Com es fabriquen els xips LED?
Introducció: Què és un xip LED? Aleshores, quines són les seves característiques? L'objectiu principal de la fabricació de xips LED és fabricar elèctrodes de contacte de baix ohmic efectius i fiables i satisfer la caiguda de tensió relativament petita entre els materials contactables i proporcionar coixinets de pressió per unir cables, alhora que emeten tanta llum com sigui possible. El procés d'encreuament de pel·lícules utilitza generalment el mètode d'evaporació al buit. Sota l'alt buit de 4 Pa, el material es fon mitjançant l'escalfament per resistència o l'escalfament del bombardeig d'electrons, i el BZX79C18 es converteix en vapor metàl·lic i es diposita a la superfície del material semiconductor a baixa pressió.
Què és un xip LED? Aleshores, quines són les seves característiques? La fabricació de xips LED és principalment per fabricar elèctrodes de contacte de baix ohmisme efectius i fiables, i pot satisfer la caiguda de tensió relativament petita entre els materials contactables i proporcionar coixinets de pressió per unir cables. Agafeu la màxima llum possible. El procés d'encreuament de pel·lícules utilitza generalment el mètode d'evaporació al buit. Sota l'alt buit de 4 Pa, el material es fon mitjançant l'escalfament per resistència o l'escalfament del bombardeig d'electrons, i el BZX79C18 es converteix en vapor metàl·lic i es diposita a la superfície del material semiconductor a baixa pressió.
Els metalls de contacte de tipus P utilitzats habitualment inclouen aliatges com AuBe i AuZn, i els metalls de contacte del costat N sovint utilitzen aliatges AuGeNi. La capa d'aliatge formada després del recobriment també ha d'exposar la màxima àrea d'emissió de llum possible mitjançant el procés de fotolitografia, de manera que la capa d'aliatge restant pugui complir els requisits d'elèctrodes de contacte de baix ohmic eficaços i fiables i coixinets de filferro d'enllaç. Un cop finalitzat el procés de fotolitografia, es requereix un procés d'aliatge i l'aliatge es realitza normalment sota la protecció de H2 o N2. El temps i la temperatura d'aliatge solen estar determinats per factors com ara les característiques del material semiconductor i la forma del forn d'aliatge. Per descomptat, si el procés d'elèctrode de xip com el blau i el verd és més complicat, cal augmentar el creixement de la pel·lícula de passivació, el procés de gravat per plasma, etc.
En el procés de fabricació de xips LED, quins processos tenen un impacte més important en les seves propietats optoelectròniques?
En termes generals, un cop finalitzada la producció d'epitaxia LED, s'han finalitzat les seves principals propietats elèctriques i la fabricació de xips no canviarà la naturalesa del seu nucli, però les condicions inadequades durant el procés de recobriment i aliatge provocaran que alguns paràmetres elèctrics siguin dolents. Per exemple, si la temperatura d'aliatge és massa baixa o massa alta, provocarà un contacte òhmic deficient. El mal contacte òhmic és el principal motiu de l'alta caiguda de tensió directa VF en la fabricació de xips. Després del tall, si es realitza algun procés de gravat a la vora del xip, ajudarà a millorar la fuita inversa del xip. Això es deu al fet que després de tallar amb una fulla de mola de diamant, hi haurà més residus i pols a la vora de l'encenall. Si s'adhereixen a la unió PN del xip LED, provocarà fuites i fins i tot avaria. A més, si el fotoresistent a la superfície del xip no es desprèn netament, provocarà dificultats en la unió de filferro frontal i la soldadura virtual. Si és la part posterior, també provocarà una caiguda de tensió elevada. En el procés de producció d'encenalls, la intensitat de la llum es pot millorar rugint la superfície i dividint-la en una estructura trapezoïdal invertida.
Per què els xips LED es divideixen en diferents mides? Quins són els efectes de la mida en el rendiment fotoelèctric dels LED?
La mida dels xips LED es pot dividir en xips de baixa potència, xips de potència mitjana i xips d'alta potència segons la potència. Segons els requisits del client, es pot dividir en nivell de tub únic, nivell digital, nivell de matriu de punts i il·luminació decorativa i altres categories. Pel que fa a la mida específica del xip, depèn del nivell de producció real dels diferents fabricants de xip i no hi ha requisits específics. Mentre es superi el procés, el xip petit pot augmentar la producció de la unitat i reduir el cost, i el rendiment optoelectrònic no canviarà fonamentalment. El corrent utilitzat pel xip està realment relacionat amb la densitat de corrent que flueix pel xip. El xip petit utilitza un corrent petit, i el xip gran utilitza un corrent gran. Les seves densitats de corrent unitat són bàsicament les mateixes. Tenint en compte que la dissipació de calor és el principal problema amb un corrent elevat, la seva eficiència lluminosa és inferior a la del corrent petit. D'altra banda, a mesura que augmenta l'àrea, la resistència a granel del xip disminuirà, de manera que la tensió directa disminuirà.
Els xips LED d'alta potència es refereixen generalment a quina àrea dels xips? Per què?
