Hogyan készülnek a LED chipek?

Mi az a LED chip?Tehát mik a jellemzői?A LED chipgyártás fő célja hatékony és megbízható alacsony ohmos érintkezőelektródák gyártása, valamint az érintkező anyagok közötti viszonylag kis feszültségesés kielégítése, valamint nyomópárnák biztosítása a huzalok forrasztásához, a fénykibocsátás maximalizálása mellett.A keresztfóliás eljárás általában vákuumos bepárlási módszert alkalmaz.4 Pa nagy vákuum alatt az anyagot ellenállásfűtéssel vagy elektronsugaras bombázásos melegítési módszerrel megolvasztják, és a BZX79C18-at fémgőzné alakítják, és alacsony nyomáson lerakják a félvezető anyag felületére.
Az általánosan használt P-típusú érintkezőfémek közé tartoznak az olyan ötvözetek, mint az AuBe és az AuZn, míg az N-oldali érintkezőfém gyakran AuGeNi ötvözetből készül.A bevonat után kialakított ötvözetréteget a lumineszcens területen is a lehető legnagyobb mértékben szabaddá kell tenni fotolitográfiás eljárással, hogy a fennmaradó ötvözetréteg megfeleljen a hatékony és megbízható alacsony ohmos érintkezőelektródák és forrasztóhuzal nyomóbetétek követelményeinek.A fotolitográfiai eljárás befejezése után az ötvözési folyamaton is át kell menni, amelyet általában H2 vagy N2 védelme alatt végeznek.Az ötvözés idejét és hőmérsékletét általában olyan tényezők határozzák meg, mint a félvezető anyagok jellemzői és az ötvözött kemence formája.Természetesen, ha a kék-zöld és egyéb chipelektródák bonyolultabbak, akkor passzivációs filmnövekedést, plazmamaratási eljárásokat stb.
A LED-chipek gyártási folyamatában mely folyamatok befolyásolják jelentősen az optoelektronikai teljesítményüket?
Általánosságban elmondható, hogy a LED-epitaxiális gyártás befejezése után a fő elektromos teljesítménye végleges lett, és a chipgyártás nem változtatja meg a maggyártási jellegét.Mindazonáltal a bevonási és ötvözési folyamat során fellépő nem megfelelő körülmények egyes elektromos paraméterek gyengülését okozhatják.Például az alacsony vagy magas ötvözési hőmérséklet rossz ohmos érintkezést okozhat, ami a fő oka a nagy előremenő VF feszültségesésnek a chipgyártásban.Vágás után bizonyos korróziós folyamatok a forgács szélein segíthetnek javítani a forgács fordított szivárgását.Ugyanis a gyémánt csiszolókoronggal való vágás után sok maradvány törmelék és por lesz a forgács szélén.Ha ezek a részecskék a LED chip PN csomópontjához tapadnak, elektromos szivárgást és akár meghibásodást is okoznak.Ráadásul, ha a chip felületén lévő fotoreziszt nincs tisztán lefejtve, az az elülső forrasztásnál és a virtuális forrasztásnál is nehézségeket okoz.Ha hátul van, az is nagy nyomásesést okoz.A forgácsgyártás során a fényintenzitás növelésére felületi érdesítés és trapéz alakú szerkezetek alkalmazhatók.
Miért kell a LED chipeket különböző méretekre osztani?Milyen hatással van a méret a LED-es optoelektronikai teljesítményére?
A LED chipek teljesítmény alapján kis teljesítményű, közepes teljesítményű és nagy teljesítményű chipekre oszthatók.Az ügyfelek igényei szerint olyan kategóriákra osztható, mint az egycsöves szint, a digitális szint, a pontmátrix szint és a dekoratív világítás.Ami a chip konkrét méretét illeti, az a különböző chipgyártók tényleges gyártási szintjétől függ, és nincsenek konkrét követelmények.Amíg a folyamat lezajlik, a chip növelheti az egység teljesítményét és csökkentheti a költségeket, és a fotoelektromos teljesítmény nem fog alapvetően megváltozni.A chip által használt áram valójában összefügg a chipen átfolyó áramsűrűséggel.Egy kis chip kevesebb áramot használ, míg egy nagy chip több áramot használ, és egységnyi áramsűrűségük is alapvetően azonos.Tekintettel arra, hogy nagy áram mellett a hőleadás a fő probléma, fényhatásfoka alacsonyabb, mint kis áram alatt.Másrészt a terület növekedésével a chip testellenállása csökken, ami az előremenő vezetési feszültség csökkenését eredményezi.

