有關(guān)LED芯片制造以及它的光電性能影響因素分析

人類社會(huì)的進(jìn)步離不開社會(huì)各界的努力，而各種電子產(chǎn)品的升級(jí)離不開設(shè)計(jì)師的努力。 實(shí)際上，許多人不了解LED等電子產(chǎn)品的組成。 LED芯片制造的主要目的是生產(chǎn)有效且可靠的低歐姆接觸電極，該電極可滿足可接觸材料之間的相對(duì)較小的電壓降，并提供用于焊接導(dǎo)線的壓墊，同時(shí)盡可能多地發(fā)光。 膜過渡過程通常使用真空蒸鍍方法。 在4Pa的高真空下，材料通過電阻加熱或電子束轟擊加熱而熔化，并且BZX79C18在低壓下變成沉積在半導(dǎo)體材料表面的金屬蒸氣。

常用的P型接觸金屬包括AuBe，AuZn和其他合金，AuGeNi合金通常用作N表面的接觸金屬。 涂覆后形成的合金層還需要通過光刻工藝暴露出盡可能多的發(fā)光區(qū)域，以便剩余的合金層可以滿足有效且可靠的低歐姆接觸電極和引線鍵合焊盤的要求。 光刻工藝完成后，需要進(jìn)行合金化工藝。 合金化通常在H2或N2的保護(hù)下進(jìn)行。 合金化的時(shí)間和溫度通常由諸如半導(dǎo)體材料的特性和合金爐形式的因素決定。 當(dāng)然，如果諸如藍(lán)色和綠色的芯片電極工藝更加復(fù)雜，則必須增加鈍化膜的生長和等離子體蝕刻工藝。

一般而言，LED外延生產(chǎn)完成后，其主要電性能已經(jīng)確定，芯片制造不會(huì)改變其生產(chǎn)性質(zhì)。 但是，在涂層和合金化工藝中不適當(dāng)?shù)臈l件將導(dǎo)致某些電氣參數(shù)變差。 例如，較低或較高的合金化溫度將導(dǎo)致不良的歐姆接觸。 歐姆接觸不良是芯片制造中正向壓降VF高的主要原因。 切割后，如果在芯片的邊緣上執(zhí)行一些蝕刻工藝，將更好地改善芯片的反向泄漏。 這是因?yàn)橛媒饎偸拜喌镀懈詈螅嗟乃樾己头勰?huì)殘留在切屑的邊緣。 如果這些附著在LED芯片的PN結(jié)上，將導(dǎo)致泄漏甚至擊穿。

LED芯片的大小可以根據(jù)功率大小分為小功率芯片，中功率芯片和大功率芯片。 根據(jù)客戶要求，可分為單管級(jí)、數(shù)碼級(jí)、點(diǎn)陣級(jí)和裝飾照明。 至于芯片的具體尺寸，是根據(jù)不同芯片廠商的實(shí)際生產(chǎn)水平確定的，沒有特別要求。 只要工藝通過，芯片尺寸就可以增加單位產(chǎn)量并降低成本，并且光電性能不會(huì)發(fā)生根本變化。 芯片使用的電流實(shí)際上與流過芯片的電流密度有關(guān)。 小芯片使用小電流，大芯片使用大電流。 它們的單位電流密度基本相同。 考慮到散熱是大電流下的主要問題，其發(fā)光效率低于小電流。

所謂的透明電極必須能夠?qū)щ姡硪粋€(gè)必須能夠透射光。 這種材料現(xiàn)在在液晶生產(chǎn)過程中得到了更廣泛的使用，其名稱為銦錫氧化物(英語縮寫ITO)，但不能用作焊盤。 在生產(chǎn)過程中，必須在芯片的表面上制成歐姆電極，然后在該表面上覆蓋一層ITO，然后在ITO的表面上鍍一層焊盤。 這樣，從引線流出的電流通過ITO層均勻地分布到每個(gè)歐姆接觸電極。

隨著半導(dǎo)體LED技術(shù)的發(fā)展，在照明領(lǐng)域中越來越多的應(yīng)用。 特別地，白光LED的出現(xiàn)已經(jīng)成為半導(dǎo)體照明的熱點(diǎn)。 但是，關(guān)鍵的芯片和封裝技術(shù)有待改進(jìn)，芯片應(yīng)朝著高功率，高光效和低熱阻的方向發(fā)展。 增加功率意味著增加芯片使用的電流。 更直接的方法是增加芯片的尺寸。 如今，大功率芯片一般出現(xiàn)在1mm×1mm左右，電流為350mA。

藍(lán)色LED通常使用Al2O3基板。 Al 2 O 3襯底具有高硬度，低導(dǎo)熱率和低導(dǎo)電率。 如果采用前裝式結(jié)構(gòu)，一方面會(huì)帶來防靜電問題，另一方面，在大電流條件下散熱也會(huì)成為問題。 主要問題。 同時(shí)，由于前電極面朝上，所以一部分光將被阻擋，并且發(fā)光效率將降低。 大功率藍(lán)色LED通過芯片倒裝芯片技術(shù)可以獲得比傳統(tǒng)封裝技術(shù)更有效的發(fā)光。

這種結(jié)構(gòu)的特征在于外延層與硅襯底直接接觸，并且硅襯底的熱阻比藍(lán)寶石襯底的熱阻低得多，因此很好地解決了散熱問題。翻轉(zhuǎn)后，藍(lán)寶石基板面朝上成為發(fā)光面，并且藍(lán)寶石是透明的，因此也解決了發(fā)光問題。以上是LED技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，未來的LED燈將越來越高效，使用壽命將大大提高，這將給我們帶來更大的便利。