Apa itu chip LED? Lalu apa saja ciri-cirinya? Pembuatan chip LED terutama ditujukan untuk menghasilkan elektroda kontak ohmik rendah yang efektif dan andal, yang dapat memenuhi penurunan tegangan yang relatif kecil antara bahan kontak dan menyediakan bantalan solder, sekaligus memancarkan cahaya sebanyak mungkin. Proses transfer film umumnya menggunakan metode evaporasi vakum. Di bawah vakum tinggi 4Pa, material dilebur dengan pemanasan resistansi atau metode pemanasan bombardir berkas elektron, dan BZX79C18 diubah menjadi uap logam dan diendapkan pada permukaan material semikonduktor di bawah tekanan rendah.
Logam kontak tipe P yang umum digunakan meliputi paduan seperti AuBe dan AuZn, sedangkan logam kontak sisi N sering kali terbuat dari paduan AuGeNi. Lapisan paduan yang terbentuk setelah pelapisan juga perlu mengekspos area pemancar cahaya sebanyak mungkin melalui teknologi fotolitografi, sehingga lapisan paduan yang tersisa dapat memenuhi persyaratan elektroda kontak ohmik rendah dan bantalan kawat solder yang efektif dan andal. Setelah proses fotolitografi selesai juga dilakukan proses paduan, biasanya di bawah proteksi H2 atau N2. Waktu dan suhu paduan biasanya ditentukan oleh faktor-faktor seperti karakteristik bahan semikonduktor dan bentuk tungku paduan. Tentu saja, jika proses elektroda untuk chip biru-hijau lebih kompleks, pertumbuhan film pasivasi dan proses etsa plasma perlu ditambahkan.

Dalam proses pembuatan chip LED, proses manakah yang memiliki dampak signifikan terhadap kinerja optoelektroniknya?
Secara umum, setelah produksi epitaksi LED selesai, sifat kelistrikan utamanya telah diselesaikan, dan pembuatan chip tidak mengubah sifat intinya. Namun, kondisi yang tidak tepat selama proses pelapisan dan paduan dapat menyebabkan beberapa parameter kelistrikan yang buruk. Misalnya, suhu paduan yang rendah atau tinggi dapat menyebabkan kontak ohmik yang buruk, yang merupakan alasan utama tingginya penurunan tegangan maju VF dalam pembuatan chip. Setelah pemotongan, melakukan beberapa proses korosi pada tepi chip dapat membantu dalam meningkatkan kebocoran balik pada chip. Hal ini dikarenakan setelah dipotong dengan mata pisau roda gerinda intan, akan terdapat sejumlah besar serbuk serpihan yang tersisa di bagian tepi keping. Jika partikel-partikel ini menempel pada sambungan PN pada chip LED, maka akan menyebabkan kebocoran listrik dan bahkan kerusakan. Selain itu, jika photoresist pada permukaan chip tidak terkelupas dengan bersih, akan menyebabkan kesulitan dan penyolderan virtual pada garis solder depan. Jika berada di belakang juga akan menyebabkan penurunan tekanan yang tinggi. Selama proses produksi chip, metode seperti pengerasan permukaan dan pemotongan struktur trapesium terbalik dapat meningkatkan intensitas cahaya.

Mengapa chip LED dibagi menjadi beberapa ukuran? Apa pengaruh ukuran terhadap kinerja fotolistrik LED?
Ukuran chip LED dapat dibagi menjadi chip berdaya rendah, chip berdaya sedang, dan chip berdaya tinggi sesuai dengan kekuatannya. Sesuai dengan kebutuhan pelanggan, ini dapat dibagi menjadi beberapa kategori seperti level tabung tunggal, level digital, level dot matriks, dan pencahayaan dekoratif. Sedangkan untuk ukuran spesifik chip, bergantung pada tingkat produksi aktual dari produsen chip yang berbeda dan tidak ada persyaratan khusus. Selama prosesnya memenuhi standar, chip kecil dapat meningkatkan output unit dan mengurangi biaya, dan kinerja optoelektronik tidak akan mengalami perubahan mendasar. Arus yang digunakan oleh sebuah chip sebenarnya berhubungan dengan rapat arus yang mengalir melaluinya. Sebuah chip kecil menggunakan lebih sedikit arus, sedangkan chip besar menggunakan lebih banyak arus. Kepadatan arus satuannya pada dasarnya sama. Mengingat pembuangan panas adalah masalah utama pada arus tinggi, efisiensi cahayanya lebih rendah dibandingkan dengan arus rendah. Di sisi lain, seiring bertambahnya luas, resistansi tubuh chip akan menurun, sehingga tegangan konduksi maju menurun.

Apa ciri khas chip LED berdaya tinggi? Mengapa?
Chip LED berdaya tinggi yang digunakan untuk lampu putih umumnya tersedia di pasaran dengan harga sekitar 40mil, dan konsumsi daya chip berdaya tinggi umumnya mengacu pada daya listrik di atas 1W. Karena efisiensi kuantum umumnya kurang dari 20%, sebagian besar energi listrik diubah menjadi energi panas, sehingga pembuangan panas chip berdaya tinggi sangat penting dan memerlukan area chip yang luas.

