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外延片制作出来以后,就可以按照下面的流程来制作 LED 芯片了:
外延片→清洗→镀透明电极层→透明电极图形光刻→腐蚀→去胶→平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→窗口图形光刻→去胶→N极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→P 极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→芯片→成品测试。
在生长完外延片后,下一步就开始对 LED 外延片做电极(P 极,N 极),接着就开始用激光机切割 LED 外延片(以前切割 LED 外延片主要用钻石刀),制造成芯片,然后在晶圆上的不同位置抽取九个点做参数测试,看看是否合格。
从上面可以看到 LED 外延片和芯片的生产离不开 MOCVD 、光刻机、刻蚀机、离子注入机、减薄机、划片机、检测设备等高i精尖设备。 LED 芯片产业属于重资产行业,从事该行业需要先重金购买先进的生产设备,还需要配置洁净无尘厂房,同时在各个环节还需要大量的工人。所以该行业是典型的:资金密集型、劳动密集型和技术密集型同时具备的产业。
LED简史50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,1962年,通用电气公司的尼克•何伦亚克(NickHolonyakJr.)开发出第壹种实际应用的可见光发光二极管。LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,即固体封装,所以能起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。
蕞初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命、低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。
LED芯片的分类——TS芯片和AS芯片LED芯片的分类有哪些呢?
TS芯片定义和特点
定义:transparent structure(透明衬底)芯片,该芯片属于HP的专i利产品。
特点:
(1)芯片工艺制作复杂,远高于AS LED。
(2)信赖性卓i越。
(3)透明的GaP衬底,不吸收光,亮度高。
(4)应用广泛。
AS芯片定义与特点
定义:Absorbable structure (吸收衬底)芯片;经过近四十年的发展努力,台湾LED光电业界对于该类型芯片的研发、生产、销售处于成熟的阶段,各大公司在此方面的研发水平基本处于同一水平,差距不大。
大陆芯片制造业起步较晚,其亮度及可靠度与台湾业界还有一定的差距,在这里我们所谈的AS芯片,特指UEC的AS芯片,eg:712SOL-VR, 709SOL-VR, 712SYM-VR,709SYM-VR等。
特点:
(1)四元芯片,采用MOVPE工艺制备,亮度相对于常规芯片要亮。
(2)信赖性优良。
(3)应用广泛。
应用于摩天轮二次封装LED全封闭绝缘及它的阻燃性能使得其在一些安全要求较高的场所应用,如在摩天轮上的使用。
(5)应用于室内暗槽及装饰照明 在展馆、酒吧室内的喷泉,宾馆酒店的暗槽等场所使用。
(6)应用于标识、标牌 户外标识、标牌,用LED代替传统的霓虹灯,而LED的防水问题又成了标识、标牌品质的一大影响因素,二次封装LED了因防水问题影响品质和寿命的困扰,因此被大量应用于标识、标牌行业。应用的产品主要有二次封装LED防水模条、二次封装LED点光源。
7)应用于户外大型广告显示屏 采用电脑控制系统和二次封装LED点光源来制作精度较高的大型广告显示屏,由于其性价比较高,越来越被广告公司及广告发面客户认可。该显示屏可以用CF卡播放视频或文字内容的广告,也可以与电脑连接,实现实时传输和播放各种视频节目。
二次封装LED,既可作为灯具直接使用,也可广泛作为LED灯具的内部光源使用,如景观雕塑光源、艺术造型光源、桥梁艺术灯光源,使造型LED灯具在开发制作过程中灯具外壳防水防护要求降到低,也使造型灯的稳定工作得到保障。二次封装LED的面世,使LED成为一种全天候、使用的照明产品。