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梦幻灯光节LED芯片的制造技术与工艺过程
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  • 更新时间:2019/09/06 10:40:31
梦幻灯光节LED芯片的制造技术与工艺过程
LED芯片结构,LED芯片主要由衬底层、外延层和电极三部分构成,而LED的制作过程也可分解为以上三个环节,即衬底制作、外延片制作和最后的芯片成形。
LED芯片的制作工艺过程、工艺关键方法及主要的设备,图中最后一步属于灯珠封装过程,前三步就是LED芯片制造的上述三个环节。
三个环节的工艺过程如下。
(1)制作衬底。
LED芯片用的衬底实际上就是一块半导体晶片,采用的衬底材料主要有蓝宝石、硅和碳化硅三种。首先,用一定的晶体生长方式使材料生长成为一根晶棒;然后,用一定的工艺将材料切割成薄片状的衬底片。
(2)制作外延片。
在衬底上制作氮化镓基外延片时,这个过程主要是在(金属有机化学气相沉积)外延炉中完成的。准备好制作基外延片所需的材料源和各种高纯的气体之后,按照工艺的要求就可以逐步制作好外延片。常用的衬底材料主要有蓝宝石、碳化硅和硅衬底。从M是利用气相反应物(前驱物)及3族的有机金属和V族的在衬底表面进行反应,将所需的产物沉积在衬底表面,通过控制温度、压力、反应物浓度和种类比例,从而控制镀膜成分、晶相等品质。M外延炉是制作外延片最常用的设备。
芯片成形,其中最主要的是电极制作,以及一些后续成形工艺。

(3)电极制作也是制作LED芯片的关键工序,包括清洗、蒸镀、黄光、化学蚀刻、熔合、研磨。对LED毛片进行划片、测试和分选,就可以得到所需的LED芯片。如果晶片清洗不够干净,蒸镀系统不正常,就会导致蒸镀出来的金属层(指蚀刻后的电极)脱落,金属层外观变色,起金泡等异常。蒸镀过程中有时需要用弹簧夹固定晶片,因此会产生夹痕。黄光作业内容包括烘烤、上光阻、照相曝光、显影等,若显影不完全及光罩有破洞,则会有发光区多出金属。在前段制程中,晶片的各项制度如清洗、蒸镀、黄光、化学蚀刻、熔合、研磨等作业都必须使用摄子及花篮、载具等,因此,会有晶粒电极刮伤情形发生。

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