Qu'est-ce qu'une puce LED ? Alors quelles sont ses caractéristiques ? L'objectif principal de la fabrication de puces LED est de fabriquer des électrodes de contact efficaces et fiables à faible ohm, de répondre à la chute de tension relativement faible entre les matériaux contactables et de fournir des coussinets de pression pour les fils à souder, tout en maximisant la quantité de lumière émise. Le procédé à film croisé utilise généralement la méthode d'évaporation sous vide. Sous un vide poussé de 4 Pa, le matériau est fondu par chauffage par résistance ou par méthode de chauffage par bombardement par faisceau d'électrons, et le BZX79C18 est transformé en vapeur métallique et déposé sur la surface du matériau semi-conducteur sous basse pression.
Les métaux de contact de type P couramment utilisés comprennent des alliages tels que AuBe et AuZn, tandis que le métal de contact du côté N est souvent constitué d'un alliage AuGeni. La couche d'alliage formée après le revêtement doit également être exposée autant que possible dans la zone luminescente par le biais d'un processus de photolithographie, afin que la couche d'alliage restante puisse répondre aux exigences d'électrodes de contact à faible ohm et de tampons de pression de fil de soudure efficaces et fiables. Une fois le processus de photolithographie terminé, il doit également passer par le processus d'alliage, qui est généralement effectué sous la protection de H2 ou N2. Le temps et la température d'alliage sont généralement déterminés par des facteurs tels que les caractéristiques des matériaux semi-conducteurs et la forme du four d'alliage. Bien entendu, si les processus d'électrode bleu-vert et autres processus d'électrode à puce sont plus complexes, il est nécessaire d'ajouter une croissance de film de passivation, des processus de gravure au plasma, etc.
Dans le processus de fabrication des puces LED, quels processus ont un impact significatif sur leurs performances optoélectroniques ?
D'une manière générale, une fois la production épitaxiale des LED terminée, ses principales performances électriques ont été finalisées et la fabrication de puces ne modifie pas sa nature de production principale. Cependant, des conditions inappropriées pendant le processus de revêtement et d’alliage peuvent entraîner une mauvaise qualité de certains paramètres électriques. Par exemple, des températures d'alliage faibles ou élevées peuvent provoquer un mauvais contact ohmique, qui est la principale cause d'une chute de tension directe élevée VF dans la fabrication des puces. Après la découpe, certains processus de corrosion sur les bords du copeau peuvent être utiles pour améliorer la fuite inverse du copeau. En effet, après la coupe avec une lame de meule diamantée, il y aura beaucoup de débris résiduels et de poudre au bord du copeau. Si ces particules collent à la jonction PN de la puce LED, elles provoqueront des fuites électriques, voire des pannes. De plus, si la résine photosensible à la surface de la puce n'est pas décollée proprement, cela entraînera des difficultés lors du soudage frontal et du soudage virtuel. S'il est à l'arrière, cela provoquera également une forte chute de pression. Pendant le processus de production de copeaux, la rugosité de la surface et les structures trapézoïdales peuvent être utilisées pour augmenter l'intensité lumineuse.
Pourquoi les puces LED doivent-elles être divisées en différentes tailles ? Quel est l’impact de la taille sur les performances optoélectroniques des LED ?
Les puces LED peuvent être divisées en puces de faible puissance, puces de puissance moyenne et puces de haute puissance en fonction de la puissance. Selon les exigences du client, il peut être divisé en catégories telles que le niveau à tube unique, le niveau numérique, le niveau à matrice de points et l'éclairage décoratif. Quant à la taille spécifique de la puce, elle dépend du niveau de production réel des différents fabricants de puces et il n'y a pas d'exigences spécifiques. Tant que le processus est réussi, la puce peut augmenter la production unitaire et réduire les coûts, et les performances photoélectriques ne subiront pas de changements fondamentaux. Le courant utilisé par une puce est en réalité lié à la densité de courant qui traverse la puce. Une petite puce utilise moins de courant, tandis qu'une grande puce utilise plus de courant, et leur densité de courant unitaire est fondamentalement la même. Étant donné que la dissipation thermique est le principal problème sous courant élevé, son efficacité lumineuse est inférieure à celle sous courant faible. D'un autre côté, à mesure que la surface augmente, la résistance du corps de la puce diminue, ce qui entraîne une diminution de la tension de conduction directe.