Mi a nagy teljesítményű LED chipek általános területe?Miért?
A fehér fényhez használt nagy teljesítményű LED-chipek általában 40 millió körüli értéket mutatnak a piacon, és a nagy teljesítményű chipek teljesítménye általában 1 W feletti elektromos teljesítményre vonatkozik.Mivel a kvantumhatásfok általában kevesebb, mint 20%, az elektromos energia nagy része hőenergiává alakul, így a hőleadás fontos a nagy teljesítményű chipek számára, ezért nagy területre van szükségük.
Milyen eltérő követelmények vonatkoznak a GaN epitaxiális anyagok gyártásához szükséges chiptechnológiára és feldolgozó berendezésekre a GaP-hez, GaAs-hoz és InGaAlP-hez képest?Miért?
A hagyományos LED vörös és sárga chipek, valamint a nagy fényerejű kvaterner vörös és sárga chipek hordozói egyaránt összetett félvezető anyagokat, például GaP-t és GaAs-t használnak, és általában N-típusú hordozókká alakíthatók.Nedves eljárás alkalmazása fotolitográfiához, később forgácsra vágás gyémánt csiszolókorongok segítségével.A GaN anyagból készült kék-zöld chip zafír hordozót használ.A zafír hordozó szigetelő jellege miatt nem használható LED elektródaként.Ezért mindkét P/N elektródát az epitaxiális felületen száraz maratással kell elkészíteni és néhány passziválási folyamatot el kell végezni.A zafír keménysége miatt gyémánt csiszolókoronggal nehéz forgácsra vágni.Gyártási folyamata általában összetettebb, mint a GaP és GaAs anyagokéLED-es lámpák.

Mi a felépítése és jellemzői az „átlátszó elektróda” chipnek?
Az úgynevezett átlátszó elektródának képesnek kell lennie elektromos áram vezetésére és fényáteresztésre.Ezt az anyagot ma már széles körben használják a folyadékkristályos gyártási folyamatokban, neve indium-ón-oxid, rövidítve ITO, de forrasztóbetétként nem használható.Elkészítéskor először egy ohmos elektródát kell előkészíteni a chip felületére, majd a felületet ITO-réteggel lefedni, majd az ITO felületére egy réteg forrasztóbetétet lerakni.Ily módon a vezetékről lejövő áram egyenletesen oszlik el az ITO rétegen minden ohmos érintkezőelektródán.Ugyanakkor, mivel az ITO törésmutatója a levegő és az epitaxiális anyag törésmutatója között van, növelhető a fényszög, és növelhető a fényáram is.

Mi a chiptechnológia fő irányzata a félvezető világításhoz?
A félvezető LED-technológia fejlődésével a világítás területén is egyre nagyobb az alkalmazása, különös tekintettel a fehér LED megjelenésére, amely a félvezető világításban vált forró témává.A kulcsfontosságú chipek és csomagolási technológiák azonban még fejlesztésre szorulnak, és a chipek fejlesztése során a nagy teljesítményre, a nagy fényhatékonyságra és a hőállóság csökkentésére kell összpontosítani.A teljesítmény növelése a chip használati áramának növelését jelenti, ennek közvetlenebb módja pedig a chip méretének növelése.Az általánosan használt nagy teljesítményű chipek körülbelül 1 mm x 1 mm méretűek, 350 mA használati árammal.A használati áram növekedése miatt a hőleadás kiemelt problémává vált.Most a chip inverziós módszere alapvetően megoldotta ezt a problémát.A LED technológia fejlődésével a világítás területén való alkalmazása soha nem látott lehetőségek és kihívások elé néz.
Mi az a fordított chip?Mi a felépítése és mik az előnyei?
A kék fényű LED-ek általában Al2O3 hordozót használnak, amelyek nagy keménységgel, alacsony hővezető képességgel és elektromos vezetőképességgel rendelkeznek.Ha formális szerkezetet használunk, az egyrészt antisztatikus problémákat hoz magával, másrészt a hőleadás is komoly problémát okoz nagy áramköri feltételek mellett.Ugyanakkor, mivel a pozitív elektróda felfelé néz, blokkolja a fény egy részét, és csökkenti a fényhatásfokot.A nagy teljesítményű kék ​​fényű LED-ek hatékonyabb fénykibocsátást tudnak elérni a chip flip technológiával, mint a hagyományos csomagolási technikák.
A jelenlegi inverz szerkezetű megközelítés szerint először nagyméretű kék ​​fényű LED chipeket készítenek megfelelő eutektikus hegesztőelektródákkal, és ezzel egyidejűleg a kék fényű LED chipnél valamivel nagyobb szilícium hordozót készítenek, és ennek tetejére készítenek egy vezetőképes arany réteg az eutektikus hegesztéshez és egy kivezető réteg (ultrahangos aranyhuzalos gömbforrasztás).Ezután a nagy teljesítményű kék ​​LED-chipeket szilíciumhordozókkal összeforrasztják eutektikus hegesztőberendezéssel.
Ennek a szerkezetnek az a jellemzője, hogy az epitaxiális réteg közvetlenül érintkezik a szilícium szubsztrátummal, és a szilícium hordozó hőellenállása sokkal kisebb, mint a zafír hordozóé, így a hőleadás problémája jól megoldott.Tekintettel arra, hogy a zafír szubsztrátum az inverzió után felfelé néz, kibocsátó felületté válik, a zafír átlátszó, így megoldja a fénykibocsátás problémáját.A fentiek a LED technológia vonatkozó ismeretei.Úgy gondolom, hogy a tudomány és a technológia fejlődésévelLED lámpáka jövőben egyre hatékonyabbak lesznek, élettartamuk pedig jelentősen javul, ami nagyobb kényelmet jelent.


Feladás időpontja: 2024. május 06