Kaip gaminami LED lustai?
Įvadas: kas yra LED lustas? Taigi, kokios jo savybės? Pagrindinis LED lustų gamybos tikslas yra gaminti efektyvius ir patikimus kontaktinius elektrodus su mažu omiškumu ir patenkinti santykinai nedidelį įtampos kritimą tarp kontaktinių medžiagų ir pateikti slėgio pagalvėles laidams surišti, išspinduliuojant kuo daugiau šviesos. Plėvelės kirtimo procese paprastai naudojamas vakuuminis išgarinimo metodas. Esant dideliam 4Pa vakuumui, medžiaga išlydoma varžinio kaitinimo arba elektronų pluošto bombardavimo kaitinimo būdu, o BZX79C18 tampa metalo garais ir nusėda ant puslaidininkinės medžiagos paviršiaus esant žemam slėgiui.
Kas yra LED lustas? Taigi, kokios jo savybės? Šviesos diodų lustų gamyba daugiausia skirta efektyvių ir patikimų mažo omų kontaktinių elektrodų gamybai ir gali patenkinti santykinai mažą įtampos kritimą tarp kontaktinių medžiagų ir suteikti slėgio pagalvėles laidams surišti. Išleiskite kuo daugiau šviesos. Plėvelės kirtimo procese paprastai naudojamas vakuuminis išgarinimo metodas. Esant dideliam 4Pa vakuumui, medžiaga išlydoma varžinio kaitinimo arba elektronų pluošto bombardavimo kaitinimo būdu, o BZX79C18 tampa metalo garais ir nusėda ant puslaidininkinės medžiagos paviršiaus esant žemam slėgiui.
Dažniausiai naudojami P tipo kontaktiniai metalai apima lydinius, tokius kaip AuBe ir AuZn, o N pusės kontaktiniams metalams dažnai naudojami AuGeNi lydiniai. Lydinio sluoksnis, susidaręs po dengimo, fotolitografijos procese taip pat turi atskleisti kuo daugiau šviesos spinduliuojančio ploto, kad likęs lydinio sluoksnis atitiktų efektyvių ir patikimų mažai omų kontaktinių elektrodų ir jungiamųjų vielinių pagalvėlių reikalavimus. Pasibaigus fotolitografijos procesui, reikalingas legiravimo procesas, o legiravimas paprastai atliekamas naudojant H2 arba N2 apsaugą. Legiravimo laiką ir temperatūrą paprastai lemia tokie veiksniai kaip puslaidininkinės medžiagos savybės ir legiravimo krosnies forma. Žinoma, jei lusto elektrodo procesas, pvz., Mėlynas ir Žalias, yra sudėtingesnis, būtina padidinti pasyvavimo plėvelės augimą, plazmos ėsdinimo procesą ir kt.
Kurie procesai LED lustų gamybos procese turi didesnę įtaką optoelektroninėms savybėms?
Paprastai kalbant, pasibaigus LED epitaksijos gamybai, baigiamos jo pagrindinės elektrinės savybės, o lusto gamyba nepakeis jo šerdies pobūdžio, tačiau dėl netinkamų sąlygų dengimo ir legiravimo proceso metu kai kurie elektriniai parametrai pablogės. Pavyzdžiui, jei lydinio temperatūra yra per žema arba per aukšta, tai sukels prastą ominį kontaktą. Prastas ominis kontaktas yra pagrindinė didelio tiesioginės įtampos kritimo VF priežastis gaminant lustą. Jei po pjovimo bus atliktas koks nors ėsdinimo procesas ant lusto krašto, tai padės pagerinti atvirkštinį lusto nuotėkį. Taip yra todėl, kad nupjovus deimantiniu šlifavimo disku, drožlės krašte liks daugiau šiukšlių ir miltelių. Jei jie prilips prie LED lusto PN jungties, tai sukels nuotėkį ir net suges. Be to, jei fotorezistas nuo lusto paviršiaus nebus švariai nulukštentas, tai sukels sunkumų sujungiant priekinę laidą ir virtualiai suvirinant. Jei tai yra nugarėlė, tai taip pat sukels aukštos įtampos kritimą. Skiedrų gamybos procese šviesos intensyvumą galima pagerinti grubinant paviršių ir padalijant jį į apverstą trapecijos formą.
