Paano ginagawa ang mga LED chips?

Ano ang LED chip? Kaya ano ang mga katangian nito? Ang pangunahing layunin ng pagmamanupaktura ng LED chip ay ang paggawa ng epektibo at maaasahang low ohm contact electrodes, at upang matugunan ang medyo maliit na pagbaba ng boltahe sa pagitan ng mga materyales na makontak at magbigay ng mga pressure pad para sa mga wire ng paghihinang, habang pinapalaki ang dami ng liwanag na output. Ang proseso ng cross film ay karaniwang gumagamit ng vacuum evaporation method. Sa ilalim ng mataas na vacuum na 4Pa, ang materyal ay natutunaw sa pamamagitan ng resistance heating o electron beam bombardment heating method, at ang BZX79C18 ay binago sa metal na singaw at idineposito sa ibabaw ng materyal na semiconductor sa ilalim ng mababang presyon.
Ang karaniwang ginagamit na P-type na contact metal ay kinabibilangan ng mga alloy gaya ng AuBe at AuZn, habang ang contact metal sa N-side ay kadalasang gawa sa AuGeNi alloy. Ang layer ng haluang metal na nabuo pagkatapos ng patong ay kailangan ding ilantad hangga't maaari sa luminescent area sa pamamagitan ng proseso ng photolithography, upang ang natitirang layer ng haluang metal ay matugunan ang mga kinakailangan ng epektibo at maaasahang low ohm contact electrodes at solder wire pressure pad. Matapos makumpleto ang proseso ng photolithography, kailangan din itong dumaan sa proseso ng alloying, na kadalasang isinasagawa sa ilalim ng proteksyon ng H2 o N2. Ang oras at temperatura ng alloying ay karaniwang tinutukoy ng mga kadahilanan tulad ng mga katangian ng mga semiconductor na materyales at ang anyo ng alloy furnace. Siyempre, kung ang asul-berde at iba pang mga proseso ng electrode ng chip ay mas kumplikado, kinakailangan upang magdagdag ng paglago ng passivation film, mga proseso ng pag-ukit ng plasma, atbp.
Sa proseso ng pagmamanupaktura ng LED chips, aling mga proseso ang may malaking epekto sa kanilang optoelectronic na pagganap?
Sa pangkalahatan, pagkatapos ng pagkumpleto ng LED epitaxial production, ang pangunahing electrical performance nito ay na-finalize, at hindi binabago ng paggawa ng chip ang pangunahing katangian ng produksyon nito. Gayunpaman, ang hindi naaangkop na mga kondisyon sa panahon ng proseso ng coating at alloying ay maaaring maging sanhi ng ilang mga parameter ng kuryente na maging mahirap. Halimbawa, ang mababa o mataas na temperatura ng alloying ay maaaring magdulot ng mahinang Ohmic contact, na siyang pangunahing sanhi ng mataas na forward voltage drop ng VF sa paggawa ng chip. Pagkatapos ng pagputol, ang ilang mga proseso ng kaagnasan sa mga gilid ng chip ay maaaring makatulong sa pagpapabuti ng reverse leakage ng chip. Ito ay dahil pagkatapos ng pagputol gamit ang isang diamond grinding wheel blade, magkakaroon ng maraming natitirang mga labi at pulbos sa gilid ng chip. Kung ang mga particle na ito ay dumikit sa PN junction ng LED chip, magdudulot sila ng electrical leakage at kahit na pagkasira. Bilang karagdagan, kung ang photoresist sa ibabaw ng chip ay hindi nababalat nang malinis, magdudulot ito ng mga paghihirap sa harap na paghihinang at virtual na paghihinang. Kung ito ay nasa likod, magdudulot din ito ng mataas na pagbaba ng presyon. Sa panahon ng proseso ng paggawa ng chip, maaaring gamitin ang pagpapagaspang sa ibabaw at mga istrukturang trapezoidal upang mapataas ang intensity ng liwanag.
Bakit kailangang hatiin ang mga LED chip sa iba't ibang laki? Ano ang epekto ng laki sa pagganap ng LED optoelectronic?
Ang mga LED chip ay maaaring hatiin sa mga low-power chips, medium power chips, at high-power chips batay sa power. Ayon sa mga kinakailangan ng customer, maaari itong hatiin sa mga kategorya tulad ng single tube level, digital level, dot matrix level, at decorative lighting. Tulad ng para sa tiyak na laki ng chip, depende ito sa aktwal na antas ng produksyon ng iba't ibang mga tagagawa ng chip at walang mga tiyak na kinakailangan. Hangga't ang proseso ay naipasa, ang chip ay maaaring tumaas ang output ng yunit at mabawasan ang mga gastos, at ang photoelectric na pagganap ay hindi sasailalim sa mga pangunahing pagbabago. Ang kasalukuyang ginagamit ng isang chip ay aktwal na nauugnay sa kasalukuyang density na dumadaloy sa chip. Ang isang maliit na chip ay gumagamit ng mas kaunting kasalukuyang, habang ang isang malaking chip ay gumagamit ng mas kasalukuyang, at ang kanilang kasalukuyang density ng yunit ay karaniwang pareho. Isinasaalang-alang na ang pagwawaldas ng init ay ang pangunahing problema sa ilalim ng mataas na kasalukuyang, ang maliwanag na kahusayan nito ay mas mababa kaysa sa ilalim ng mababang kasalukuyang. Sa kabilang banda, habang tumataas ang lugar, bababa ang resistensya ng katawan ng chip, na nagreresulta sa pagbaba sa boltahe ng pasulong na pagpapadaloy.

