Pehea e hana ʻia ai nā ʻāpana LED?

He aha kapuʻupuʻu alakaʻi? No laila he aha kona mau ʻano? ʻO ka hana ʻana o ka chip LED ka mea nui e hana i nā electrodes contact ohmic haʻahaʻa kūpono a hilinaʻi, e hoʻokō i ka hāʻule liʻiliʻi liʻiliʻi ma waena o nā mea hiki ke hoʻopili ʻia, e hāʻawi i nā pad kaomi no nā uwea wili, a e hoʻokuʻu i ka māmā e like me ka hiki. Hoʻohana maʻamau ke kaʻina hana hoʻololi kiʻiʻoniʻoni i ke ʻano o ka hoʻoheheʻe ʻia ʻana. Ma lalo o 4pa kiʻekiʻe vacuum, hoʻoheheʻe ʻia ka mea e ka hoʻomehana kū'ē a i ʻole ka electron beam bombardment ʻano hoʻomehana, a lilo ka bZX79C18 i ka mahu metala a waiho ʻia ma ka ʻili o nā mea semiconductor ma lalo o ke kaomi haʻahaʻa.

 

ʻO ka mea maʻamau, ʻo ka metala pili ʻano p-type i hoʻohana ʻia me Aube, auzn a me nā mea hoʻohui ʻē aʻe, a ʻo ka ʻaoʻao n-ʻaoʻao e hoʻohana pinepine i ka hui AuGeNi. Hiki ke hoʻokō pono i nā koi o ke kaʻina hana lithography ka papa hoʻopili o ka electrode a me ka ʻāpana alloy i hōʻike ʻia. Ma hope o ke kaʻina hana photolithography, ʻo ia hoʻi ma o ke kaʻina alloying, i hana maʻamau ma lalo o ka pale o H2 a i ʻole N2. Hoʻoholo pinepine ʻia ka manawa a me ka mahana e like me nā ʻano o nā mea semiconductor a me ke ʻano o ka umu ahi. ʻOiaʻiʻo, inā ʻoi aku ka paʻakikī o ke kaʻina electrode chip e like me ka uliuli a me ka ʻōmaʻomaʻo, pono e hoʻohui ʻia ka ulu ʻana o ke kiʻiʻoniʻoni passive a me ke kaʻina etching plasma.

 

I ka manufacturing kaʻina o LED chip, i kaʻina hana i koʻikoʻi hopena ma kona photoelectric hana?

 

ʻO ka mea maʻamau, ma hope o ka pau ʻana oLED epitaxial hana, ua hoʻopau ʻia kāna mau waiwai uila nui, a ʻaʻole e hoʻololi ka hana chip i kona ʻano nuklea, akā ʻo nā kūlana kūpono ʻole i ke kaʻina o ka uhi ʻana a me ka alloying e hoʻopilikia i kekahi mau ʻāpana uila. No ka laʻana, haʻahaʻa a kiʻekiʻe paha ka wela hoʻohuihui e hoʻopilikia i ka pilina ohmic, ʻo ia ke kumu nui o ka hāʻule ʻana o ka volta mua kiʻekiʻe VF i ka hana ʻana i ka chip. Ma hope o ka ʻoki ʻana, inā e hana ʻia kekahi mau kaʻina hana corrosion ma ka lihi o ka chip, e kōkua ia e hoʻomaikaʻi i ka leakage hope o ka chip. No ka mea, ma hope o ka ʻoki ʻana me ka pahi huila wili daimana, ʻoi aku ka nui o nā ʻōpala a me ka pauka e koe ma ka lihi o ka chip. Inā paʻa kēia mau mea i ka hui PN o ka puʻupuʻu LED, e hoʻoulu lākou i ka leaka uila a me ka haki. Eia kekahi, inā ʻaʻole i wehe ʻia ka photoresist ma ka ʻili chip, e hoʻopilikia ia i ka wili mua a me ka wili hoʻopunipuni. Inā aia ma ke kua, e hoʻohaʻahaʻa iho ke kaomi kiʻekiʻe. I ke kaʻina hana o ka chip, hiki ke hoʻomaikaʻi ʻia ka ikaika o ka māmā ma o ka coarsening i ka ʻili a hoʻokaʻawale iā ia i loko o ke ʻano trapezoidal inverted.

 

No ke aha e hoʻokaʻawale ʻia nā ʻāpana LED i nā nui like ʻole? He aha nā hopena o ka nui i ka hana photoelectric o LED?

