Чипи LED чист? Пас, хусусиятҳои он чист? Мақсади асосии истеҳсоли чипи LED истеҳсоли электродҳои контактии самаранок ва боэътимоди пасти Ом ва қонеъ кардани пастшавии нисбатан хурди шиддати байни маводи тамос ва таъмин кардани ҷойгоҳҳои фишор барои кафшери симҳо дар ҳолест, ки ҳаҷми баромади рӯшноӣ ба ҳадди аксар мерасонад. Раванди плёнкаи салиб одатан усули бухоркунии вакуумро истифода мебарад. Дар зери вакууми баланди 4Па, мавод тавассути гармкунии муқовимат ё усули гармидиҳии чӯби электронӣ гудохта мешавад ва BZX79C18 ба буғи металлӣ табдил меёбад ва дар сатҳи маводи нимноқил таҳти фишори паст ҷойгир карда мешавад.
Металҳои тамосии маъмулан истифодашавандаи навъи P хӯлаҳоро ба монанди AuBe ва AuZn дар бар мегиранд, дар ҳоле ки металли тамос дар тарафи N аксар вақт аз хӯлаи AuGeNi сохта мешавад. Қабати хӯлаи пас аз пӯшиш ҳосилшуда инчунин бояд ба қадри имкон дар минтақаи люминесцентӣ тавассути раванди фотолитография фош карда шавад, то қабати хӯлаи боқимонда тавонад ба талаботи электродҳои таъсирбахш ва боэътимоди тамоси пасти Ом ва лавҳаҳои фишори сими кафшер ҷавобгӯ бошад. Пас аз ба итмом расидани раванди фотолитография, он инчунин бояд аз раванди хӯлакунӣ гузарад, ки одатан дар зери муҳофизати H2 ё N2 гузаронида мешавад. Вақт ва ҳарорати хӯлакунӣ одатан аз рӯи омилҳо, ба монанди хусусиятҳои маводи нимноқил ва шакли кӯраи хӯла муайян карда мешавад. Албатта, агар равандҳои кабуд-сабз ва дигар равандҳои электродҳои чип мураккабтар бошанд, ба он илова кардан лозим аст, ки афзоиши филми пассиватсия, равандҳои пошидани плазма ва ғайра.
Дар раванди истеҳсоли микросхемаҳои LED, кадом равандҳо ба фаъолияти оптоэлектроникии онҳо таъсири назаррас доранд?
Умуман, пас аз ба итмом расонидани истеҳсоли эпитаксиалии LED, нишондиҳандаҳои асосии электрикии он ба итмом расидаанд ва истеҳсоли чип табиати асосии истеҳсолии онро тағир намедиҳад. Бо вуҷуди ин, шароити номувофиқ дар ҷараёни рӯйпӯш ва хӯлакунӣ метавонад боиси бад шудани баъзе параметрҳои электрикӣ гардад. Масалан, ҳарорати паст ё баланди хӯлакунӣ метавонад боиси тамоси бади Ohmic гардад, ки сабаби асосии пастшавии шиддати баланди VF дар истеҳсоли чип мебошад. Пас аз буридан, баъзе равандҳои зангзанӣ дар кунҷҳои чип метавонанд барои беҳтар кардани ихроҷи баръакси чип муфид бошанд. Ин аст, ки пас аз буридан бо теғи чархи суфтакунандаи алмос дар канори микросхемаҳои боқимонда ва хокаи зиёд боқӣ мемонад. Агар ин зарраҳо ба пайванди PN-и чипи LED часпида шаванд, онҳо боиси ихроҷи барқ ​​ва ҳатто вайрон мешаванд. Илова бар ин, агар фоторезист дар рӯи микросхемаҳо тоза карда нашавад, он дар кафшери пеши ва маҷозӣ душворӣ меорад. Агар он дар қафо бошад, он инчунин боиси паст шудани фишори баланд мегардад. Дар ҷараёни истеҳсоли чипҳо, барои баланд бардоштани шиддатнокии рӯшноӣ сохторҳои трапецияи рӯизаминиро истифода бурдан мумкин аст.
Чаро чипҳои LED бояд ба андозаҳои гуногун тақсим карда шаванд? Таъсири андоза ба иҷрои оптоэлектроникии LED чӣ гуна аст?