Ano ang pangkalahatang lugar ng LED high-power chips? Bakit?
Ang mga LED na high-power chip na ginagamit para sa puting ilaw ay karaniwang nakikita sa merkado sa humigit-kumulang 40mil, at ang power na ginagamit para sa mga high-power na chip ay karaniwang tumutukoy sa isang de-koryenteng kapangyarihan na higit sa 1W. Dahil sa quantum efficiency sa pangkalahatan ay mas mababa sa 20%, karamihan sa mga de-koryenteng enerhiya ay na-convert sa thermal energy, kaya ang heat dissipation ay mahalaga para sa high-power chips, na nangangailangan ng mga ito na magkaroon ng isang malaking lugar.
Ano ang iba't ibang mga kinakailangan para sa teknolohiya ng chip at kagamitan sa pagpoproseso para sa paggawa ng GaN epitaxial na materyales kumpara sa GaP, GaAs, at InGaAlP? Bakit?
Ang mga substrate ng ordinaryong LED red at yellow chips at high brightness quaternary red at yellow chips ay parehong gumagamit ng compound semiconductor materials gaya ng GaP at GaAs, at sa pangkalahatan ay maaaring gawing N-type na substrates. Paggamit ng wet process para sa photolithography, at sa paglaon ay pagputol sa mga chips gamit ang diamond grinding wheel blades. Ang blue-green na chip na gawa sa GaN material ay gumagamit ng sapphire substrate. Dahil sa insulating nature ng sapphire substrate, hindi ito maaaring gamitin bilang LED electrode. Samakatuwid, ang parehong P/N electrodes ay dapat gawin sa epitaxial surface sa pamamagitan ng dry etching at ilang mga proseso ng passivation ay dapat gawin. Dahil sa katigasan ng sapphire, mahirap maghiwa ng mga chips na may mga blades ng paggiling ng brilyante. Ang proseso ng pagmamanupaktura nito ay karaniwang mas kumplikado kaysa sa GaP at GaAs na mga materyales para saLED flood lights.

Ano ang istraktura at katangian ng isang "transparent electrode" chip?
Ang tinatawag na transparent electrode ay dapat na makapagsagawa ng kuryente at makapagpadala ng liwanag. Ang materyal na ito ay malawakang ginagamit ngayon sa mga proseso ng produksyon ng likidong kristal, at ang pangalan nito ay indium tin oxide, dinaglat bilang ITO, ngunit hindi ito maaaring gamitin bilang isang solder pad. Kapag gumagawa, kinakailangan na maghanda muna ng isang ohmic electrode sa ibabaw ng chip, pagkatapos ay takpan ang ibabaw na may isang layer ng ITO, at pagkatapos ay magdeposito ng isang layer ng solder pad sa ibabaw ng ITO. Sa ganitong paraan, ang kasalukuyang bumababa mula sa lead wire ay pantay na ipinamamahagi sa ITO layer sa bawat ohmic contact electrode. Kasabay nito, dahil ang refractive index ng ITO ay nasa pagitan ng hangin at ng refractive index ng epitaxial material, ang anggulo ng liwanag ay maaaring tumaas, at ang liwanag na pagkilos ng bagay ay maaari ding tumaas.