 

Hiki ke hoʻokaʻawale ʻia ka nui o ka chip LED i ka chip mana haʻahaʻa, ka chip mana waena a me ka chip mana kiʻekiʻe e like me ka mana. E like me nā koi o ka mea kūʻai aku, hiki ke hoʻokaʻawale ʻia i ka pae pae hoʻokahi, pae kikohoʻe, pae dot matrix a me nā kukui hoʻonaninani. No ka nui kiko'ī o ka chip, ua hoʻoholo ʻia e like me ka pae hana maoli o nā mea hana chip like ʻole, ʻaʻohe koi kikoʻī. I ka hala ʻana o ke kaʻina hana, hiki i ka chip ke hoʻomaikaʻi i ka huahana a hoʻemi i ke kumukūʻai, a ʻaʻole e loli maoli ka hana photoelectric. ʻO ka hoʻohana ʻana i kēia manawa o ka chip pili maoli i ka nui o kēia manawa e kahe ana ma ka chip. Ke liʻiliʻi ka puʻupuʻu, liʻiliʻi ke au o ka hoʻohana ʻana, a i ka nui o ka puʻupuʻu, nui ka manawa hoʻohana. ʻO kā lākou ʻāpana i kēia manawa like ke ʻano like. Ke noʻonoʻo nei ʻo ka hoʻohemo ʻana o ka wela ka pilikia nui ma lalo o ke au kiʻekiʻe, ʻoi aku ka haʻahaʻa o kona māmā māmā ma mua o ka haʻahaʻa haʻahaʻa. Ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, i ka piʻi ʻana o ka ʻāpana, e emi ana ke kūpaʻa o ke kino o ka chip, no laila e emi ka neʻe i mua o ka volta.

 

He aha ka ʻāpana o LED kiʻekiʻe-mana chip? No ke aha mai?

 

Led kiʻekiʻe-mana chipsno ke kukui keʻokeʻo maʻamau ma kahi o 40mil ma ka mākeke. ʻO ka mana i kapa ʻia ʻo ka mana hoʻohana o nā pahu mana kiʻekiʻe e pili ana i ka mana uila ʻoi aku ma mua o 1W. No ka mea ʻoi aku ka liʻiliʻi o ka quantum efficiency ma mua o 20%, ʻo ka hapa nui o ka ikehu uila e hoʻololi ʻia i ka ikehu wela, no laila he mea nui ka hoʻopau ʻana o ka wela o ka chip mana kiʻekiʻe, a koi ʻia ka chip e loaʻa kahi wahi nui.

 

He aha nā koi like ʻole o ka ʻenehana chip a me nā lako hana no ka hana ʻana i nā mea epitaxial GaN i hoʻohālikelike ʻia me gap, GaAs a me InGaAlP? No ke aha mai?

 

ʻO nā pani o nā ʻāpana ʻulaʻula a me nā melemele LED maʻamau a me nā ʻāpana ʻulaʻula Quad a me ka melemele i hana ʻia i nā mea semiconductor compound e like me ka gap a me GaAs, hiki ke hana maʻamau i nā substrates n-type. Hoʻohana ʻia ka hana pulu no ka lithography, a laila hoʻohana ʻia ka pahi huila wili daimana e ʻoki i ka chip. ʻO ka puʻupuʻu uliuli ʻōmaʻomaʻo o ka mea GaN he substrate sapphire. No ka mea ua hoʻopili ʻia ka substrate sapphire, ʻaʻole hiki ke hoʻohana ʻia e like me hoʻokahi pole o LED. Pono e hana i nā electrodes p / N ma ka ʻili epitaxial i ka manawa like ma o ka hana etching maloʻo, a me kekahi mau kaʻina passivation. No ka paʻakikī loa o ka sapphire, he paʻakikī ke huki ʻana i nā ʻāpana me ka pahi huila wili daimana. ʻOi aku ka paʻakikī o kāna kaʻina hana ʻenehana ma mua o ka LED i hana ʻia me ka gap a me nā mea GaAs.

 

He aha ke ʻano a me nā ʻano o ka chip "transparent electrode"?

 

ʻO ka mea i kapa ʻia ʻo transparent electrode pono e conductive a maopopo. Hoʻohana nui ʻia kēia mea i kēia manawa i ke kaʻina hana hana kristal wai. ʻO kona inoa ʻo indium tin oxide, i hoʻopau ʻia ʻo ITO, akā ʻaʻole hiki ke hoʻohana ʻia ma ke ʻano he pad solder. I ka wā o ka hana ʻana, e hana ʻia ka electrode ohmic ma ka ʻili o ka chip, a laila uhi ʻia kahi papa o ITO ma luna o ka ʻili, a laila e uhi ʻia kahi papa kuʻihao ma ka ʻili o ka ITO. Ma kēia ʻano, ua māhele like ʻia ke ʻano o ke alakaʻi i kēlā me kēia ohmic contact electrode ma o ka papa ITO. I ka manawa like, no ka mea, aia ka refractive index o ITO ma waena o ka refractive index o ka ea a me nā mea epitaxial, hiki ke hoʻomaikaʻi ʻia ke kihi māmā a hiki ke hoʻonui ʻia ka flux luminous.