Quel est le domaine général des puces LED haute puissance ? Pourquoi?
Les puces LED haute puissance utilisées pour la lumière blanche sont généralement présentes sur le marché à environ 40 mil, et la puissance utilisée pour les puces haute puissance fait généralement référence à une puissance électrique supérieure à 1 W. Le rendement quantique étant généralement inférieur à 20 %, la majeure partie de l’énergie électrique est convertie en énergie thermique. La dissipation thermique est donc importante pour les puces de haute puissance, ce qui nécessite qu’elles aient une grande surface.
Quelles sont les différentes exigences en matière de technologie de puce et d’équipement de traitement pour la fabrication de matériaux épitaxiaux GaN par rapport au GaP, GaAs et InGaAlP ? Pourquoi?
Les substrats des puces LED rouges et jaunes ordinaires et des puces rouges et jaunes quaternaires à haute luminosité utilisent tous deux des matériaux semi-conducteurs composés tels que GaP et GaAs, et peuvent généralement être transformés en substrats de type N. Utilisation d'un procédé humide pour la photolithographie, puis découpe en copeaux à l'aide de lames de meule diamantées. La puce bleu-vert en matériau GaN utilise un substrat saphir. En raison de la nature isolante du substrat saphir, celui-ci ne peut pas être utilisé comme électrode LED. Par conséquent, les deux électrodes P/N doivent être réalisées sur la surface épitaxiale par gravure sèche et certains processus de passivation doivent être effectués. En raison de la dureté du saphir, il est difficile de le couper en copeaux avec des lames de meule diamantée. Son procédé de fabrication est généralement plus complexe que celui des matériaux GaP et GaAs pourProjecteurs LED.

Quelle est la structure et les caractéristiques d’une puce « électrode transparente » ?
L’électrode dite transparente devrait être capable de conduire l’électricité et de transmettre la lumière. Ce matériau est désormais largement utilisé dans les processus de production de cristaux liquides et son nom est oxyde d'étain et d'indium, en abrégé ITO, mais il ne peut pas être utilisé comme plot de soudure. Lors de la fabrication, il faut d'abord préparer une électrode ohmique sur la surface de la puce, puis recouvrir la surface d'une couche d'ITO, puis déposer une couche de plots de soudure sur la surface de l'ITO. De cette manière, le courant descendant du fil conducteur est réparti uniformément à travers la couche ITO jusqu'à chaque électrode de contact ohmique. Dans le même temps, étant donné que l'indice de réfraction de l'ITO se situe entre l'air et l'indice de réfraction du matériau épitaxial, l'angle de la lumière peut être augmenté, ainsi que le flux lumineux.

Quel est le développement principal de la technologie des puces pour l’éclairage à semi-conducteurs ?
Avec le développement de la technologie LED à semi-conducteurs, ses applications dans le domaine de l'éclairage augmentent également, notamment avec l'émergence des LED blanches, qui sont devenues un sujet brûlant dans l'éclairage à semi-conducteurs. Cependant, les puces clés et les technologies d'emballage doivent encore être améliorées, et le développement des puces doit se concentrer sur une puissance élevée, une efficacité lumineuse élevée et une réduction de la résistance thermique. Augmenter la puissance signifie augmenter le courant d'utilisation de la puce, et un moyen plus direct consiste à augmenter la taille de la puce. Les puces haute puissance couramment utilisées mesurent environ 1 mm x 1 mm, avec un courant d'utilisation de 350 mA. En raison de l’augmentation du courant d’utilisation, la dissipation thermique est devenue un problème majeur. Désormais, la méthode d’inversion de puce a essentiellement résolu ce problème. Avec le développement de la technologie LED, son application dans le domaine de l’éclairage sera confrontée à des opportunités et à des défis sans précédent.
Qu'est-ce qu'une puce inversée ? Quelle est sa structure et quels sont ses avantages ?
Les LED à lumière bleue utilisent généralement des substrats Al2O3, qui ont une dureté élevée, une faible conductivité thermique et une conductivité électrique. Si une structure formelle est utilisée, d'une part, elle entraînera des problèmes antistatiques, et d'autre part, la dissipation thermique deviendra également un problème majeur dans des conditions de courant élevé. Dans le même temps, étant donné que l’électrode positive est orientée vers le haut, elle bloquera une partie de la lumière et réduira l’efficacité lumineuse. Les LED à lumière bleue haute puissance peuvent obtenir un rendement lumineux plus efficace grâce à la technologie de retournement de puce que les techniques d'emballage traditionnelles.
L'approche actuelle de structure inversée consiste à préparer d'abord des puces LED à lumière bleue de grande taille avec des électrodes de soudage eutectiques appropriées, et en même temps, à préparer un substrat de silicium légèrement plus grand que la puce LED à lumière bleue, et par-dessus, à réaliser un couche conductrice d'or pour le soudage eutectique et une couche de sortie (joint de soudure à bille en fil d'or ultrasonique). Ensuite, des puces LED bleues haute puissance sont soudées avec des substrats de silicium à l’aide d’un équipement de soudage eutectique.
La caractéristique de cette structure est que la couche épitaxiale entre directement en contact avec le substrat de silicium et que la résistance thermique du substrat de silicium est bien inférieure à celle du substrat de saphir, de sorte que le problème de dissipation thermique est bien résolu. Du fait que le substrat en saphir est tourné vers le haut après inversion, devenant ainsi la surface émettrice, le saphir est transparent, résolvant ainsi le problème de l'émission de lumière. Ce qui précède constitue la connaissance pertinente de la technologie LED. Je crois qu'avec le développement de la science et de la technologie,Lumières LEDDeviendront de plus en plus efficaces à l'avenir et leur durée de vie sera grandement améliorée, nous apportant une plus grande commodité.