とは何ですかLEDチップ?では、その特徴は何でしょうか？LEDチップの製造主な目的は、効果的で信頼性の高い低オーム接触電極を製造し、接触可能な材料間の比較的小さな電圧降下に対応し、溶接ワイヤに圧力パッドを提供し、同時に可能な限り軽量にすることです。遷移膜プロセスでは、一般に真空蒸着法が使用されます。4Paの高真空下で抵抗加熱や電子線照射加熱により材料を溶かし、BZX79C18を金属蒸気にして減圧下で半導体材料表面に堆積させます。

一般的に使用される P 型コンタクト金属には、AuBe、AuZn およびその他の合金が含まれ、N 側のコンタクト金属は通常 AuGeNi 合金です。コーティング後に形成される合金層は、残りの合金層が効果的で信頼性の高い低オーム接触電極および溶接ラインパッドの要件を満たすことができるように、フォトリソグラフィーによって発光領域を可能な限り露出させる必要もあります。フォトリソグラフィープロセスが完了した後、合金化プロセスは H2 または N2 の保護下で実行されます。合金化の時間や温度は、通常、半導体材料の特性や合金炉の形状に応じて決定されます。もちろん、青緑色などのチップ電極プロセスがより複雑な場合は、不動態膜の成長とプラズマエッチングプロセスを追加する必要があります。

LED チップの製造プロセスにおいて、光電性能に重要な影響を与えるプロセスはどれですか?

一般に、LED エピタキシャル生産が完了すると、その主な電気的性能が確定します。チップの製造はその中核となる生産特性を変えることはありませんが、コーティングおよび合金化プロセスの不適切な条件により、一部の電気パラメータが低下する可能性があります。たとえば、合金化温度が低いまたは高いと、オーミック接触が悪くなり、これがチップ製造における順方向電圧降下 VF が高くなる主な原因です。切断後、チップ端部にエッチング処理を施すと、チップの逆リークを改善することができます。これは、ダイヤモンド砥石の刃で切削した後、チップの刃先に多くの切り粉が残るためです。これらの粒子がLEDチップのPN接合部に付着すると、漏電や故障の原因となります。また、チップ表面のフォトレジストがきれいに剥がれないと、表面ワイヤボンディングが困難になったり、仮半田付けが困難になったりすることがあります。背面だと高い圧力損失も発生します。チップの製造工程において、表面の粗し加工や逆台形構造への切削加工により光強度を向上させることができます。

なぜ LED チップはさまざまなサイズに分かれているのですか?サイズが与える影響は何ですかLED光電パフォーマンス？

LEDチップのサイズは、電力に応じて小電力チップ、中電力チップ、高電力チップに分類できます。顧客の要求に応じて、単管レベル、デジタルレベル、格子レベル、装飾照明およびその他のカテゴリに分類できます。チップの具体的なサイズは、さまざまなチップ メーカーの実際の生産レベルによって異なり、特定の要件はありません。プロセスが適格である限り、チップはユニット出力を向上させ、コストを削減でき、光電性能は基本的に変わりません。チップが使用する電流は、実際にはチップを流れる電流密度に関係します。チップが使用する電流が小さい場合と、チップが使用する電流が大きい場合があります。それらの単位電流密度は基本的に同じです。高電流では放熱が主な問題となるため、低電流に比べて発光効率が低くなります。一方、面積が大きくなるとチップの体積抵抗が小さくなるため、順方向導通電圧は小さくなります。

LED高出力チップとは一般にどのサイズのチップを指しますか?なぜ？

白色光に使用される LED 高出力チップは、一般に約 40 ミルで市場に流通しており、いわゆる高出力チップとは、一般に電力が 1W 以上であることを意味します。量子効率は一般に 20% 未満であるため、電気エネルギーのほとんどが熱エネルギーに変換されるため、高出力チップの放熱は非常に重要であり、より大きなチップ面積が必要になります。

