Co je to anLED čip? Jaké jsou tedy jeho vlastnosti?Výroba LED čipůje především vyrábět účinnou a spolehlivou nízkoohmovou kontaktní elektrodu, splnit relativně malý úbytek napětí mezi kontaktními materiály, poskytnout přítlačnou podložku pro svařovací drát a zároveň co nejvíce světla. Proces přechodového filmu obecně používá metodu vakuového odpařování. Ve vysokém vakuu 4Pa se materiály roztaví odporovým ohřevem nebo ohřevem bombardováním elektronovým paprskem a BZX79C18 se přemění na kovovou páru, která se pod nízkým tlakem usadí na povrchu polovodičových materiálů.
Mezi běžně používané kontaktní kovy typu P patří AuBe, AuZn a další slitiny a kontaktní kovy na straně N jsou obvykle slitiny AuGeNi. Vrstva slitiny vytvořená po potažení také potřebuje co nejvíce vystavit světelnou plochu fotolitografií, aby zbývající vrstva slitiny mohla splňovat požadavky na účinnou a spolehlivou nízkoohmovou kontaktní elektrodu a podložku svařovací linky. Po dokončení procesu fotolitografie musí být proces legování proveden pod ochranou H2 nebo N2. Doba a teplota legování se obvykle určuje podle vlastností polovodičových materiálů a tvaru slitinové pece. Samozřejmě, pokud je proces čipové elektrody, jako je modrozelená, složitější, je třeba přidat proces pasivního růstu filmu a plazmového leptání.
Které procesy v procesu výroby čipu LED mají důležitý dopad na jeho fotoelektrický výkon?
Obecně řečeno, po dokončení výroby epitaxních LED diod byl dokončen její hlavní elektrický výkon. Výroba čipu nezmění jeho jádro výroby, ale nevhodné podmínky v procesu potahování a legování způsobí, že některé elektrické parametry budou špatné. Například nízká nebo vysoká teplota legování způsobí špatný ohmický kontakt, což je hlavní důvod vysokého poklesu napětí VF v propustném směru při výrobě čipů. Pokud se po řezání provádí na hraně třísky nějaký proces leptání, pomůže to zlepšit zpětný únik třísky. Je to proto, že po řezání kotoučem diamantového brusného kotouče zůstane na hraně třísky velké množství prachu. Pokud se tyto částice přilepí na PN přechod LED čipu, způsobí elektrický únik nebo dokonce poruchu. Kromě toho, pokud není fotorezist na povrchu čipu čistě odloupnut, způsobí potíže při spojování předního drátu a falešném pájení. Pokud je to zadní strana, způsobí to také vysoký pokles tlaku. V procesu výroby třísek lze intenzitu světla zlepšit zdrsňováním povrchu a řezáním do struktury obráceného lichoběžníku.
Proč se LED čipy dělí na různé velikosti? Jaké jsou účinky velikosti naLED fotoelektrickévýkon?
Velikost LED čipu lze podle výkonu rozdělit na čip s malým výkonem, čip se středním výkonem a čip s vysokým výkonem. Podle požadavků zákazníka lze rozdělit na jednotrubkovou úroveň, digitální úroveň, mřížkovou úroveň a dekorativní osvětlení a další kategorie. Konkrétní velikost čipu závisí na skutečné úrovni výroby různých výrobců čipů a neexistuje žádný konkrétní požadavek. Dokud je proces kvalifikovaný, čip může zlepšit výkon jednotky a snížit náklady a fotoelektrický výkon se zásadně nezmění. Proud používaný čipem ve skutečnosti souvisí s hustotou proudu procházející čipem. Proud používaný čipem je malý a proud používaný čipem je velký. Jejich jednotková proudová hustota je v zásadě stejná. Vzhledem k tomu, že rozptyl tepla je hlavním problémem při vysokém proudu, je jeho světelná účinnost nižší než při nízkém proudu. Na druhou stranu, jak se plocha zvětšuje, objemový odpor čipu bude klesat, takže se bude snižovat propustné vodivé napětí.
Jakou velikost čipu obecně označuje vysoce výkonný LED čip? Proč?
LED vysoce výkonné čipy používané pro bílé světlo lze obecně vidět na trhu při asi 40 mil a takzvané vysoce výkonné čipy obecně znamenají, že elektrický výkon je více než 1W. Vzhledem k tomu, že kvantová účinnost je obecně nižší než 20 %, většina elektrické energie se přemění na tepelnou energii, takže odvod tepla u vysoce výkonných čipů je velmi důležitý a vyžaduje větší plochu čipu.
