相比蓝绿光,红黄光在制程上有何特殊难点/365bet体育网

来源:未知       编辑:lovegw
2019-12-16 15:18
摘要红黄光不断比蓝绿光贵,比拟蓝绿光,红黄光在造程上有一些特殊难点,但是历来没有人可以说得完好而准确。乾照做为红黄光典型代表,对此是如何解释的? 关于歹意转载本网原创文章,成心删除高工LED字眼的严正声明 红黄光不断比蓝绿光贵,比拟蓝绿光,红黄光在造程上有一些特殊难点,但是历来没有人可以说得完好而准确。乾照做为红黄光典型代表,对此是如何解释的? “红黄光难做”、“红黄光价格贵”不断是大家关于红黄光LED的印象,或许也有你所提及的因素——比拟蓝绿光,在公开渠道,红黄光比力难找到系统而完好的材料,因而它看上去似乎多了一层奥秘面纱。今天我们针对此问题,对红黄光常识做了一些梳理。 我们先明确红黄光LED定义和详细波长的应用范畴: 红黄光LED(包罗近红外LED)的波长涵盖范畴在560 nm~940 nm左右,次要有以下的应用范畴: 1.LED显示屏; 2.阵列式数码应用; 3.车灯应用(如车内气氛灯/车外转向灯、尾灯、刹车灯等); 4.660 nm/690 nm/730 nm植物照明应用; 5.620~630 nm商业照明应用; 6.搭配白光的暖白照明应用; 7.红外监控、近距感测等应用; 8.生物识别应用(虹膜辨识、人脸辨识等); 9.生医应用(脉搏监控、血氧监控等)。 10、基于四元材料产物应用,目前VCSEL组件也属于四元材料的关键技术范围。 …… 那么问题来了,应用范畴这么广阔,但常说红黄光难做,那么到底难在哪呢? 下面,我们别离从外延和芯片两个角度来谈谈红黄光的技术挑战。 从外延角度来说: 红黄光LED所采用的外延材料与衬底之间的晶格婚配度较高,而蓝绿光LED所采用的外延材料与衬底之间有比力大的晶格失配,因而红黄光LED的外延材料量量比蓝绿光LED的外延材料量量要高很多。但这其实不意味着红黄光LED的外延生长就比蓝绿光更容易。 虽然目前蓝绿光LED的外延材料量量不如红黄光LED那么“完美”,但蓝绿光LED的光电性能对材料缺陷的容忍度相对大一些,因而仍然可以具有比力高的光电转换效率。这次要是由于蓝绿光LED量子阱中的铟组分散布不均匀对载流子的局域化限造做用,以及量子阱中的V型坑所构成的势垒对载流子的屏蔽做用。而虽然红黄光LED的外延材料量量更高,但红黄光LED的光电性能对材料缺陷愈加敏感,即便是少量的材料缺陷城市严峻影响红黄光LED的光电性能,因而对红黄光LED的外延工艺提出了愈加“锦上添花”的要求。 此外,在关键工艺上也有很多特殊的技术难点。 目前,红黄光LED在显示/指示等范畴应用比力多,但这些应用范畴对LED外延片的均匀性有比力高的要求。红黄光LED材料在生长过程傍边,会由于材料堆积(coating)而招致生长系统随时间变异,影响扰流而招致系统不变性变差。 那么乾照光电的做法是什么?做为红黄光LED的典型代表,我们的做法是将机台之间的机差(Reactor-to-Reactor)、生长炉次间的差别(Run-to-Run)、单炉生长的片间差别(Wafer-to-Wafer)、以及片内均匀性差别(Wafer-in-Wafer)调整至最小,目前可将红光四寸外延片的波长均匀性99%控造到2 nm范畴内。 从芯片角度来说: 传统的红黄光LED凡是使用导电的砷化镓衬底,其构造是电极散布在衬底上下两侧的垂直构造。而传统的蓝绿光LED凡是使用绝缘的蓝宝石衬底,其构造是电极散布在衬底同一侧的程度构造。从芯片造做工艺上来说,传统的红黄光LED相对容易一些。 但红黄光LED除了传统的垂直构造以外,目前遍及使用的还有反极性构造,就是操纵键合的方式将外延层转移到其它衬底上,然后再把砷化镓衬底剥离。键合技术是反极性构造产物良率与可靠性好坏的关键点之一。反极性构造的造做工艺比传统的垂直构造复杂度和难度都高很多,目前国内只要少数几家公司可以消费高性能的反极性构造产物。 此外,红黄光LED也能够像蓝绿光LED那样做成flip chip构造,其造做工艺的复杂度和难度比传统垂直构造和反极性构造更高,目前可以量产flip chip红黄光LED的厂家更是少之又少。 所以,综合来看,反极性产物和flip chip产物的键合工艺是红黄光LED的一大难点。这层材料除了做为外延层与衬底的黏附材料外,同时也提供了LED的光学调造功能。其工艺难点在于如何减少键合外表不服坦招致的孔洞。目前各家红黄光LED消费商在键合前的处置与键合时的参数等方面都有本人的know how。除了键合参数以外(如温度/时间/前处置等等),键合材料的成膜方式与整体光学设想也很重要。此外,键合后的构造仍需满足后续工艺造程的要求,要可以耐酸碱、耐高温。 由此看来,好的键合工艺是产物良率的重要包管。乾照光电针对键合工艺不断在做深化的研究和优化,因而乾照光电消费的反极性和flip chip红黄光LED有着优良的光电性能。好比: (1)针对小尺寸红光反极性产物,乾照光电产物拥有优良的抗ESD才能和领先业界水准的光电特性。 (2)Mini LED红光方面,乾照光电具备先进的构造设想才能,并搭配成熟的键合技术,在产物方面提供优良的元件可靠性与良率。 (3)红外LED方面,具备850/940 nm量产才能,性能水准到达业界先进程度。 (4)四寸外延片整体均匀性控造优良,有效进步产物良率。 红黄光LED的材料体系、消费造造设备、365bet体育外延和芯片技术等与VCSEL、Mini/Micro-LED、光通讯器件、微波射频器件等热点技术范畴有很多共同点,这付与了掌握红黄光LED技术的企业更大的想象空间。乾照也将为此不懈勤奋,我们一起拭目以待吧。
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