Что такое светодиодный чип? Так каковы его характеристики? Основная цель производства светодиодных чипов — производство эффективных и надежных контактных электродов с низким сопротивлением, а также обеспечение относительно небольшого падения напряжения между контактируемыми материалами и создание прижимных площадок для пайки проводов при максимальном увеличении светоотдачи. В процессе перекрестной пленки обычно используется метод вакуумного испарения. В высоком вакууме 4 Па материал плавится методом резистивного нагрева или методом бомбардировки электронным лучом, а BZX79C18 преобразуется в пары металла и осаждается на поверхность полупроводникового материала под низким давлением.
Обычно используемые контактные металлы P-типа включают такие сплавы, как AuBe и AuZn, тогда как контактный металл на N-стороне часто изготавливается из сплава AuGeNi. Слой сплава, образующийся после покрытия, также должен быть максимально обнажен в люминесцентной области посредством процесса фотолитографии, чтобы оставшийся слой сплава мог соответствовать требованиям эффективных и надежных контактных электродов с низким сопротивлением и прижимных площадок для припоя. После завершения процесса фотолитографии также необходимо пройти процесс легирования, который обычно проводится под защитой H2 или N2. Время и температура легирования обычно определяются такими факторами, как характеристики полупроводниковых материалов и форма печи сплавления. Конечно, если процессы изготовления сине-зеленых и других чип-электродов более сложны, необходимо добавить рост пассивационной пленки, процессы плазменного травления и т. д.
Какие процессы в процессе производства светодиодных чипов оказывают существенное влияние на их оптоэлектронные характеристики?
Вообще говоря, после завершения эпитаксиального производства светодиодов его основные электрические характеристики были окончательно определены, и производство чипов не меняет его основной характер производства. Однако неподходящие условия в процессе нанесения покрытия и легирования могут привести к ухудшению некоторых электрических параметров. Например, низкие или высокие температуры легирования могут привести к плохому омическому контакту, что является основной причиной высокого падения напряжения в прямом направлении VF при производстве микросхем. После резки некоторые коррозионные процессы на краях стружки могут помочь улучшить обратную утечку стружки. Это связано с тем, что после резки лезвием алмазного шлифовального круга на краю стружки будет много остаточного мусора и порошка. Если эти частицы прилипнут к PN-переходу светодиодного чипа, они вызовут утечку тока и даже пробой. Кроме того, если фоторезист на поверхности чипа не будет очищен аккуратно, это вызовет трудности при фронтальной пайке и виртуальной пайке. Если он находится сзади, это также приведет к сильному перепаду давления. В процессе производства чипов для увеличения интенсивности света можно использовать шероховатость поверхности и трапециевидные структуры.
Почему светодиодные чипы нужно делить на разные размеры? Как размер влияет на оптоэлектронные характеристики светодиодов?
Светодиодные чипы можно разделить на чипы малой мощности, чипы средней мощности и чипы высокой мощности в зависимости от мощности. В соответствии с требованиями заказчика его можно разделить на такие категории, как уровень с одной трубкой, цифровой уровень, уровень точечной матрицы и декоративное освещение. Что касается конкретного размера чипа, то он зависит от фактического уровня производства различных производителей чипов и особых требований нет. Пока процесс пройден, чип может увеличить выходную мощность и снизить затраты, а фотоэлектрические характеристики не претерпят фундаментальных изменений. Ток, используемый чипом, на самом деле связан с плотностью тока, протекающего через чип. Маленький чип потребляет меньший ток, тогда как большой чип использует больший ток, и их удельная плотность тока в основном одинакова. Учитывая, что рассеивание тепла является основной проблемой при большом токе, его светоотдача ниже, чем при низком токе. С другой стороны, по мере увеличения площади сопротивление корпуса чипа будет уменьшаться, что приведет к уменьшению напряжения прямой проводимости.

