Kas yra LED lustas? Taigi, kokios jo savybės? Gaminant LED lustus daugiausia siekiama gaminti veiksmingus ir patikimus mažo ominio kontakto elektrodus, kurie gali patenkinti santykinai nedidelį įtampos kritimą tarp kontaktinių medžiagų ir sudaryti litavimo padėklus, tuo pačiu išskirdami kuo daugiau šviesos. Plėvelės perkėlimo procese paprastai naudojamas vakuuminis išgarinimo metodas. Esant 4Pa dideliam vakuumui, medžiaga išlydoma varžinio kaitinimo arba elektronų pluošto bombardavimo šildymo metodu, o BZX79C18 paverčiamas metalo garais ir nusodinamas ant puslaidininkinės medžiagos paviršiaus esant žemam slėgiui.
Dažniausiai naudojami P tipo kontaktiniai metalai apima lydinius, tokius kaip AuBe ir AuZn, o N pusės kontaktinis metalas dažnai yra pagamintas iš AuGeNi lydinio. Lydinio sluoksnis, susidaręs po dengimo, taip pat turi kuo labiau atskleisti šviesą skleidžiančią sritį, taikant fotolitografijos technologiją, kad likęs lydinio sluoksnis atitiktų efektyvių ir patikimų mažo ominio kontaktinio elektrodų ir litavimo vielos trinkelių reikalavimus. Pasibaigus fotolitografijos procesui, taip pat atliekamas legiravimo procesas, dažniausiai apsaugotas H2 arba N2. Legiravimo laiką ir temperatūrą dažniausiai lemia tokie veiksniai kaip puslaidininkinių medžiagų charakteristikos ir lydinio krosnies forma. Žinoma, jei mėlynai žalių lustų elektrodų procesas yra sudėtingesnis, reikia pridėti pasyvavimo plėvelės augimo ir plazmos ėsdinimo procesus.

Kurie procesai LED lustų gamybos procese turi didelę įtaką jų optoelektroninėms savybėms?
Paprastai tariant, užbaigus LED epitaksinę gamybą, pagrindinės jo elektrinės savybės buvo baigtos, o lustų gamyba nekeičia jo esminės prigimties. Tačiau netinkamos sąlygos dengimo ir legiravimo procesų metu gali sukelti blogus elektrinius parametrus. Pavyzdžiui, žema arba aukšta legiravimo temperatūra gali sukelti prastą ominį kontaktą, o tai yra pagrindinė didelio tiesioginės įtampos kritimo VF priežastis gaminant lustą. Po pjovimo kai kurie korozijos procesai lusto kraštuose gali padėti pagerinti atvirkštinį lusto nuotėkį. Taip yra todėl, kad nupjovus deimantiniu šlifavimo disku, drožlės krašte liks daug šiukšlių miltelių. Jei šios dalelės prilips prie LED lusto PN jungties, jos sukels elektros nuotėkį ir net suges. Be to, jei fotorezistas nuo lusto paviršiaus nebus švariai nulukštentas, tai sukels sunkumų ir virtualaus priekinių litavimo linijų litavimo. Jei jis yra ant nugaros, tai taip pat sukels didelį slėgio kritimą. Skiedrų gamybos proceso metu tokie metodai kaip paviršiaus šiurkštinimas ir pjaustymas į apverstas trapecijos formas gali padidinti šviesos intensyvumą.

Kodėl LED lustai skirstomi į skirtingus dydžius? Kokią įtaką dydis turi šviesos diodų fotoelektrinėms savybėms?
LED lustų dydį pagal jų galią galima suskirstyti į mažos galios lustus, vidutinės galios lustus ir didelės galios lustus. Pagal klientų reikalavimus, jį galima suskirstyti į tokias kategorijas kaip vieno vamzdžio lygis, skaitmeninis lygis, taškinės matricos lygis ir dekoratyvinis apšvietimas. Kalbant apie konkretų lusto dydį, tai priklauso nuo faktinio skirtingų lustų gamintojų gamybos lygio ir nėra jokių specialių reikalavimų. Kol procesas atitinka standartą, maži lustai gali padidinti vieneto našumą ir sumažinti sąnaudas, o optoelektronikos našumas iš esmės nepasikeis. Lusto naudojama srovė iš tikrųjų yra susijusi su per ją tekančiu srovės tankiu. Mažas lustas naudoja mažiau srovės, o didelis lustas – daugiau. Jų vieneto srovės tankis iš esmės yra toks pat. Atsižvelgiant į tai, kad šilumos išsklaidymas yra pagrindinė problema esant didelei srovei, jos šviesos efektyvumas yra mažesnis nei esant žemai srovei. Kita vertus, padidėjus plotui, sumažės lusto kūno varža, todėl sumažės tiesioginio laidumo įtampa.

Kokia yra tipiška didelės galios LED lustų sritis? Kodėl?
Baltai šviesai naudojamų LED didelės galios lustų rinkoje paprastai galima įsigyti apie 40 mln. Dėl to, kad kvantinis efektyvumas paprastai yra mažesnis nei 20%, didžioji dalis elektros energijos paverčiama šilumos energija, todėl didelės galios lustų šilumos išsklaidymas yra labai svarbus ir reikalauja, kad lustai būtų didelio ploto.