Ano ang pangunahing pag-unlad ng teknolohiya ng chip para sa pag-iilaw ng semiconductor?
Sa pag-unlad ng teknolohiyang LED ng semiconductor, tumataas din ang aplikasyon nito sa larangan ng pag-iilaw, lalo na ang paglitaw ng puting LED, na naging mainit na paksa sa pag-iilaw ng semiconductor. Gayunpaman, ang mga pangunahing chips at mga teknolohiya ng packaging ay kailangan pa ring mapabuti, at ang pagbuo ng mga chip ay dapat tumuon sa mataas na kapangyarihan, mataas na kahusayan sa liwanag, at pagbabawas ng thermal resistance. Ang pagtaas ng kapangyarihan ay nangangahulugan ng pagtaas ng kasalukuyang paggamit ng chip, at ang isang mas direktang paraan ay ang pagtaas ng laki ng chip. Ang karaniwang ginagamit na high-power chip ay nasa paligid ng 1mm x 1mm, na may kasalukuyang paggamit na 350mA. Dahil sa pagtaas ng kasalukuyang paggamit, ang pagkawala ng init ay naging isang kilalang problema. Ngayon, ang paraan ng pagbabaligtad ng chip ay karaniwang nalutas ang problemang ito. Sa pag-unlad ng teknolohiyang LED, ang aplikasyon nito sa larangan ng pag-iilaw ay haharap sa mga hindi pa nagagawang pagkakataon at hamon.
Ano ang inverted chip? Ano ang istraktura nito at ano ang mga pakinabang nito?
Ang mga asul na ilaw na LED ay karaniwang gumagamit ng mga substrate ng Al2O3, na may mataas na tigas, mababang thermal conductivity, at electrical conductivity. Kung ang isang pormal na istraktura ay ginagamit, sa isang banda, ito ay magdadala ng mga anti-static na problema, at sa kabilang banda, ang pagwawaldas ng init ay magiging isang malaking problema sa ilalim ng mataas na kasalukuyang mga kondisyon. Kasabay nito, dahil sa positibong elektrod na nakaharap paitaas, haharangin nito ang ilan sa liwanag at bawasan ang makinang na kahusayan. Ang mga high power blue light na LED ay makakamit ang mas epektibong light output sa pamamagitan ng chip flip technology kaysa sa tradisyonal na mga diskarte sa packaging.
Ang kasalukuyang mainstream na inverted structure approach ay ang maghanda muna ng malalaking-sized blue light LED chips na may angkop na eutectic welding electrodes, at kasabay nito, maghanda ng silicon substrate na bahagyang mas malaki kaysa sa blue light LED chip, at sa ibabaw nito, gumawa ng isang gintong conductive layer para sa eutectic welding at isang lead out layer (ultrasonic gold wire ball solder joint). Pagkatapos, ang mga high-power blue LED chips ay ibinebenta kasama ng mga silikon na substrate gamit ang eutectic welding equipment.
Ang katangian ng istrakturang ito ay ang epitaxial layer ay direktang nakikipag-ugnayan sa silikon na substrate, at ang thermal resistance ng silikon na substrate ay mas mababa kaysa sa sapphire substrate, kaya't ang problema sa pagwawaldas ng init ay mahusay na nalutas. Dahil sa ang katunayan na ang sapphire substrate ay nakaharap paitaas pagkatapos ng pagbabaligtad, na nagiging ang nagpapalabas na ibabaw, ang sapiro ay transparent, kaya nalulutas ang problema ng nagpapalabas ng liwanag. Ang nasa itaas ay ang may-katuturang kaalaman sa teknolohiya ng LED. Naniniwala ako na sa pag-unlad ng agham at teknolohiya,LED na ilaway magiging mas at mas mahusay sa hinaharap, at ang kanilang buhay ng serbisyo ay lubos na mapabuti, na nagdadala sa amin ng higit na kaginhawahan.


Oras ng post: May-06-2024