Чипҳои LED-ро метавон ба микросхемаҳои камқувват, микросхемаҳои миёна ва микросхемаҳои пуриқтидори бар асоси қудрат тақсим кард. Мувофиқи талаботи муштарӣ, он метавонад ба категорияҳо ба монанди сатҳи ягонаи най, сатҳи рақамӣ, сатҳи матритсаи нуқта ва равшании ороишӣ тақсим карда шавад. Дар мавриди андозаи мушаххаси чип, он аз сатҳи воқеии истеҳсолоти истеҳсолкунандагони чипҳои гуногун вобаста аст ва ҳеҷ гуна талаботи мушаххас вуҷуд надорад. То он даме, ки раванд мегузарад, чип метавонад истеҳсоли воҳидро зиёд кунад ва хароҷотро кам кунад ва кори фотоэлектрикӣ тағироти куллӣ нахоҳад дошт. Ҷараёне, ки аз ҷониби чип истифода мешавад, воқеан ба зичии ҷорӣ, ки тавассути чип мегузарад, алоқаманд аст. Чипи хурд ҷараёнро камтар истифода мебарад, дар ҳоле ки чипи калон ҷараёнро бештар истифода мебарад ва зичии ҷараёнҳои воҳиди онҳо асосан якхела аст. Бо дарназардошти он, ки паҳншавии гармӣ мушкилоти асосӣ дар ҷараёни баланд аст, самаранокии равшании он нисбат ба ҷараёни паст камтар аст. Аз тарафи дигар, бо зиёд шудани майдон, муқовимати бадани чип коҳиш меёбад, ки дар натиҷа шиддати интиқоли пешакӣ коҳиш меёбад.

Масоҳати умумии микросхемаҳои пурқуввати LED чист? Чаро?
Чипҳои баландқудрати LED, ки барои нури сафед истифода мешаванд, одатан дар бозор тақрибан 40 мил дида мешаванд ва нерӯе, ки барои чипҳои пурқувват истифода мешавад, умуман ба нерӯи барқи беш аз 1 Вт дахл дорад. Аз сабаби самаранокии квантӣ умуман камтар аз 20%, бештари энергияи барқ ​​ба энергияи гармӣ табдил меёбад, аз ин рӯ паҳншавии гармӣ барои микросхемаҳои пуриқтидор муҳим аст, ки онҳо дорои майдони калонро талаб мекунанд.
Талаботи гуногун ба технологияи чип ва таҷҳизоти коркард барои истеҳсоли маводи эпитаксиалии GaN дар муқоиса бо GaP, GaAs ва InGaAlP чист? Чаро?
Субстратҳои микросхемаҳои оддии LED сурх ва зард ва чипҳои равшании баланд чоркунҷаи сурх ва зард ҳарду маводи нимноқилҳои мураккабро аз қабили GaP ва GaAs истифода мебаранд ва умуман метавонанд ба субстратҳои навъи N сохта шаванд. Истифодаи процесси тар барои фотолитография ва баъдтар буридани микросхемаҳо бо истифода аз чархҳои дастоскунандаи алмос. Чипи кабуд-сабз, ки аз маводи GaN сохта шудааст, субстрати сапфирро истифода мебарад. Аз сабаби табиати изолятсионии субстрати сапфир, онро ҳамчун электроди LED истифода бурдан мумкин нест. Аз ин рӯ, ҳарду электродҳои P/N бояд дар сатҳи эпитаксиалӣ бо роҳи пошидани хушк сохта шаванд ва баъзе равандҳои пассиватсия иҷро карда шаванд. Аз сабаби сахтии сапфир, буридан ба микросхемаҳои бо чархҳои суфтакунандаи алмос душвор аст. Раванди истеҳсоли он одатан нисбат ба маводи GaP ва GaAs мураккабтар астЧароғҳои обхезии LED.

Сохтор ва характеристикаи чипи «электроди шаффоф» чист?
Электроди ба ном шаффоф бояд қувваи барқро гузаронад ва нурро интиқол диҳад. Ин мавод ҳоло дар равандҳои истеҳсоли кристаллҳои моеъ васеъ истифода мешавад ва номи он оксиди калъаи индий аст, ки бо ихтисораш ITO номида мешавад, аммо онро ҳамчун лавҳаи кафшер истифода бурдан мумкин нест. Дар вакти тайёр кардан дар руи чип аввал электроди омииро тайёр карда, баъд руи онро бо кабати ИТО пушондан ва баъд ба сатхи ИТО як кабат тахтачахои кафшеркуниро гузоштан лозим аст. Ҳамин тариқ, ҷараёне, ки аз сими сурб поён меояд, дар қабати ITO ба ҳар як электроди контактии ohmic баробар тақсим карда мешавад. Дар айни замон, аз сабаби он ки шохиси шикастани ITO дар байни ҳаво ва шохиси шикастани маводи эпитаксиалӣ ҷойгир аст, кунҷи рӯшноиро зиёд кардан мумкин аст ва ҷараёни рӯшноиро низ зиёд кардан мумкин аст.

