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用于白光的LED大功率芯片一般在市场上可以看到的都在40mil左右,所谓的大功率芯片的使用功率一般是指电功率在1W以上。

由于量i子效率一般小于20%大部分电能会转换成热能,所以大功率芯片的散热很重要,要求芯片有较大的面积。

制造GaN外延材料的芯片工艺和加工设备与GaP、GaAs、InGaAlP相比有哪些不同的要求?为什么?

普通的LED红黄芯片和高亮四元红黄芯片的基板都采用GaP、GaAs等化合物半导体材料,一般都可以做成N型衬底。

采用湿法工艺进行光刻,较为后用金刚砂轮刀片切割成芯片。

GaN材料的蓝绿芯片是用的蓝宝石衬底,由于蓝宝石衬底是绝缘的,所以不能作为LED的一个极,必须通过干法刻蚀的工艺在外延面上同时制作P/N两个电极并且还要通过一些钝化工艺。由于蓝宝石很硬,用金刚砂轮刀片很难划成芯片。

它的工艺过程一般要比GaP、GaAs材料的LED多而复杂。



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视频作者:马鞍山杰生半导体有限公司






LED芯片制作过程中,把一些有缺陷的或者电极有磨损的芯片,分捡出来,这些就是后面的散晶,此时在蓝膜上有一些不符合正常出货要求的晶片,也就自然成了边片。

刚才谈到在晶圆上的不同位置抽取九个点做参数测试,对于不符合相关要求的晶圆片作另外处理,这些晶圆片是不能直接用来做LED方片,也就不做任何分检了,直接卖给客户了,也就是目前市场上的LED大圆片(但是大圆片里也有好东西,如方片)。

LED制作流程分为两大部分。

首先在衬低上制作氮化家(GaN)基的外延片,这个过程主要是在金属有机化学气相沉积外延炉中完成的。

准备好制作GaN基外延片所需的材料源和各种高纯的气体之后,按照工艺的要求就可以逐步把外延片做好。

常用的衬底主要有蓝宝石、碳化硅和硅衬底,还有GaAs、AlN、ZnO等材料。

MOCVD是利用气相反应物(前驱物)及Ⅲ族的有机金属和Ⅴ族的NH3在衬底表面进行反应,将所需的产物沉积在衬底表面。

通过控制温度、压力、反应物浓度和种类比例,从而控制镀膜成分、晶相等品质。

MOCVD外延炉是制作LED外延片蕞常用的设备。



LED显示控制芯片。真彩高分辨率LED电子显示屏作为一种新的显示媒体,以其清晰的图像和的播放能力,愈来愈受到人们的重视。而对于LED显示单元来讲,三基色LED管芯是其核心器件,因此应使用波长相差小和发光强度一致性好的高质量管芯,而此种技术主要掌握在世界大公司手中,如日本的日亚公司等。 

  四是散热性。由于户外环境温度变化极大,再加之显示屏工作时本身要产生一定的热量,如果环境温度过高又加之散热不良,将很可能导致集成电路工作不正常,甚至被烧毁,从而使显示系统无法正常工作。   任一行业的发展都都会遇到技术问题这一颈瓶,特别是像LED电子大屏幕这一类高新技术行业。特伦斯光电始终在LED显示屏方面不断研究创新,正视并着手解决这些问题,为促进整个行业的发展献出一份力。