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[導(dǎo)讀]   LED 芯片的制造過程可概分為晶圓處理工序(Wafer FabricaTIon)、晶圓針測(cè)工序(Wafer Probe)、構(gòu)裝工序(Packaging)、測(cè)試工序(IniTIal Test

  LED 芯片的制造過程可概分為晶圓處理工序(Wafer FabricaTIon)、晶圓針測(cè)工序(Wafer Probe)、構(gòu)裝工序(Packaging)、測(cè)試工序(IniTIal Test andFinal Test)等幾個(gè)步驟。其中晶圓處理工序和晶圓針測(cè)工序?yàn)榍岸危‵ront End)工序,而構(gòu)裝工序、測(cè)試工序?yàn)楹蠖危˙ack End)工序。

  1、晶圓處理工序

  本工序的主要工作是在晶圓上制作電路及電子元件(如晶體管、電容、邏輯開關(guān)等),其處理程序通常與產(chǎn)品種類和所使用的技術(shù)有關(guān),但一般基本步驟是先將晶圓適當(dāng)清洗,再在其表面進(jìn)行氧化及化學(xué)氣相沉積,然后進(jìn)行涂膜、曝光、顯影、蝕刻、離子植入、金屬濺鍍等反復(fù)步驟,最終在晶圓上完成數(shù)層電路及元件加工與制作。

  2、晶圓針測(cè)工序

  經(jīng)過上道工序后,晶圓上就形成了一個(gè)個(gè)的小格,即晶粒,一般情況下,為便于測(cè)試,提高效率,同一片晶圓上制作同一品種、規(guī)格的產(chǎn)品;但也可根據(jù)需要制作幾種不同品種、規(guī)格的產(chǎn)品。在用針測(cè)(Probe)儀對(duì)每個(gè)晶粒檢測(cè)其電氣特性,并將不合格的晶粒標(biāo)上記號(hào)后,將晶圓切開,分割成一顆顆單獨(dú)的晶粒,再按其電氣特性分類,裝入不同的托盤中,不合格的晶粒則舍棄。

  3、構(gòu)裝工序

  就是將單個(gè)的晶粒固定在塑膠或陶瓷制的芯片基座上,并把晶粒上蝕刻出的一些引接線端與基座底部伸出的插腳連接,以作為與外界電路板連接之用,最后蓋上塑膠蓋板,用膠水封死。其目的是用以保護(hù)晶粒避免受到機(jī)械刮傷或高溫破壞。到此才算制成了一塊集成電路芯片(即我們?cè)陔娔X里可以看到的那些黑色或褐色,兩邊或四邊帶有許多插腳或引線的矩形小塊)。

  4、測(cè)試工序

  芯片制造的最后一道工序?yàn)闇y(cè)試,其又可分為一般測(cè)試和特殊測(cè)試,前者是將封裝后的芯片置于各種環(huán)境下測(cè)試其電氣特性,如消耗功率、運(yùn)行速度、耐壓度等。經(jīng)測(cè)試后的芯片,依其電氣特性劃分為不同等級(jí)。而特殊測(cè)試則是根據(jù)客戶特殊需求的技術(shù)參數(shù),從相近參數(shù)規(guī)格、品種中拿出部分芯片,做有針對(duì)性的專門測(cè)試,看是否能滿足客戶的特殊需求,以決定是否須為客戶設(shè)計(jì)專用芯片。經(jīng)一般測(cè)試合格的產(chǎn)品貼上規(guī)格、型號(hào)及出廠日期等標(biāo)識(shí)的標(biāo)簽并加以包裝后即可出廠。而未通過測(cè)試的芯片則視其達(dá)到的參數(shù)情況定作降級(jí)品或廢品。

  LED芯片的制造工藝流程:

  外延片→清洗→鍍透明電極層→透明電極圖形光刻→腐蝕→去膠→平臺(tái)圖形光刻→干法刻蝕→去膠→退火→SiO2 沉積→窗口圖形光刻→SiO2 腐蝕→去膠→N極圖形光刻→預(yù)清洗→鍍膜→剝離→退火→P 極圖形光刻→鍍膜→剝離→研磨→切割→芯片→成品測(cè)試。

  

  LED芯片的制造工藝流程

  其實(shí)外延片的生產(chǎn)制作過程是非常復(fù)雜的,在展完外延片后,下一步就開始對(duì)LED 外延片做電極(P 極,N 極),接著就開始用激光機(jī)切割LED 外延片(以前切割LED 外延片主要用鉆石刀),制造成芯片后,在晶圓上的不同位置抽取九個(gè)點(diǎn)做參數(shù)測(cè)試。

  1、主要對(duì)電壓、波長、亮度進(jìn)行測(cè)試,能符合正常出貨標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的晶圓片再繼續(xù)做下一步的操作,如果這九點(diǎn)測(cè)試不符合相關(guān)要求的晶圓片,就放在一邊另外處理。

  2、晶圓切割成芯片后,100%的目檢(VI/VC),操作者要使用放大30 倍數(shù)的顯微鏡下進(jìn)行目測(cè)。

  3、接著使用全自動(dòng)分類機(jī)根據(jù)不同的電壓,波長,亮度的預(yù)測(cè)參數(shù)對(duì)芯片進(jìn)行全自動(dòng)化挑選、測(cè)試和分類。

  4、最后對(duì)LED 芯片進(jìn)行檢查(VC)和貼標(biāo)簽。芯片區(qū)域要在藍(lán)膜的中心,藍(lán)膜上最多有5000 粒芯片,但必須保證每張藍(lán)膜上芯片的數(shù)量不得少于1000 粒,芯片類型、批號(hào)、數(shù)量和光電測(cè)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)記錄在標(biāo)簽上,附在蠟光紙的背面。藍(lán)膜上的芯片將做最后的目檢測(cè)試與第一次目檢標(biāo)準(zhǔn)相同,確保芯片排列整齊和質(zhì)量合格。這樣就制成LED 芯片(目前市場(chǎng)上統(tǒng)稱方片)。在LED 芯片制作過程中,把一些有缺陷的或者電極有磨損的芯片,分撿出來,這些就是后面的散晶,此時(shí)在藍(lán)膜上有一些不符合正常出貨要求的晶片,也就自然成了邊片或毛片等。

  剛才談到在晶圓上的不同位置抽取九個(gè)點(diǎn)做參數(shù)測(cè)試,對(duì)于不符合相關(guān)要求的晶圓片作另外處理,這些晶圓片是不能直接用來做LED 方片,也就不做任何分檢了,直接賣給客戶了,也就是目前市場(chǎng)上的LED 大圓片(但是大圓片里也有好東西,如方片)。

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