гэж юу вэLED чип? Тэгэхээр түүний онцлог юу вэ?LED чип үйлдвэрлэлЭнэ нь голчлон үр дүнтэй, найдвартай бага Ом контакт электрод үйлдвэрлэх, холбогдох материалын хоорондох харьцангуй бага хүчдэлийн уналтыг хангах, гагнуурын утсыг даралтын дэвсгэрээр хангах, үүнтэй зэрэгцэн аль болох их гэрлээр хангах зорилготой юм. Шилжилтийн хальсны процесс нь ерөнхийдөө вакуум ууршуулах аргыг ашигладаг. 4Па өндөр вакуумд материалыг эсэргүүцлийн халаалт эсвэл электрон цацрагт бөмбөгдөлтөөр хайлуулж, BZX79C18 нь металлын уур болж, нам даралтын дор хагас дамжуулагч материалын гадаргуу дээр тунадаг.

Түгээмэл хэрэглэгддэг P хэлбэрийн холбоо барих металлууд нь AuBe, AuZn болон бусад хайлшуудыг агуулдаг бөгөөд N тал дахь контакт металлууд нь ихэвчлэн AuGeNi хайлш юм. Бүрсэний дараа үүссэн хайлшны давхарга нь гэрэлтэх хэсгийг аль болох фотолитографийн аргаар ил гаргах шаардлагатай бөгөөд ингэснээр үлдсэн хайлш давхарга нь үр дүнтэй, найдвартай бага Ом контакт электрод болон гагнуурын шугамын дэвсгэрийн шаардлагыг хангаж чадна. Фотолитографийн процесс дууссаны дараа хайлшлах процессыг H2 эсвэл N2 хамгаалалтын дор явуулна. Хайлш хийх хугацаа, температурыг ихэвчлэн хагас дамжуулагч материалын шинж чанар, хайлшны зуухны хэлбэрээс хамаарч тодорхойлно. Мэдээжийн хэрэг, хэрэв цэнхэр-ногоон гэх мэт чип электродын процесс нь илүү төвөгтэй бол идэвхгүй хальс ургуулах, плазмын сийлбэр хийх процессыг нэмэх шаардлагатай.

LED чип үйлдвэрлэх явцад аль процесс нь түүний фотоэлектрик гүйцэтгэлд чухал нөлөө үзүүлдэг вэ?

Ерөнхийдөө LED эпитаксиаль үйлдвэрлэл дууссаны дараа түүний үндсэн цахилгаан гүйцэтгэлийг эцэслэн гаргасан. Чип үйлдвэрлэх нь үйлдвэрлэлийн үндсэн шинж чанараа өөрчлөхгүй, харин бүрэх, хайлшлах явцад зохисгүй нөхцөл байдал нь зарим цахилгаан параметрүүдийг муутгахад хүргэдэг. Жишээлбэл, бага эсвэл өндөр хайлшийн температур нь омикийн холбоо барихад муугаар нөлөөлдөг бөгөөд энэ нь чип үйлдвэрлэхэд VF өндөр хүчдэлийн уналтын гол шалтгаан болдог. Зүссэний дараа чипний ирмэг дээр сийлбэр хийх ажил хийвэл чипний урвуу гоожих байдлыг сайжруулахад тустай. Учир нь алмаазан нунтаглагч дугуйны ирээр зүссэний дараа чипний ирмэг дээр маш их хог хаягдал нунтаг үлдэнэ. Хэрэв эдгээр хэсгүүд нь LED чипийн PN уулзварт наалдвал цахилгаан гүйдэл, бүр эвдрэлд хүргэдэг. Түүнчлэн, чипний гадаргуу дээрх фоторезистийг цэвэрхэн хуулж аваагүй бол урд талын утас холбох, худал гагнуур хийхэд хүндрэл учруулна. Хэрэв энэ нь ар тал юм бол энэ нь мөн өндөр даралтын уналтад хүргэдэг. Чип үйлдвэрлэх явцад гадаргууг барзгар болгох, урвуу трапец хэлбэртэй болгох замаар гэрлийн эрчмийг сайжруулж болно.

LED чипүүд яагаад өөр өөр хэмжээтэй хуваагддаг вэ? Хэмжээ нь юунд нөлөөлдөг вэLED фотоэлектрикгүйцэтгэл?