GaP、GaAs、InGaAlPと比較して、GaNエピタキシャル材料を製造するためのチッププロセスおよび処理装置の異なる要件は何ですか?なぜ？

通常の LED の赤色および黄色チップ、および明るい四次赤色および黄色チップの基板は、GaP、GaAs およびその他の化合物半導体材料でできており、通常は N 型基板にすることができます。フォトリソグラフィーには湿式プロセスが使用され、その後、ダイヤモンドホイールブレードはチップへの切断に使用されます。GaN材料の青緑色のチップはサファイア基板です。サファイア基板は絶縁されているため、LEDのポールとしては使用できません。P/N 電極は、ドライ エッチング プロセスといくつかのパッシベーション プロセスを同時に介してエピタキシャル表面上に作成する必要があります。サファイアは非常に硬いため、ダイヤモンド砥石の刃では切りくずをカットするのが困難です。そのプロセスは一般に、GaP および GaAs LED のプロセスよりも複雑です。

「透明電極」チップの構造と特徴は何ですか？

いわゆる透明電極は、電気と光を通すことができなければなりません。この材料は現在、液晶製造プロセスで広く使用されています。名前はインジウム錫酸化物（ITO）ですが、溶接パッドとしては使用できません。製造中、チップ表面にオーミック電極を作成し、その表面に ITO 層をコーティングし、ITO 表面に溶接パッドの層をコーティングします。このようにして、リード線からの電流は ITO 層を介して各オーミックコンタクト電極に均等に分配されます。同時に、ITOの屈折率は空気の屈折率とエピタキシャル材料の屈折率の間にあるため、光の角度を増加させることができ、光束も増加させることができます。

半導体照明用チップ技術の主流は何ですか?

半導体 LED 技術の発展に伴い、照明分野での応用はますます増えており、特に白色 LED の出現が半導体照明の焦点となっています。しかし、主要なチップとパッケージング技術はまだ改善する必要があり、チップは高出力、高発光効率、低熱抵抗を目指して開発される必要があります。電力を増やすということは、チップが使用する電流を増やすことを意味します。より直接的な方法は、チップ サイズを大きくすることです。現在のハイパワーチップはいずれも1mm×1mm、電流は350mAとなっており、使用電流の増加により放熱の問題が顕著になってきています。現在、この問題はチップフリップによって基本的に解決されています。LED 技術の発展に伴い、照明分野での応用は前例のない機会と課題に直面することになります。

フリップチップとは何ですか?その構造は何ですか?その利点は何ですか?

青色LEDは通常Al2O3基板を使用します。Al2O3基板は硬度が高く、熱伝導率が低く、導電性が高い。ポジティブ構造を使用すると、一方では帯電防止の問題が発生し、他方では、大電流条件下では放熱も大きな問題となります。同時に、前面電極が上を向いているため、光の一部が遮られ、発光効率が低下します。高出力青色 LED は、チップ フリップ チップ技術により、従来のパッケージング技術よりも効率的な光出力を得ることができます。

現在主流のフリップ構造のアプローチは、まず、適切な共晶溶接電極を備えた大型の青色 LED チップを準備し、同時に青色 LED チップよりわずかに大きいシリコン基板を準備し、金の導電層とリード線を作成します。共晶溶接用の層（超音波金線ボールはんだ接合）。次に、高出力青色 LED チップとシリコン基板が共晶溶接装置を使用して溶接されます。

この構造の特徴は、エピタキシャル層がシリコン基板に直接接触しており、シリコン基板の熱抵抗がサファイア基板に比べてはるかに低いため、放熱の問題がうまく解決されている。サファイアは反転すると基板が上になるので、そこが発光面になります。サファイアは透明なので発光の問題も解決されます。以上が LED 技術の関連知識です。科学技術の発展により、将来のLEDランプはますます高効率になり、寿命も大幅に向上し、私たちにさらなる利便性をもたらしてくれると思います。