Jaké jsou různé požadavky na zařízení pro zpracování čipů a zařízení pro výrobu epitaxních materiálů GaN ve srovnání s GaP, GaAs a InGaAlP? Proč?
Substráty běžných LED červených a žlutých čipů a jasných kvartérních červených a žlutých čipů jsou vyrobeny z GaP, GaAs a dalších složených polovodičových materiálů, ze kterých lze obecně vyrobit substráty typu N. Mokrý proces se používá pro fotolitografii, později se kotouč diamantového kotouče používá k řezání na třísky. Modrozelený čip materiálu GaN je safírový substrát. Protože je safírový substrát izolovaný, nelze jej použít jako sloupek LED. P/N elektrody musí být vyrobeny na epitaxním povrchu současně procesem suchého leptání a také některými pasivačními procesy. Vzhledem k tomu, že safíry jsou velmi tvrdé, je obtížné řezat třísky pomocí kotoučů diamantových brusných kotoučů. Jeho proces je obecně složitější než u GaP a GaAs LED.
Jaká je struktura a vlastnosti čipu „transparentní elektrody“?
Takzvaná průhledná elektroda by měla umět vést elektřinu a světlo. Tento materiál je nyní široce používán v procesu výroby tekutých krystalů. Jmenuje se Indium Tin Oxide (ITO), ale nelze jej použít jako svařovací podložku. Během výroby se na povrchu čipu vytvoří ohmická elektroda a poté se na povrch nanese vrstva ITO a poté se na povrch ITO nanese vrstva svařovací podložky. Tímto způsobem je proud z vývodu rovnoměrně distribuován do každé ohmické kontaktní elektrody přes vrstvu ITO. Současně, protože index lomu ITO je mezi indexem lomu vzduchu a indexem lomu epitaxního materiálu, může být zvětšen úhel světla a také může být zvýšen světelný tok.
Jaký je hlavní proud čipové technologie pro polovodičové osvětlení?
S rozvojem polovodičové LED technologie jsou její aplikace v oblasti osvětlení stále více a více, zejména se objevuje bílá LED, která se stala středem zájmu polovodičového osvětlení. Klíčovou technologii čipu a balení je však stále potřeba vylepšit a čip by měl být vyvíjen směrem k vysokému výkonu, vysoké světelné účinnosti a nízkému tepelnému odporu. Zvýšení výkonu znamená zvýšení proudu používaného čipem. Přímější způsob je zvětšit velikost čipu. V dnešní době jsou všechny vysoce výkonné čipy 1 mm × 1 mm a proud je 350 mA Vzhledem ke zvýšení užitného proudu se problém rozptylu tepla stal prominentním problémem. Nyní je tento problém v podstatě vyřešen překlápěním čipu. S rozvojem technologie LED bude její aplikace v oblasti osvětlení čelit bezprecedentní příležitosti a výzvě.
Co je Flip Chip? Jaká je jeho struktura? Jaké jsou jeho výhody?
Modrá LED obvykle používá substrát Al2O3. Substrát Al2O3 má vysokou tvrdost, nízkou tepelnou vodivost a vodivost. Pokud je použita kladná struktura, na jedné straně to způsobí antistatické problémy, na druhé straně se také odvod tepla stane velkým problémem za podmínek vysokého proudu. Současně, protože přední elektroda směřuje nahoru, část světla bude blokována a světelná účinnost bude snížena. Vysoce výkonná modrá LED může získat efektivnější světelný výkon než tradiční technologie balení díky technologii čipu s překlápěním čipu.
Současný mainstreamový přístup k flipové struktuře je: nejprve připravte velký modrý LED čip s vhodnou eutektickou svařovací elektrodou, současně připravte křemíkový substrát o něco větší než modrý LED čip a vytvořte zlatou vodivou vrstvu a přívodní drát vrstva (ultrazvukový kulový spoj zlatého drátu) pro eutektické svařování. Poté jsou vysoce výkonný modrý LED čip a křemíkový substrát svařeny dohromady pomocí eutektického svařovacího zařízení.
Tato struktura se vyznačuje tím, že epitaxní vrstva je přímo v kontaktu s křemíkovým substrátem a tepelný odpor křemíkového substrátu je mnohem nižší než u safírového substrátu, takže problém rozptylu tepla je dobře vyřešen. Protože substrát safíru po převrácení směřuje nahoru, stává se povrchem vyzařujícím světlo. Safír je průhledný, takže je vyřešen i problém s vyzařováním světla. Výše uvedené jsou relevantní znalosti LED technologie. Věřím, že s rozvojem vědy a techniky budou LED svítidla v budoucnu stále efektivnější a jejich životnost se výrazně zlepší, což nám přinese větší pohodlí.
Čas odeslání: 20. října 2022