Kodėl LED lustai skirstomi į skirtingus dydžius? Kokią įtaką dydis turi šviesos diodų fotoelektrinėms savybėms?
LED lustų dydį pagal galią galima suskirstyti į mažos galios lustus, vidutinės galios lustus ir didelės galios lustus. Pagal klientų reikalavimus jis gali būti suskirstytas į vieno vamzdžio lygį, skaitmeninį lygį, taškinės matricos lygį ir dekoratyvinį apšvietimą bei kitas kategorijas. Kalbant apie konkretų lusto dydį, tai priklauso nuo faktinio skirtingų lustų gamintojų gamybos lygio, o specifinių reikalavimų nėra. Kol procesas praeina, mažas lustas gali padidinti įrenginio našumą ir sumažinti sąnaudas, o optoelektroninės savybės iš esmės nepasikeis. Lusto naudojama srovė iš tikrųjų yra susijusi su srovės tankiu, tekančiu per lustą. Mažas lustas naudoja mažą srovę, o didelis - didelę srovę. Jų vieneto srovės tankis iš esmės yra vienodas. Atsižvelgiant į tai, kad esant didelei srovei pagrindinė problema yra šilumos išsklaidymas, jos šviesos efektyvumas yra mažesnis nei mažos srovės. Kita vertus, padidėjus plotui, sumažės lusto tūrinė varža, todėl sumažės tiesioginė įtampa.
Kurią lustų sritį paprastai reiškia LED didelės galios lustai? Kodėl?
Didelio galingumo LED lustai, naudojami baltai šviesai, paprastai parduodami apie 40 mln. Vadinamųjų didelės galios lustų naudojama galia paprastai reiškia didesnę nei 1 W elektros galią. Kadangi kvantinis efektyvumas paprastai yra mažesnis nei 20 procentų, didžioji dalis elektros energijos bus paversta šilumos energija, todėl didelės galios lustų šilumos išsklaidymas yra labai svarbus, todėl lustas turi turėti didesnį plotą.
Kokie yra skirtingi lustų technologijos ir apdorojimo įrangos reikalavimai gaminant GaN epitaksines medžiagas, palyginti su GaP, GaAs, InGaAlP? Kodėl?
Įprastų LED raudonai geltonų lustų ir didelio ryškumo ketvirtinių raudonai geltonų lustų substratai yra pagaminti iš sudėtinių puslaidininkinių medžiagų, tokių kaip GaP ir GaAs, kurios paprastai gali būti pagamintos į N tipo substratus. Fotolitografijai naudojamas šlapias procesas, o tada lustai švitrinio rato ašmenimis supjaustomi į drožles. Mėlynai žalia GaN medžiagos lustas naudoja safyro substratą. Kadangi safyro pagrindas yra izoliacinis, jis negali būti naudojamas kaip šviesos diodo stulpas. Vienu metu sauso ėsdinimo būdu ant epitaksinio paviršiaus reikia pagaminti du P/N elektrodus. Taip pat per tam tikrą pasyvavimo procesą. Kadangi safyras yra toks kietas, jį sunku susmulkinti deimantiniu rato ašmenimis. Jo procesas paprastai yra vis sudėtingesnis nei šviesos diodai, pagaminti iš GaP ir GaAs medžiagų.
Kokia yra „skaidraus elektrodo“ lusto struktūra ir jo charakteristikos?