Els xips LED d'alta potència utilitzats per a la llum blanca són generalment al voltant de 40 mil al mercat. La potència utilitzada pels anomenats xips d'alta potència es refereix generalment a la potència elèctrica de més d'1W. Com que l'eficiència quàntica és generalment inferior al 20 per cent, la major part de l'energia elèctrica es convertirà en energia tèrmica, de manera que la dissipació de calor dels xips d'alta potència és molt important i el xip ha de tenir una àrea més gran.
Quins són els diferents requisits de tecnologia de xips i equips de processament per a la fabricació de materials epitaxials GaN en comparació amb GaP, GaAs, InGaAlP? Per què?
Els substrats dels xips LED vermell-groc ordinaris i els xips vermells-grocs quaternaris d'alta brillantor estan fets de materials semiconductors compostos com GaP i GaAs, que generalment es poden convertir en substrats de tipus N. El procés humit s'utilitza per a la fotolitografia, i després les fitxes es tallen en fitxes amb una fulla de roda d'esmeril. El xip blau-verd del material GaN utilitza un substrat de safir. Com que el substrat de safir és aïllant, no es pot utilitzar com a pol del LED. Cal fer dos elèctrodes P/N a la superfície epitaxial mitjançant el procés de gravat en sec al mateix temps. També a través d'algun procés de passivació. Com que el safir és tan dur, és difícil tallar-lo amb una fulla de roda de diamant. El seu procés és generalment cada cop més complicat que els LED fets amb materials GaP i GaAs.
Quina és l'estructura del xip "elèctrode transparent" i les seves característiques?
L'anomenat elèctrode transparent ha de ser capaç de conduir l'electricitat, i el segon és poder transmetre la llum. Aquest material s'utilitza ara més àmpliament en el procés de producció de cristall líquid, el seu nom és òxid d'estany d'indi, l'abreviatura anglesa ITO, però no es pot utilitzar com a coixinet. En fer-ho, primer feu elèctrodes òhmics a la superfície del xip, després cobriu la superfície amb una capa d'ITO i, a continuació, poseu una capa de pastilles a la superfície de l'ITO. D'aquesta manera, el corrent del cable es distribueix uniformement a cada elèctrode de contacte òhmic a través de la capa ITO. Al mateix temps, com que l'índex de refracció de l'ITO es troba entre l'índex de refracció de l'aire i el material epitaxial, es pot augmentar l'angle de sortida de la llum i també es pot augmentar el flux lluminós.
Quin és el corrent principal del desenvolupament de la tecnologia de xips per a la il·luminació de semiconductors?
Amb el desenvolupament de la tecnologia LED de semiconductors, les seves aplicacions en el camp de la il·luminació també augmenten, especialment l'aparició de LED blancs, que s'han convertit en un punt calent en la il·luminació de semiconductors. No obstant això, els xips clau i les tècniques d'embalatge encara s'han de millorar, i els xips s'han de desenvolupar cap a una gran potència, una alta eficiència lumínica i una resistència tèrmica reduïda. Augmentar la potència significa que augmenta el corrent utilitzat pel xip. La manera més directa és augmentar la mida del xip. Ara els xips comuns d'alta potència són d'uns 1 mm × 1 mm i el corrent és de 350 mA. A causa de l'augment del corrent, el problema de la dissipació de la calor s'ha convertit en El problema destacat ara es resol bàsicament amb el mètode del xip flip. Amb el desenvolupament de la tecnologia LED, la seva aplicació en el camp de la il·luminació s'enfrontarà a oportunitats i reptes sense precedents.
Què és un "flip xip? Com s'estructura? Quins avantatges té?
Els LED blaus solen utilitzar substrats d'Al2O3. Els substrats d'Al2O3 tenen una alta duresa i baixa conductivitat tèrmica i conductivitat elèctrica. Si s'utilitza una estructura positiva, d'una banda, comportarà problemes antiestàtics. tema més important. Al mateix temps, com que l'elèctrode frontal mira cap amunt, part de la llum es bloquejarà i es reduirà l'eficiència lluminosa. Els LED blaus d'alta potència poden obtenir una sortida de llum més eficaç mitjançant la tecnologia Flip-Chip que la tecnologia d'embalatge tradicional.
El mètode actual d'estructura de xip flip-chip és preparar primer un xip LED blau de gran mida amb elèctrodes adequats per a la soldadura eutèctica i, al mateix temps, preparar un substrat de silici una mica més gran que el del xip LED blau i fabricar or per a eutèctic. soldar-hi. Capa conductora i capa de filferro de plom (punt d'unió de bola d'or ultrasònic). A continuació, el xip LED blau d'alta potència i el substrat de silici es solden junts mitjançant equips de soldadura eutèctica.
La característica d'aquesta estructura és que la capa epitaxial està en contacte directe amb el substrat de silici i la resistència tèrmica del substrat de silici és molt inferior a la del substrat de safir, de manera que el problema de la dissipació de la calor està ben resolt. Atès que el substrat de safir mira cap amunt després del xip, es converteix en la superfície que emet llum i el safir és transparent, de manera que també es resol el problema de l'emissió de llum. L'anterior és el coneixement rellevant de la tecnologia LED. Crec que amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, les futures llums LED seran cada cop més eficients i la vida útil millorarà molt, aportant-nos una major comoditat.