LED чипийн хэмжээг чадлын дагуу жижиг цахилгаан чип, дунд чадлын чип, өндөр чадлын чип гэж хувааж болно. Хэрэглэгчийн шаардлагын дагуу үүнийг нэг хоолой түвшин, тоон түвшин, торны түвшин, гоёл чимэглэлийн гэрэлтүүлэг болон бусад ангилалд хувааж болно. Чипийн тодорхой хэмжээ нь янз бүрийн чип үйлдвэрлэгчдийн бодит үйлдвэрлэлийн түвшингээс хамаардаг бөгөөд тодорхой шаардлага байхгүй. Процесс нь шаардлага хангасан тохиолдолд чип нь нэгжийн гаралтыг сайжруулж, зардлыг бууруулж чаддаг бөгөөд фотоэлектрик гүйцэтгэл нь үндсэндээ өөрчлөгдөхгүй. Чипийн хэрэглэж буй гүйдэл нь үнэндээ чипээр урсаж буй гүйдлийн нягттай холбоотой юм. Чипийн хэрэглэж буй гүйдэл бага, чипний хэрэглэж буй гүйдэл их байна. Тэдний нэгжийн гүйдлийн нягт нь үндсэндээ ижил байна. Өндөр гүйдлийн үед дулааны алдагдал нь гол асуудал гэдгийг харгалзан үзвэл түүний гэрэлтүүлгийн үр ашиг нь бага гүйдэлтэй харьцуулахад бага байдаг. Нөгөө талаас талбай ихсэх тусам чипийн эзэлхүүний эсэргүүцэл буурах тул урагш дамжуулах хүчдэл буурна.

LED өндөр хүчин чадалтай чип нь ерөнхийдөө ямар хэмжээтэй чипийг хэлдэг вэ? Яагаад?

Цагаан гэрэлд ашигладаг LED өндөр хүчин чадалтай чипүүдийг зах зээл дээр ерөнхийдөө 40 миль орчим харж болно, өндөр хүчин чадалтай гэж нэрлэгддэг чипүүд нь ерөнхийдөө цахилгаан эрчим хүч нь 1 Вт-аас их байна гэсэн үг юм. Квантын үр ашиг нь ерөнхийдөө 20% -иас бага байдаг тул цахилгаан энергийн ихэнх хэсэг нь дулааны энерги болж хувирдаг тул өндөр хүчин чадалтай чипүүдийн дулааныг гадагшлуулах нь маш чухал бөгөөд илүү том чип талбай шаарддаг.

GaP, GaAs, InGaAlP-тай харьцуулахад GaN эпитаксиаль материал үйлдвэрлэх чип процесс, боловсруулах тоног төхөөрөмжийн өөр өөр шаардлага юу вэ? Яагаад?

Энгийн LED улаан, шар чип, тод дөрөвдөгч улаан, шар чипийн субстратууд нь GaP, GaAs болон бусад нийлмэл хагас дамжуулагч материалаар хийгдсэн бөгөөд тэдгээрийг ерөнхийдөө N төрлийн субстрат болгон хийж болно. Нойтон процессыг фотолитографид ашигладаг бөгөөд хожим нь алмазан дугуйны ирийг чипс болгон зүсэхэд ашигладаг. GaN материалын цэнхэр ногоон чип нь индранил субстрат юм. Индранил субстрат нь тусгаарлагдсан тул LED-ийн туйл болгон ашиглах боломжгүй. P/N электродуудыг эпитаксиаль гадаргуу дээр хуурай сийлбэр болон зарим идэвхгүйжүүлэх процессоор нэгэн зэрэг хийх ёстой. Индранил нь маш хатуу тул алмаазан нунтаглах дугуйны иртэй чипсийг огтлоход хэцүү байдаг. Түүний үйл явц нь ерөнхийдөө GaP болон GaAs LED-ээс илүү төвөгтэй байдаг.

"Ил тод электрод" чипийн бүтэц, шинж чанар юу вэ?

Ил тод гэж нэрлэгддэг электрод нь цахилгаан, гэрэл дамжуулах чадвартай байх ёстой. Энэ материалыг одоо шингэн болор үйлдвэрлэх процесст өргөн ашиглаж байна. Түүний нэр нь Indium Tin Oxide (ITO) боловч гагнуурын дэвсгэр болгон ашиглах боломжгүй. Үйлдвэрлэлийн явцад омик электродыг чипний гадаргуу дээр хийж, дараа нь гадаргуу дээр ITO-ийн давхарга, дараа нь ITO гадаргуу дээр гагнуурын дэвсгэр давхаргыг бүрсэн байна. Ийм байдлаар хар тугалганы гүйдэл нь ITO давхаргаар дамждаг омик контакт электрод бүрт жигд тархдаг. Үүний зэрэгцээ ITO хугарлын илтгэгч нь агаар ба эпитаксиаль материалын хугарлын илтгэгчийн хооронд байдаг тул гэрлийн өнцгийг нэмэгдүүлж, гэрлийн урсгалыг нэмэгдүүлэх боломжтой.

