LED芯片
LED芯片制造主要是為了制造有效可靠的低歐姆接觸電極，并能滿足可接觸材料之間最小的壓降及提供焊線的壓墊，同時(shí)盡可能多地出光。渡膜工藝一般用真空蒸鍍方法，其主要在高真空下，用電阻加熱或電子束轟擊加熱方法使材料熔化，并在低氣壓下變成金屬蒸氣沉積在半導(dǎo)體材料表面。一般所用的P型接觸金屬包括AuBe、AuZn等合金，N面的接觸金屬常采用AuGeNi合金。鍍膜后形成的合金層還需要通過(guò)光刻工藝將發(fā)光區(qū)盡可能多地露出來(lái)，使留下來(lái)的合金層能滿足有效可靠的低歐姆接觸電極及焊線壓墊的要求。光刻工序結(jié)束后還要通過(guò)合金化過(guò)程，合金化通常是在H2或N2的保護(hù)下進(jìn)行。合金化的時(shí)間和溫度通常是根據(jù)半導(dǎo)體材料特性與合金爐形式等因素決定。
一般來(lái)說(shuō)，LED外延生產(chǎn)完成之后她的主要電性能已定型，芯片制造不對(duì)其產(chǎn)生本性改變，但在鍍膜、合金化過(guò)程中不恰當(dāng)?shù)臈l件會(huì)造成一些電參數(shù)的不良。比如說(shuō)合金化溫度偏低或偏高都會(huì)造成歐姆接觸不良，歐姆接觸不良是芯片制造中造成正向壓降VF偏高的主要原因。在切割后，如果對(duì)芯片邊緣進(jìn)行一些腐蝕工藝，對(duì)改善芯片的反向漏電會(huì)有較好的幫助。這是因?yàn)橛媒饎偸拜喌镀懈詈螅酒吘墪?huì)殘留較多的碎屑粉末，這些如果粘在LED芯片的PN結(jié)處就會(huì)造成漏電，甚至?xí)袚舸┈F(xiàn)象。另外，如果芯片表面光刻膠剝離不干凈，將會(huì)造成正面焊線難與虛焊等情況。如果是背面也會(huì)造成壓降偏高。 在芯片生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)表面粗化、劃成倒梯形結(jié)構(gòu)等辦法可以提高光強(qiáng)。
LED芯片大小根據(jù)功率可分為小功率芯片、中功率芯片和大功率芯片。根據(jù)客戶要求可分為單管級(jí)、數(shù)碼級(jí)、點(diǎn)陣級(jí)以及裝飾照明等類別。至于芯片的具體尺寸大小是根據(jù)不同芯片生產(chǎn)廠家的實(shí)際生產(chǎn)水平而定，沒(méi)有具體的要求。只要工藝過(guò)關(guān)，芯片小可提高單位產(chǎn)出并降低成本，光電性能并不會(huì)發(fā)生根本變化。芯片的使用電流實(shí)際上與流過(guò)芯片的電流密度有關(guān)，芯片小使用電流小，芯片大使用電流大，它們的單位電流密度基本差不多。如果10mil芯片的使用電流是20mA的話，那么40mil芯片理論上使用電流可提高16倍，即320mA。但考慮到散熱是大電流下的主要問(wèn)題，所以它的發(fā)光效率比小電流低。另一方面，由于面積增大，芯片的體電阻會(huì)降低，所以正向?qū)妷簳?huì)有所下降。
隨著半導(dǎo)體LED技術(shù)的發(fā)展，其在照明領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越多，特別是白光LED的出現(xiàn)，更是成為半導(dǎo)體照明的熱點(diǎn)。但是關(guān)鍵的芯片、封裝技術(shù)還有待提高，在芯片方面要朝大功率、高光效和降低熱阻方面發(fā)展。
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