LEDチップとは何ですか？では、その特徴は何でしょうか？ LED チップ製造の主な目的は、光出力量を最大化しながら、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、ワイヤをはんだ付けするための圧力パッドを提供することです。クロスフィルムプロセスでは真空蒸着法が一般的です。 4Paの高真空下で抵抗加熱や電子線照射加熱法により材料を溶解し、減圧下でBZX79C18を金属蒸気にして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 や AuZn などの合金が含まれますが、N 側のコンタクト金属は AuGeNi 合金で作られることがよくあります。コーティング後に形成される合金層は、フォトリソグラフィープロセスを通じて発光領域で可能な限り露出する必要があります。これにより、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はんだワイヤ圧力パッドの要件を満たすことができます。フォトリソグラフィープロセスが完了したら、合金化プロセスも行う必要があります。合金化プロセスは通常、H2 または N2 の保護下で行われます。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などによって決まります。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には、パッシベーション膜の成長やプラズマエッチングプロセスなど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、オプトエレクトロニクス性能に大きな影響を与えるプロセスはどれですか?
一般的に言えば、LED エピタキシャル生産の完了後、その主要な電気的性能は最終的に決定され、チップ製造によってその中核となる生産特性が変更されることはありません。ただし、コーティングおよび合金化プロセス中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、オーム接触が不良になる可能性があり、これがチップ製造における高い順方向電圧降下 VF の主な原因です。切断後、チップのエッジに腐食処理を施すことにより、チップの逆漏れ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、切りくずの端に多くの切りくずや粉が残るためです。これらの粒子が LED チップの PN 接合に付着すると、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、表はんだ付けや仮想はんだ付けが困難になります。背面にある場合も高い圧力損失が発生します。チップの製造プロセス中に、表面の粗面化や台形構造を使用して光強度を高めることができます。
なぜ LED チップをさまざまなサイズに分割する必要があるのですか? LED オプトエレクトロニクスの性能に対するサイズの影響は何ですか?
LEDチップは、電力に基づいて低電力チップ、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、ドットマトリクスレベル、装飾照明などのカテゴリに分類できます。チップの具体的なサイズについては、さまざまなチップ メーカーの実際の生産レベルに依存し、特定の要件はありません。このプロセスを通過する限り、チップは単位出力を増加させ、コストを削減することができ、光電性能は根本的に変化しません。チップによって使用される電流は、実際にはチップを流れる電流密度に関係します。小さなチップはより少ない電流を使用しますが、大きなチップはより多くの電流を使用し、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、面積が増加するとチップのボディ抵抗が減少し、順方向導通電圧が低下します。

LED高出力チップの一般的な領域は何ですか?なぜ？
白色光に使用される LED 高出力チップは、一般に約 40mil で市場に出回っており、高出力チップに使用される電力は一般に 1W 以上の電力を指します。量子効率は一般に 20% 未満であるため、ほとんどの電気エネルギーは熱エネルギーに変換されるため、高出力チップでは放熱が重要であり、大きな面積が必要となります。
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技術や処理装置に対する要件の違いは何ですか?なぜ？
通常のLEDの赤色・黄色チップと高輝度四次赤色・黄色チップの基板はいずれもGaPやGaAsなどの化合物半導体材料を使用しており、一般にN型基板にすることができます。湿式プロセスによるフォトリソグラフィーを使用し、その後ダイヤモンド砥石の刃を使用してチップに切断します。 GaN素材の青緑色チップはサファイア基板を使用しています。サファイア基板は絶縁性があるため、LEDの電極としては使用できません。したがって、両方の P/N 電極をドライ エッチングによってエピタキシャル表面に作成する必要があり、いくつかのパッシベーション プロセスを実行する必要があります。サファイアは硬度が高いため、ダイヤモンド砥石の刃でチップを切り出すのは困難です。その製造プロセスは一般に、GaP および GaAs 材料の製造プロセスよりも複雑です。LEDフラッドライト.

「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、電気を通し、光を透過できる必要があります。この材料は現在液晶製造プロセスで広く使用されており、名前は酸化インジウムスズ、略してITOですが、はんだパッドとしては使用できません。製造時には、まずチップの表面にオーミック電極を作成し、次にその表面を ITO 層で覆い、ITO 表面にはんだパッドの層を堆積する必要があります。このようにして、リード線から流れる電流は、ITO 層を横切っ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の屈折率が空気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。

半導体照明用のチップ技術の主流の開発は何ですか?
半導体 LED 技術の発展に伴い、照明分野での応用も増加しており、特に白色 LED の出現が半導体照明の話題となっています。ただし、主要なチップとパッケージング技術はまだ改善の必要があり、チップの開発では高出力、高光効率、熱抵抗の低減に重点を置く必要があります。電力を増やすということはチップの使用電流を増やすことを意味し、より直接的な方法はチップのサイズを増やすことです。一般的に使用される高出力チップは約 1mm x 1mm で、使用電流は 350mA です。使用電流の増加に伴い、放熱が顕著な問題となっています。現在、チップ反転の方法により、この問題は基本的に解決されました。 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。
反転チップとは何ですか?どのような構造になっており、どのような利点があるのでしょうか?
青色光 LED は通常、硬度が高く、熱伝導率が低く、電気伝導率が低い Al2O3 基板を使用します。正式な構造を使用すると、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、プラス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。高出力青色光 LED は、従来のパッケージング技術よりもチップ フリップ技術を通じて、より効果的な光出力を実現できます。
現在主流の逆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光 LED チップを準備し、同時に青色光 LED チップよりも少し大きいシリコン基板を準備し、その上に共晶溶接用の金導電層とリードアウト層（超音波金線ボールはんだ接合）。次に、高出力青色 LED チップが共晶溶接装置を使用してシリコン基板とはんだ付けされます。
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非常に低いため、放熱の問題がうまく解決されています。サファイア基板は反転後に上を向いて発光面となるため、サファイアは透明となり、発光の問題が解決される。以上が LED 技術の関連知識です。科学技術の発展により、LEDライト今後ますます効率化され、寿命も大幅に向上し、私たちにさらなる利便性をもたらすでしょう。