两岸光电品质部培训资料-2(关于LED芯片)解析.pptVIP

* * * * * * * 后 工 艺 切 割 裂 片 研磨抛光 陶瓷盘 芯片背面朝上 AA0234YBBT18 AA0234YBBT18 AA0234YBBT18 切割 研磨 抛光 从芯片背面劈裂， 劈开后晶粒完全分开 研磨是减薄厚度的主要来源，衬底从450um减少至100um 抛光可以使背表面更光滑，并且可以减少应力 裂片 激光切割后的切割线 GaN LED Chip Process + - Lighting GaN LED Chip Process FQC:负责检验各种规格的方片或大圆片的电性和外观，合格后判定等级入库。 ORT:抽样进行封装、老化测试。 大圆片 方片 Lumileds AlGaInP LED 扩晶 固晶 烘烤 焊线 短烤 长烤 外观 分光 点荧光胶 烤荧光胶 配粉 白光 包装 PROCESS FLOW CHART 钢盔 子弹头 草帽 蝴蝶 Lamp 圆头 内凹 平头 方形 Typical indicator LED 白光LED 白光LED Chip 色温变化 传统LED结构的发光区 Sapphire GaN 发光区 不发光区 LED会发光的区域仅有p极覆盖下的量子井,其余n极与芯片周围部分皆不会发光 传统LED结构的遮光区 Sapphire GaN 发光区 不发光区 LED所发出的光会被电极遮蔽,因此有部分的光是无法穿透出芯片外 傳統LED結構的散熱 Sapphire GaN 發光區 不發光區 LED工作時所產生的熱需透過金線與藍寶石襯底傳導到外部散熱片 Aluminum Oxide 30 W/(moC) Thermal Conductivity THE END 邓启爱 2015/3/10 * * * * * * * * * * * * * * * 湘能华磊光电股份有限公司 发光二极管 Light Emitting Diode LED为Light emitting diode的缩写，中文名为「发光二极管」，是一种以半导体为发光材料的发光组件。其原理是因半导体中的载子（电子—电洞对）产生复合而放出光子，所以没有灯丝发光有发热、易烧等缺点，其发光波长取决于材料的能隙，可涵盖紫外到红外的波长范围。LED的照明产品就是利用LED作为光源而制造出来的照明器具。LED被称为第四代照明光源或绿色光源，因为其具有节能省电、环保、寿命长、体积小、响应快、抗震动性好等优点，可以广泛应用于各种指示、显示、情境装饰、背光源、普通照明、城市夜景汽车头灯等，尤其在节能省电的问题上，LED是目前取代灯泡的最佳首选。 发光二极管 发光二极管发展历史 LED的历史起源于1907年，当时对于材料的掌握，发光的机制都尚未明确，H. J. Round发现SiC的微晶结构具有发光的能力，随即公开发表在《电子世界》期刊，这是第一颗发光的LED，Round在文中指出第一颗LED是一种萧基特二极管，并非PN接面二极管。1936年，Destriau公开发表ZnS为II-VI半导体材料的LED，此后SiC及II-VI族半导体已是广为人知的发光材料。1952-1953期间，Heinrich Welker第一次展示出使用III-V族 半导体做为发光材料，此后III-V族半导体材料引起大量的注意，III-V族半导体材料如GaAs，相继被应用在波长870-980 nm的红外光LED及被用来 做为Laser的材料。 1962年，Holonyak和Bevacqua在应用物理期刊发表了使用GaAsP为 发光材料的红光LED，这是第一颗可见光LED，使用气相磊晶法（VPE）在GaAs基板上成长出GaAsP二极管PN接面，其优点为磊晶方法简易及低成本花费，但是由于GaAsP与GaAs并非晶格匹配的材料系统，在GaAsP与GaAs薄膜界面因为晶格不匹配的缘故，造成种种缺陷，导致发光效率不良，估计约为0.11 m/W。由于先天上的问题，GaAsP/GaAs系统直到1969年，才由Nuese发现经由磊晶一定厚度GaAsP缓冲层，可以提高其发光效率，此为不匹配材料系统一重要发现，其观念沿用至今。 1907年美国Round首次研发出SiC LED（发光二极管），在10 V偏压下发现微弱的黄光、绿光与橘光在阴极出现，其中SiC是研磨砂纸上常用的材料。1923年俄国Losseve则将电流注入意外形成的的SiC p-n接面，并使组件发出蓝光。1936年法国Destriau发现了注入电流可以让ZnS粉末发光。1962年任职于美国GE公司N. Holonyak Jr.等人制作并发表首颗GaAsP红光LED，但直到1970年LED的发光原理才被进一步了解，1971年夏天美国RCA公司Pankove等人制作出第一个电激发光MIS结构