Рушди асосии технологияи чип барои равшании нимноқилҳо чист?
Бо рушди технологияи нимноқилҳои LED, татбиқи он дар соҳаи рӯшноӣ низ меафзояд, махсусан пайдоиши LED-и сафед, ки мавзӯи доғ дар равшании нимноқилҳо шудааст. Бо вуҷуди ин, микросхемаҳои калидӣ ва технологияҳои бастабандӣ ҳанӯз бояд такмил дода шаванд ва таҳияи микросхемаҳо бояд ба нерӯи баланд, самаранокии нури баланд ва коҳиш додани муқовимати гармӣ тамаркуз кунанд. Баланд бардоштани қувват маънои афзоиши ҷараёни истифодаи чипро дорад ва роҳи мустақим ин зиёд кардани андозаи чип мебошад. Микросхемаҳои пурқуввати маъмулан истифодашаванда тақрибан 1мм x 1мм буда, ҷараёни истифодаи 350mA мебошанд. Аз сабаби зиёд шудани ҷараёни истифодабарӣ, паҳншавии гармӣ ба мушкилоти асосӣ табдил ёфтааст. Акнун, усули инверсияи чип ин масъаларо асосан ҳал кардааст. Бо рушди технологияи LED, татбиқи он дар соҳаи рӯшноӣ ба имкониятҳо ва мушкилоти бесобиқа дучор хоҳад шуд.
Чипи баръакс чист? Сохтори он чист ва афзалиятҳои он чист?
Светодиодҳои нури кабуд одатан субстратҳои Al2O3-ро истифода мебаранд, ки сахтии баланд, гармии паст ва гузаронандагии барқ ​​доранд. Агар сохтори расмӣ истифода шавад, аз як тараф, он мушкилоти зидди статикӣ меорад ва аз тарафи дигар, паҳншавии гармӣ низ дар шароити баланди ҷорӣ ба як мушкилоти асосӣ табдил меёбад. Ҳамзамон, аз сабаби электроди мусбат ба боло, он як қисми рӯшноиро маҳкам мекунад ва самаранокии рӯшноиро коҳиш медиҳад. LED-ҳои нури кабуди қудрати баланд метавонанд тавассути технологияи флипи чип нисбат ба усулҳои анъанавии бастабандӣ ҳосили бештари нурро ба даст оранд.
Равиши кунунии сохтори баръакс ин аст, ки пеш аз ҳама чипҳои калонҳаҷми LED нури кабудро бо электродҳои кафшери эвтектикӣ омода созед ва ҳамзамон як субстрати кремнийро аз чипи LED нури кабуд каме калонтар омода кунед ва дар болои он як қабати гузаронандаи тилло барои кафшери эвтектикӣ ва қабати берунӣ (ултрасадоӣ сими тиллоӣ муштараки кафшери тӯб). Сипас, микросхемаҳои кабуди LED-и пурқувват дар якҷоягӣ бо субстратҳои кремний бо истифода аз таҷҳизоти кафшери эвтектикӣ кафшер карда мешаванд.
Хусусияти ин сохтор аз он иборат аст, ки қабати эпитаксиалӣ бевосита бо субстрати кремний тамос мегирад ва муқовимати гармии субстрати кремний нисбат ба субстрати сапфир хеле пасттар аст, бинобар ин масъалаи паҳншавии гармӣ хуб ҳал карда шудааст. Аз сабаби он, ки субстрати сапфир пас аз инверсия ба боло рӯ ба рӯ шуда, ба сатҳи партобкунанда табдил меёбад, сапфир шаффоф аст ва ҳамин тавр масъалаи паҳн кардани нурро ҳал мекунад. Дар боло дониши дахлдори технологияи LED мебошад. Ман бовар дорам, ки бо рушди илму техникачароғҳои LEDдар оянда боз хам самарабахштар шуда, мухлати хизмати онхо хеле бехтар шуда, ба мо кулайтар меорад.