah sekitar 1mm × 1mm, dengan arus 350mA. Oleh kerana peningkatan dalam penggunaan semasa, pelesapan haba telah menjadi masalah yang menonjol, dan kini masalah ini pada dasarnya telah diselesaikan melalui kaedah penyongsangan cip. Dengan perkembangan teknologi LED, aplikasinya dalam bidang pencahayaan akan menghadapi peluang dan cabaran yang belum pernah terjadi sebelumnya.

Apakah itu "cip flip"? Apakah strukturnya? Apakah kelebihannya?
LED biru biasanya menggunakan substrat Al2O3, yang mempunyai kekerasan tinggi, kekonduksian haba dan elektrik yang rendah. Jika struktur positif digunakan, ia akan membawa masalah anti-statik di satu pihak, dan sebaliknya, pelesapan haba juga akan menjadi isu utama di bawah keadaan semasa yang tinggi. Sementara itu, disebabkan oleh elektrod positif menghadap ke atas, sebahagian cahaya akan disekat, mengakibatkan penurunan kecekapan bercahaya. LED biru berkuasa tinggi boleh mencapai output cahaya yang lebih berkesan melalui teknologi penyongsangan cip daripada teknologi pembungkusan tradisional.
Kaedah struktur songsang arus perdana sekarang adalah dengan terlebih dahulu menyediakan cip LED biru bersaiz besar dengan elektrod pematerian eutektik yang sesuai, dan pada masa yang sama menyediakan substrat silikon yang lebih besar sedikit daripada cip LED biru, dan kemudian membuat lapisan konduktif emas dan wayar plumbum. lapisan (sambungan pateri bola wayar emas ultrasonik) untuk pematerian eutektik di atasnya. Kemudian, cip LED biru berkuasa tinggi dipateri ke substrat silikon menggunakan peralatan pematerian eutektik.
Ciri struktur ini ialah lapisan epitaxial secara langsung menghubungi substrat silikon, dan rintangan haba substrat silikon jauh lebih rendah daripada substrat nilam, jadi masalah pelesapan haba dapat diselesaikan dengan baik. Oleh kerana substrat nilam terbalik menghadap ke atas, ia menjadi permukaan pemancar cahaya, dan nilam telus, sekali gus menyelesaikan masalah pelepasan cahaya. Di atas adalah pengetahuan berkaitan teknologi LED. Kami percaya bahawa dengan perkembangan sains dan teknologi, lampu LED masa depan akan menjadi semakin cekap dan hayat perkhidmatannya akan bertambah baik, memberikan kami lebih kemudahan.


Masa siaran: Sep-25-2024