Vadinamasis skaidrus elektrodas turi gebėti pravesti elektrą, o antrasis – perduoti šviesą. Ši medžiaga dabar plačiau naudojama skystųjų kristalų gamybos procese, jos pavadinimas yra indžio alavo oksidas, angliška santrumpa ITO, tačiau ji negali būti naudojama kaip pagalvėlė. Gamindami pirmiausia padarykite ominius elektrodus ant lusto paviršiaus, tada uždenkite paviršių ITO sluoksniu, o tada uždėkite trinkelių sluoksnį ant ITO paviršiaus. Tokiu būdu srovė iš laido tolygiai paskirstoma kiekvienam ominiam kontaktiniam elektrodui per ITO sluoksnį. Tuo pačiu metu, kadangi ITO lūžio rodiklis yra tarp oro ir epitaksinės medžiagos lūžio rodiklio, galima padidinti šviesos išėjimo kampą ir padidinti šviesos srautą.
Kas yra puslaidininkinio apšvietimo lustų technologijos kūrimo pagrindinė kryptis?
Tobulėjant puslaidininkinių LED technologijoms, didėja ir jos pritaikymas apšvietimo srityje, ypač atsiranda baltų šviesos diodų, kurie tapo karštuoju puslaidininkinio apšvietimo tašku. Tačiau vis dar reikia tobulinti pagrindinius lustus ir pakavimo technologijas, o lustai turi būti tobulinami siekiant didelės galios, didelio šviesos efektyvumo ir sumažintos šiluminės varžos. Galios didinimas reiškia, kad didėja lusto naudojama srovė. Tiesesnis būdas yra padidinti lusto dydį. Dabar įprastos didelės galios lustai yra apie 1 mm × 1 mm, o srovė yra 350 mA. Padidėjus srovei, šilumos išsklaidymo problema tapo Išspręsta problema dabar iš esmės išspręsta flip chip metodu. Tobulėjant LED technologijai, jos pritaikymas apšvietimo srityje susidurs su neregėtomis galimybėmis ir iššūkiais.
Kas yra "flip chip"? Kaip ji sukonstruota? Kokie privalumai?
Mėlyni šviesos diodai dažniausiai naudoja Al2O3 substratus. Al2O3 substratai pasižymi dideliu kietumu ir mažu šilumos laidumu bei elektros laidumu. Jei naudojama teigiama struktūra, viena vertus, tai sukels antistatinių problemų. svarbesnis klausimas. Tuo pačiu metu, kadangi priekinis elektrodas nukreiptas į viršų, dalis šviesos bus užblokuota, o šviesos efektyvumas sumažės. Didelės galios mėlyni šviesos diodai gali išgauti efektyvesnę šviesos srautą naudojant flip-chip technologiją nei tradicinė pakavimo technologija.
Dabartinis pagrindinis flip-chip struktūros metodas yra pirmiausia paruošti didelio dydžio mėlyną LED lustą su elektrodais, tinkančiais eutektiniam suvirinimui, ir tuo pat metu paruošti silicio pagrindą, šiek tiek didesnį nei mėlynojo LED lusto, ir pagaminti auksinį eutektiniam suvirinimui. suvirinimas ant jo. Laidus sluoksnis ir švino vielos sluoksnis (ultragarsinis auksinės vielos rutulinis sujungimo taškas). Tada didelės galios mėlynas LED lustas ir silicio substratas suvirinami naudojant eutektinio suvirinimo įrangą.
Šios struktūros ypatybė yra ta, kad epitaksinis sluoksnis tiesiogiai liečiasi su silicio substratu, o silicio pagrindo šiluminė varža yra daug mažesnė nei safyro substrato, todėl šilumos išsklaidymo problema yra gerai išspręsta. Kadangi po apvertimo safyro substratas yra nukreiptas į viršų, jis tampa šviesą skleidžiančiu paviršiumi, o safyras yra skaidrus, todėl išspręsta ir šviesos sklaidos problema. Aukščiau yra atitinkamos žinios apie LED technologiją. Tikiu, kad tobulėjant mokslui ir technologijoms būsimi LED šviestuvai taps vis efektyvesni, o tarnavimo laikas labai pailgės, o tai suteiks mums daugiau patogumo.