Kokie yra skirtingi reikalavimai lustų procesui ir apdorojimo įrangai, gaminant GaN epitaksines medžiagas, palyginti su GaP, GaAs ir InGaAlP? Kodėl?
Įprastų LED raudonų ir geltonų lustų ir didelio ryškumo ketvirtinės raudonos ir geltonos spalvos lustų substratai yra pagaminti iš sudėtinių puslaidininkinių medžiagų, tokių kaip GaP ir GaAs, ir paprastai gali būti pagaminti į N tipo substratus. Fotolitografijai naudojamas šlapias procesas, o po to deimantiniais šlifavimo diskais pjaustomos drožlės. Mėlynai žalia lustas, pagamintas iš GaN medžiagos, naudoja safyro substratą. Dėl safyro pagrindo izoliacinio pobūdžio jis negali būti naudojamas kaip vienas šviesos diodo elektrodas. Todėl abu P / N elektrodai turi būti vienu metu pagaminti ant epitaksinio paviršiaus sauso ėsdinimo būdu ir turi būti atlikti kai kurie pasyvavimo procesai. Dėl safyro kietumo jį sunku supjaustyti drožlėmis deimantiniu šlifavimo disku. Jo gamybos procesas paprastai yra sudėtingesnis ir sudėtingesnis nei šviesos diodai, pagaminti iš GaP arba GaAs medžiagų.

Kokia yra „skaidraus elektrodo“ lusto struktūra ir charakteristikos?
Vadinamasis skaidrus elektrodas turi būti laidus ir skaidrus. Ši medžiaga dabar plačiai naudojama skystųjų kristalų gamybos procesuose, jos pavadinimas yra indžio alavo oksidas, sutrumpintai vadinamas ITO, tačiau ji negali būti naudojama kaip litavimo padėklas. Gamindami pirmiausia padarykite ominį elektrodą ant lusto paviršiaus, tada uždenkite paviršių ITO sluoksniu ir padėkite ant ITO paviršiaus litavimo padėklo sluoksnį. Tokiu būdu iš laido einanti srovė tolygiai paskirstoma kiekvienam ominiam kontaktiniam elektrodui per ITO sluoksnį. Tuo pačiu metu ITO, kadangi jo lūžio rodiklis yra tarp oro ir epitaksinių medžiagų, gali padidinti šviesos spinduliavimo kampą ir šviesos srautą.

Kokia pagrindinė puslaidininkinio apšvietimo lustų technologijos plėtra?
Tobulėjant puslaidininkinių LED technologijoms, didėja ir jos pritaikymas apšvietimo srityje, ypač atsiranda baltos spalvos LED, kuri tapo karšta tema puslaidininkiniame apšvietime. Tačiau vis dar reikia tobulinti pagrindines lustų ir pakavimo technologijas, o lustų atžvilgiu turime tobulėti link didelės galios, didelio šviesos efektyvumo ir mažesnės šiluminės varžos. Galios didinimas reiškia lusto naudojamos srovės padidėjimą, o tiesesnis būdas yra padidinti lusto dydį. Dažniausiai naudojami didelės galios lustai yra maždaug 1 mm × 1 mm, o srovė – 350 mA. Padidėjus dabartiniam naudojimui, šilumos išsklaidymas tapo svarbia problema, o dabar ši problema iš esmės buvo išspręsta naudojant lustų inversijos metodą. Tobulėjant LED technologijai, jos pritaikymas apšvietimo srityje susidurs su neregėtomis galimybėmis ir iššūkiais.

Kas yra „flip chip“? Kokia jo struktūra? Kokie jo privalumai?
Mėlynas LED paprastai naudoja Al2O3 substratą, kuris turi didelį kietumą, žemą šilumos ir elektros laidumą. Jei naudojama teigiama struktūra, viena vertus, tai sukels antistatinių problemų, kita vertus, šilumos išsklaidymas taip pat taps pagrindine problema esant didelėms srovės sąlygoms. Tuo tarpu dėl teigiamo elektrodo, nukreipto į viršų, dalis šviesos bus užblokuota, todėl sumažės šviesos efektyvumas. Didelės galios mėlynas šviesos diodas gali pasiekti efektyvesnį šviesos srautą naudojant lusto inversijos technologiją nei tradicinė pakavimo technologija.
Pagrindinis apverstos struktūros metodas dabar yra pirmiausia paruošti didelio dydžio mėlynus LED lustus su tinkamais eutektiniais litavimo elektrodais ir tuo pat metu paruošti šiek tiek didesnį silicio pagrindą nei mėlynas LED lustas, tada padaryti auksinį laidų sluoksnį ir išvesti laidą. sluoksnis (ultragarsinis auksinės vielos rutulinis litavimo sujungimas), skirtas eutektiniam litavimui ant jo. Tada didelės galios mėlynas LED lustas yra lituojamas prie silicio pagrindo naudojant eutektinę litavimo įrangą.
Šios struktūros ypatybė yra ta, kad epitaksinis sluoksnis tiesiogiai liečiasi su silicio substratu, o silicio substrato šiluminė varža yra daug mažesnė nei safyro substrato, todėl šilumos išsklaidymo problema yra gerai išspręsta. Dėl apversto safyro substrato, nukreipto į viršų, jis tampa šviesą skleidžiančiu paviršiumi, o safyras yra skaidrus, taip išsprendžiama šviesos emisijos problema. Aukščiau yra atitinkamos žinios apie LED technologiją. Tikime, kad tobulėjant mokslui ir technologijoms ateities LED šviestuvai taps vis efektyvesni, o jų tarnavimo laikas labai pailgės, o tai suteiks mums daugiau patogumo.