Apa perbedaan persyaratan untuk proses chip dan peralatan pemrosesan untuk pembuatan bahan epitaksi GaN dibandingkan dengan GaP, GaAs, dan InGaAlP? Mengapa?
Substrat chip merah dan kuning LED biasa dan chip merah dan kuning kuaterner kecerahan tinggi terbuat dari bahan semikonduktor majemuk seperti GaP dan GaAs, dan umumnya dapat dibuat menjadi substrat tipe-N. Proses basah digunakan untuk fotolitografi, dan kemudian bilah roda gerinda berlian digunakan untuk memotong menjadi serpihan. Chip biru kehijauan yang terbuat dari bahan GaN menggunakan substrat safir. Karena sifat isolasi dari substrat safir, substrat safir tidak dapat digunakan sebagai satu elektroda LED. Oleh karena itu, kedua elektroda P/N harus dibuat secara bersamaan pada permukaan epitaksi melalui proses etsa kering, dan beberapa proses pasivasi harus dilakukan. Karena kekerasan safir, sulit untuk memotongnya menjadi serpihan dengan bilah roda gerinda berlian. Proses pembuatannya umumnya lebih kompleks dan rumit dibandingkan LED yang terbuat dari bahan GaP atau GaAs.

Apa struktur dan karakteristik chip “elektroda transparan”?
Elektroda transparan yang disebut harus bersifat konduktif dan transparan. Bahan ini sekarang banyak digunakan dalam proses produksi kristal cair, dan namanya indium tin oxide disingkat ITO, tetapi tidak dapat digunakan sebagai bantalan solder. Saat membuat, pertama-tama buatlah elektroda ohmik pada permukaan chip, kemudian tutupi permukaan tersebut dengan lapisan ITO dan letakkan lapisan bantalan solder pada permukaan ITO. Dengan cara ini, arus yang turun dari timah didistribusikan secara merata ke setiap elektroda kontak ohmik melalui lapisan ITO. Pada saat yang sama, ITO, karena indeks biasnya berada di antara udara dan bahan epitaksial, dapat meningkatkan sudut pancaran cahaya dan fluks cahaya.

Apa perkembangan utama teknologi chip untuk penerangan semikonduktor?
Dengan berkembangnya teknologi LED semikonduktor, penerapannya dalam bidang pencahayaan juga semakin meningkat, terutama munculnya LED putih yang menjadi topik hangat dalam pencahayaan semikonduktor. Namun, teknologi chip dan pengemasan utama masih perlu ditingkatkan, dan dalam hal chip, kita perlu mengembangkannya ke arah daya tinggi, efisiensi cahaya tinggi, dan ketahanan termal yang lebih rendah. Peningkatan daya berarti peningkatan arus yang digunakan oleh chip, dan cara yang lebih langsung adalah dengan meningkatkan ukuran chip. Chip berdaya tinggi yang umum digunakan berukuran sekitar 1mm × 1mm, dengan arus 350mA. Karena peningkatan penggunaan saat ini, pembuangan panas telah menjadi masalah yang menonjol, dan sekarang masalah ini pada dasarnya telah diselesaikan melalui metode inversi chip. Dengan berkembangnya teknologi LED, penerapannya di bidang pencahayaan akan menghadapi peluang dan tantangan yang belum pernah terjadi sebelumnya.

Apa itu “chip flip”? Apa strukturnya? Apa kelebihannya?
LED biru biasanya menggunakan substrat Al2O3 yang memiliki kekerasan tinggi, konduktivitas termal dan listrik rendah. Jika struktur positif digunakan, di satu sisi akan menimbulkan masalah antistatis, dan di sisi lain, pembuangan panas juga akan menjadi masalah besar dalam kondisi arus tinggi. Sedangkan karena elektroda positif menghadap ke atas, sebagian cahaya akan terhalang sehingga mengakibatkan penurunan efisiensi cahaya. LED biru berdaya tinggi dapat menghasilkan keluaran cahaya yang lebih efektif melalui teknologi inversi chip dibandingkan teknologi pengemasan tradisional.
Metode struktur terbalik yang umum saat ini adalah pertama-tama menyiapkan chip LED biru berukuran besar dengan elektroda solder eutektik yang sesuai, dan pada saat yang sama menyiapkan substrat silikon yang sedikit lebih besar daripada chip LED biru, dan kemudian membuat lapisan konduktif emas dan kawat timah. lapisan (sambungan solder bola kawat emas ultrasonik) untuk penyolderan eutektik di atasnya. Kemudian, chip LED biru berdaya tinggi disolder ke substrat silikon menggunakan peralatan solder eutektik.
Karakteristik struktur ini adalah lapisan epitaksi bersentuhan langsung dengan substrat silikon, dan ketahanan termal substrat silikon jauh lebih rendah dibandingkan substrat safir, sehingga masalah pembuangan panas dapat diselesaikan dengan baik. Karena substrat safir terbalik menghadap ke atas, ia menjadi permukaan yang memancarkan cahaya, dan safir bersifat transparan, sehingga memecahkan masalah emisi cahaya. Di atas adalah pengetahuan yang relevan tentang teknologi LED. Kami percaya bahwa dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, lampu LED di masa depan akan menjadi semakin efisien dan masa pakainya akan meningkat pesat, sehingga memberikan kenyamanan yang lebih besar bagi kita.