Cos'è un chip LED? Allora quali sono le sue caratteristiche? Lo scopo principale della produzione di chip LED è quello di produrre elettrodi di contatto a basso ohm efficaci e affidabili e di soddisfare la caduta di tensione relativamente piccola tra i materiali contattabili e fornire cuscinetti di pressione per i fili di saldatura, massimizzando al tempo stesso la quantità di luce emessa. Il processo a film incrociato utilizza generalmente il metodo di evaporazione sotto vuoto. Sotto un alto vuoto di 4Pa, il materiale viene fuso mediante riscaldamento a resistenza o metodo di riscaldamento a bombardamento con fascio di elettroni e BZX79C18 viene trasformato in vapore metallico e depositato sulla superficie del materiale semiconduttore a bassa pressione.
I metalli di contatto di tipo P comunemente usati includono leghe come AuBe e AuZn, mentre il metallo di contatto sul lato N è spesso realizzato in lega AuGeNi. Anche lo strato di lega formato dopo il rivestimento deve essere esposto il più possibile nell'area luminescente attraverso il processo di fotolitografia, in modo che lo strato di lega rimanente possa soddisfare i requisiti di elettrodi di contatto a basso ohm efficaci e affidabili e cuscinetti a pressione del filo di saldatura. Una volta completato il processo di fotolitografia, è necessario passare anche attraverso il processo di lega, che di solito viene eseguito sotto la protezione di H2 o N2. Il tempo e la temperatura della lega sono generalmente determinati da fattori quali le caratteristiche dei materiali semiconduttori e la forma del forno della lega. Naturalmente, se i processi blu-verde e altri processi con elettrodi a chip sono più complessi, è necessario aggiungere la crescita del film di passivazione, processi di attacco al plasma, ecc.
Nel processo di produzione dei chip LED, quali processi hanno un impatto significativo sulle loro prestazioni optoelettroniche?
In generale, dopo il completamento della produzione epitassiale del LED, le sue principali prestazioni elettriche sono state finalizzate e la produzione di chip non altera la sua natura di produzione principale. Tuttavia, condizioni inadeguate durante il processo di rivestimento e lega possono far sì che alcuni parametri elettrici siano scadenti. Ad esempio, temperature di lega basse o elevate possono causare uno scarso contatto ohmico, che è la causa principale dell'elevata caduta di tensione diretta VF nella produzione di chip. Dopo il taglio, alcuni processi di corrosione sui bordi del truciolo possono essere utili per migliorare la fuoriuscita inversa del truciolo. Questo perché dopo aver tagliato con una mola diamantata, ci saranno molti detriti residui e polvere sul bordo del truciolo. Se queste particelle si attaccano alla giunzione PN del chip LED, causeranno dispersioni elettriche e persino guasti. Inoltre, se il fotoresist sulla superficie del chip non viene rimosso in modo pulito, ciò causerà difficoltà nella saldatura frontale e nella saldatura virtuale. Se è sul retro, causerà anche un'elevata caduta di pressione. Durante il processo di produzione dei trucioli è possibile utilizzare l'irruvidimento della superficie e le strutture trapezoidali per aumentare l'intensità della luce.
Perché i chip LED devono essere divisi in diverse dimensioni? Qual è l'impatto delle dimensioni sulle prestazioni optoelettroniche dei LED?
I chip LED possono essere suddivisi in chip a bassa potenza, chip a media potenza e chip ad alta potenza in base alla potenza. In base alle esigenze del cliente, può essere suddiviso in categorie come livello a tubo singolo, livello digitale, livello a matrice di punti e illuminazione decorativa. Per quanto riguarda la dimensione specifica del chip, dipende dall'effettivo livello di produzione dei diversi produttori di chip e non esistono requisiti specifici. Finché il processo viene superato, il chip può aumentare la produzione unitaria e ridurre i costi, e le prestazioni fotoelettriche non subiranno cambiamenti fondamentali. La corrente utilizzata da un chip è in realtà correlata alla densità di corrente che scorre attraverso il chip. Un chip piccolo utilizza meno corrente, mentre un chip grande utilizza più corrente e la densità di corrente unitaria è sostanzialmente la stessa. Considerando che la dissipazione del calore è il problema principale in condizioni di corrente elevata, la sua efficienza luminosa è inferiore a quella con corrente bassa. D'altra parte, all'aumentare dell'area, la resistenza del corpo del chip diminuirà, con conseguente diminuzione della tensione di conduzione diretta.