Какова общая площадь светодиодных чипов высокой мощности? Почему?
Светодиодные чипы высокой мощности, используемые для белого света, обычно встречаются на рынке по цене около 40 мил, а мощность, используемая для мощных чипов, обычно относится к электрической мощности более 1 Вт. Поскольку квантовый КПД обычно составляет менее 20%, большая часть электрической энергии преобразуется в тепловую, поэтому рассеивание тепла важно для мощных чипов, требующих от них большой площади.
Каковы требования к технологии изготовления чипов и технологическому оборудованию для производства эпитаксиальных материалов GaN по сравнению с GaP, GaAs и InGaAlP? Почему?
В подложках обычных красных и желтых чипов светодиодов, а также четвертичных красных и желтых чипов высокой яркости используются сложные полупроводниковые материалы, такие как GaP и GaAs, и их обычно можно превратить в подложки N-типа. Использование мокрого процесса для фотолитографии с последующей резкой на стружку с помощью алмазных шлифовальных кругов. Сине-зеленый чип из материала GaN использует сапфировую подложку. Из-за изолирующих свойств сапфировой подложки ее нельзя использовать в качестве электрода светодиода. Поэтому оба электрода P/N должны быть изготовлены на эпитаксиальной поверхности методом сухого травления и выполнены некоторые процессы пассивации. Из-за твердости сапфира его трудно разрезать на стружку лезвиями алмазных шлифовальных кругов. Процесс его производства, как правило, более сложен, чем у материалов GaP и GaAs.Светодиодные прожекторы.

Какова структура и характеристики чипа «прозрачный электрод»?
Так называемый прозрачный электрод должен быть способен проводить электричество и пропускать свет. Этот материал сейчас широко используется в процессах производства жидких кристаллов, и его название — оксид индия-олова, сокращенно ITO, но его нельзя использовать в качестве площадки для припоя. При изготовлении необходимо сначала подготовить омический электрод на поверхности чипа, затем покрыть поверхность слоем ITO, а затем на поверхность ITO нанести слой площадок припоя. Таким образом, ток, сходящий с подводящего провода, равномерно распределяется по слою ITO к каждому омическому контактному электроду. В то же время, поскольку показатель преломления ITO находится между воздухом и показателем преломления эпитаксиального материала, можно увеличить угол света, а также увеличить световой поток.

Каковы основные направления разработки чипов для полупроводникового освещения?
С развитием технологии полупроводниковых светодиодов расширяется и их применение в области освещения, особенно появление белых светодиодов, которые стали горячей темой в полупроводниковом освещении. Однако ключевые чипы и технологии упаковки все еще нуждаются в совершенствовании, а разработка чипов должна быть сосредоточена на высокой мощности, высокой светоотдаче и снижении термического сопротивления. Увеличение мощности означает увеличение тока использования чипа, а более прямой путь — увеличение размера чипа. Обычно используемые чипы высокой мощности имеют размер около 1 x 1 мм и ток использования 350 мА. Из-за увеличения потребляемого тока рассеивание тепла стало серьезной проблемой. Теперь метод инверсии чипа в основном решил эту проблему. С развитием светодиодной технологии ее применение в области освещения столкнется с беспрецедентными возможностями и проблемами.
Что такое перевернутый чип? Какова его структура и в чем его преимущества?
В светодиодах синего света обычно используются подложки из Al2O3, которые обладают высокой твердостью, низкой теплопроводностью и электропроводностью. Если используется формальная структура, с одной стороны, это создаст проблемы с антистатичностью, а с другой стороны, рассеяние тепла также станет серьезной проблемой в условиях сильного тока. В то же время, поскольку положительный электрод обращен вверх, он будет блокировать часть света и снижать светоотдачу. Мощные светодиоды синего света могут обеспечить более эффективную светоотдачу благодаря технологии переворота чипа, чем традиционные методы упаковки.
Текущий основной подход с инвертированной структурой заключается в том, чтобы сначала подготовить крупногабаритные светодиодные чипы синего света с подходящими эвтектическим сварочными электродами и в то же время подготовить кремниевую подложку, немного большую, чем светодиодный чип синего света, и поверх нее сделать золотой проводящий слой для эвтектической сварки и выводной слой (ультразвуковое паяное соединение из золотой проволоки). Затем мощные синие светодиодные чипы спаиваются с кремниевыми подложками с помощью оборудования для эвтектической сварки.
Особенностью этой структуры является то, что эпитаксиальный слой непосредственно контактирует с кремниевой подложкой, а термическое сопротивление кремниевой подложки значительно ниже, чем у сапфировой подложки, поэтому проблема отвода тепла хорошо решена. Благодаря тому, что сапфировая подложка после инверсии обращена вверх, становясь излучающей поверхностью, сапфир становится прозрачным, что решает проблему излучения света. Вышеупомянутое является соответствующими знаниями в области светодиодных технологий. Я считаю, что с развитием науки и техники,светодиодные фонарив будущем станут все более эффективными, а срок их службы значительно увеличится, что принесет нам больше удобства.