Хагас дамжуулагч гэрэлтүүлгийн чип технологийн гол урсгал юу вэ?

Хагас дамжуулагч LED технологи хөгжихийн хэрээр гэрэлтүүлгийн салбарт түүний хэрэглээ улам бүр нэмэгдэж, ялангуяа цагаан LED гарч ирсэн нь хагас дамжуулагч гэрэлтүүлгийн анхаарлын төвд байна. Гэсэн хэдий ч гол чип, сав баглаа боодлын технологийг боловсронгуй болгох шаардлагатай хэвээр байгаа бөгөөд чипийг өндөр хүчин чадал, өндөр гэрэлтүүлгийн үр ашиг, дулааны эсэргүүцэл багатай болгох хэрэгтэй. Эрчим хүчийг нэмэгдүүлэх нь чипийн хэрэглэж буй гүйдлийг нэмэгдүүлэх гэсэн үг юм. Илүү шууд арга бол чипийн хэмжээг нэмэгдүүлэх явдал юм. Өнөө үед өндөр хүчин чадалтай чипүүд бүгд 1мм × 1мм, гүйдэл нь 350мА Ашиглалтын гүйдэл ихэссэнтэй холбоотойгоор дулаан ялгаруулах асуудал тулгамдсан асуудал болоод байна. Одоо энэ асуудал үндсэндээ чип эргүүлэх замаар шийдэгдсэн. LED технологийг хөгжүүлснээр гэрэлтүүлгийн салбарт ашиглах нь урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй боломж, сорилттой тулгарах болно.

Flip Chip гэж юу вэ? Түүний бүтэц нь юу вэ? Түүний давуу тал юу вэ?

Цэнхэр LED нь ихэвчлэн Al2O3 субстратыг ашигладаг. Al2O3 субстрат нь өндөр хатуулаг, бага дулаан дамжуулалт, дамжуулалттай байдаг. Эерэг бүтцийг ашиглавал нэг талаас статикийн эсрэг асуудал үүсгэх, нөгөө талаас дулааны алдагдал нь одоогийн өндөр нөхцөлд бас томоохон асуудал болно. Үүний зэрэгцээ урд талын электрод дээшээ харсан тул гэрлийн нэг хэсэг нь хаагдаж, гэрэлтүүлгийн үр ашиг буурна. Өндөр хүчин чадалтай цэнхэр LED нь чип эргүүлэх чип технологийн тусламжтайгаар уламжлалт савлагааны технологиос илүү үр дүнтэй гэрлийн гаралтыг авах боломжтой.

Одоогийн өргөн хүрээний флип бүтцийн арга нь: нэгдүгээрт, тохиромжтой эвтектик гагнуурын электрод бүхий том хэмжээтэй цэнхэр LED чип бэлтгэх, нэгэн зэрэг цэнхэр LED чипээс арай том цахиур субстрат бэлтгэж, алтаар дамжуулагч давхарга, хар тугалга утас үйлдвэрлэх. эвтектик гагнуурын давхарга (хэт авианы алтан утас бөмбөлөг гагнуурын холболт). Дараа нь өндөр хүчин чадалтай цэнхэр LED чип болон цахиурын субстратыг эвтектик гагнуурын төхөөрөмж ашиглан гагнана.

Энэ бүтэц нь эпитаксиаль давхарга нь цахиурын субстраттай шууд харьцдаг, цахиурын субстратын дулааны эсэргүүцэл нь индранил субстратаас хамаагүй бага байдаг тул дулаан ялгаруулах асуудал сайн шийдэгддэг. Индранил чулуун субстрат нь урвуу орсны дараа дээшээ харсан тул гэрэл ялгаруулах гадаргуу болдог. Индранил нь тунгалаг тул гэрэл ялгаруулах асуудал ч шийдэгдэнэ. Дээрх нь LED технологийн холбогдох мэдлэг юм. Шинжлэх ухаан, технологийн хөгжлийг дагаад LED чийдэн нь ирээдүйд илүү үр ашигтай болж, ашиглалтын хугацаа нь ихээхэн сайжирч, бидэнд илүү их тав тухыг бий болгоно гэдэгт би итгэдэг.