Qual è l'area generale dei chip LED ad alta potenza? Perché?
I chip LED ad alta potenza utilizzati per la luce bianca sono generalmente visti sul mercato a circa 40 milioni e la potenza utilizzata per i chip ad alta potenza si riferisce generalmente a una potenza elettrica superiore a 1 W. Dato che l’efficienza quantistica è generalmente inferiore al 20%, la maggior parte dell’energia elettrica viene convertita in energia termica, quindi la dissipazione del calore è importante per i chip ad alta potenza, poiché richiede che abbiano una vasta area.
Quali sono i diversi requisiti per la tecnologia dei chip e le apparecchiature di elaborazione per la produzione di materiali epitassiali GaN rispetto a GaP, GaAs e InGaAlP? Perché?
I substrati dei normali chip LED rossi e gialli e dei chip quaternari rossi e gialli ad alta luminosità utilizzano entrambi materiali semiconduttori composti come GaP e GaAs e generalmente possono essere trasformati in substrati di tipo N. Utilizzo del processo a umido per la fotolitografia e successivo taglio in trucioli utilizzando mole diamantate. Il chip blu-verde realizzato in materiale GaN utilizza un substrato di zaffiro. A causa della natura isolante del substrato in zaffiro, non può essere utilizzato come elettrodo LED. Pertanto, entrambi gli elettrodi P/N devono essere realizzati sulla superficie epitassiale mediante attacco a secco e devono essere eseguiti alcuni processi di passivazione. A causa della durezza dello zaffiro, è difficile tagliare i trucioli con le mole diamantate. Il suo processo di produzione è generalmente più complesso di quello dei materiali GaP e GaAsProiettori a LED.

Qual è la struttura e le caratteristiche di un chip “elettrodo trasparente”?
Il cosiddetto elettrodo trasparente dovrebbe essere in grado di condurre elettricità ed essere in grado di trasmettere la luce. Questo materiale è ora ampiamente utilizzato nei processi di produzione di cristalli liquidi e il suo nome è ossido di indio-stagno, abbreviato in ITO, ma non può essere utilizzato come pad di saldatura. Durante la realizzazione, è necessario prima preparare un elettrodo ohmico sulla superficie del chip, quindi coprire la superficie con uno strato di ITO e quindi depositare uno strato di piazzole di saldatura sulla superficie ITO. In questo modo, la corrente che scende dal filo conduttore viene distribuita uniformemente attraverso lo strato ITO fino a ciascun elettrodo di contatto ohmico. Allo stesso tempo, poiché l'indice di rifrazione di ITO è compreso tra l'aria e l'indice di rifrazione del materiale epitassiale, l'angolo di luce può essere aumentato e anche il flusso luminoso può essere aumentato.

Qual è lo sviluppo principale della tecnologia dei chip per l'illuminazione a semiconduttori?
Con lo sviluppo della tecnologia LED a semiconduttore, anche la sua applicazione nel campo dell'illuminazione è in aumento, in particolare con l'emergere del LED bianco, che è diventato un tema caldo nell'illuminazione a semiconduttore. Tuttavia, i chip chiave e le tecnologie di confezionamento devono ancora essere migliorati e lo sviluppo dei chip dovrebbe concentrarsi sull’elevata potenza, sull’elevata efficienza luminosa e sulla riduzione della resistenza termica. Aumentare la potenza significa aumentare la corrente di utilizzo del chip e un modo più diretto è aumentare le dimensioni del chip. I chip ad alta potenza comunemente utilizzati misurano circa 1 mm x 1 mm, con una corrente di utilizzo di 350 mA. A causa dell’aumento della corrente di utilizzo, la dissipazione del calore è diventata un problema importante. Ora, il metodo di inversione del chip ha sostanzialmente risolto questo problema. Con lo sviluppo della tecnologia LED, la sua applicazione nel campo dell’illuminazione si troverà ad affrontare opportunità e sfide senza precedenti.
Cos'è un chip invertito? Qual è la sua struttura e quali sono i suoi vantaggi?
I LED a luce blu utilizzano solitamente substrati Al2O3, che hanno elevata durezza, bassa conduttività termica e conduttività elettrica. Se viene utilizzata una struttura formale, da un lato porterà problemi antistatici e, dall'altro, anche la dissipazione del calore diventerà un grosso problema in condizioni di corrente elevata. Allo stesso tempo, a causa dell'elettrodo positivo rivolto verso l'alto, bloccherà parte della luce e ridurrà l'efficienza luminosa. I LED a luce blu ad alta potenza possono ottenere un'emissione luminosa più efficace attraverso la tecnologia chip flip rispetto alle tecniche di imballaggio tradizionali.
L'attuale approccio tradizionale a struttura invertita consiste nel preparare innanzitutto chip LED a luce blu di grandi dimensioni con elettrodi di saldatura eutettici adeguati e, allo stesso tempo, preparare un substrato di silicio leggermente più grande del chip LED a luce blu e, sopra di esso, creare un strato conduttivo in oro per saldatura eutettica e uno strato di uscita (giunto di saldatura a sfera in filo d'oro a ultrasuoni). Quindi, i chip LED blu ad alta potenza vengono saldati insieme a substrati di silicio utilizzando apparecchiature di saldatura eutettica.
La caratteristica di questa struttura è che lo strato epitassiale entra direttamente in contatto con il substrato di silicio e la resistenza termica del substrato di silicio è molto inferiore a quella del substrato di zaffiro, quindi il problema della dissipazione del calore è ben risolto. Poiché il substrato di zaffiro è rivolto verso l'alto dopo l'inversione, diventando la superficie emittente, lo zaffiro è trasparente, risolvendo così il problema dell'emissione della luce. Quanto sopra rappresenta la conoscenza rilevante della tecnologia LED. Credo che con lo sviluppo della scienza e della tecnologia,Luci a LEDdiventeranno sempre più efficienti in futuro e la loro durata sarà notevolmente migliorata, offrendoci maggiore comodità.