 

He aha ke kumu nui o ka ʻenehana chip no ke kukui semiconductor?

 

Me ka hoʻomohala ʻana o ka ʻenehana LED semiconductor, ʻoi aku ka nui o kāna noi ma ke kahua o ka kukui, ʻoi aku ka nui o ka puka ʻana o ke kukui keʻokeʻo i lilo i wahi wela o ke kukui semiconductor. Eia nō naʻe, pono e hoʻomaikaʻi ʻia ke kī kī a me ka ʻenehana paʻi. I ka ʻōlelo o ka chip, pono mākou e hoʻomohala i ka mana kiʻekiʻe, kiʻekiʻe luminous pono a me ka hōʻemi ʻana i ke kūpaʻa wela. ʻO ka hoʻonui ʻana i ka mana ʻo ia ka mea e hoʻonui ʻia ka hoʻohana ʻana i kēia manawa o ka chip. ʻO ke ala pololei ʻoi aku ka hoʻonui ʻana i ka nui chip. I kēia manawa, ʻo 1mm × 1mm paha nā pahu mana kiʻekiʻe maʻamau, a ʻo ka hana o kēia manawa ʻo 350mA Ma muli o ka hoʻonui ʻana o ka hoʻohana ʻana i kēia manawa, ua lilo ka pilikia hoʻopau wela i pilikia koʻikoʻi. I kēia manawa ua hoʻopau ʻia kēia pilikia e ke ʻano o ka chip flip. Me ka hoʻomohala ʻana o ka ʻenehana LED, ʻo kāna noi ma ke kula kukui e kū i kahi manawa kūpono ʻole a me ka paʻakikī.

 

He aha ka flip chip? He aha kona hale? He aha kona mau pono?

 

Hoʻohana maʻamau ʻo LED Blue i ka substrate Al2O3. He kiʻekiʻe ka paʻakikī o ka substrate Al2O3 a me ka conductivity thermal haʻahaʻa. Inā ʻae ʻo ia i ka hoʻolālā maʻamau, ma kekahi ʻaoʻao, e lawe mai ia i nā pilikia anti-static; ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, e lilo ana ka wela wela i pilikia nui ma lalo o ke au kiʻekiʻe. I ka manawa like, no ka mea ke piʻi nei ka electrode mua, e pani ʻia kekahi kukui, a e hoʻemi ʻia ka pono luminous. Hiki ke loaʻa i ka ʻenehana polū ka mana kiʻekiʻe ma o ka ʻenehana chip flip chip ma mua o ka ʻenehana hoʻopili kuʻuna.

 

I kēia manawa, ʻo ke ʻano o ka hoʻokumu ʻana o ka chip flip chip: ʻo ka mua, e hoʻomākaukau i kahi puʻupuʻu LED polū nui me ka eutectic welding electrode, e hoʻomākaukau i kahi substrate silika i ʻoi aku ka nui ma mua o ka chip LED polū, a hana i kahi papa conductive gula a alakaʻi i waho o ka uea. kani ultrasonic uwea pōpō solder hui) no ka eutectic kuʻihao ma luna. A laila, hoʻopili pū ʻia ka puʻupuʻu LED polū kiʻekiʻe a me ka substrate silika e nā mea hana wili eutectic.

 

ʻO ka hiʻohiʻona o kēia hoʻolālā ʻo ia ka pili pono ʻana o ka papa epitaxial me ka substrate silicon, a ʻoi aku ka haʻahaʻa o ke kūpaʻa wela o ka substrate silicon ma mua o ka substrate sapphire, no laila ua hoʻoponopono maikaʻi ʻia ka pilikia o ka wela. Ma muli o ke alo o ka sapphire substrate i luna ma hope o ka hoʻouka ʻana, lilo ia i wahi e hoʻomāmā ai, a maopopo ka sapphire, no laila ua hoʻoholo ʻia ka pilikia hoʻomālamalama. ʻO ka mea i luna nei ka ʻike pili o ka ʻenehana LED. Ke manaʻoʻiʻo nei au me ka hoʻomohala ʻana i ka ʻepekema a me ka ʻenehana, e ʻoi aku ka maikaʻi o nā kukui LED e hiki mai ana, a e hoʻomaikaʻi maikaʻi ʻia ke ola lawelawe, e lawe mai iā mākou i ka ʻoluʻolu.


Ka manawa hoʻouna: Mar-09-2022