LED產(chǎn)品中最核心的發(fā)光芯片屬于半導(dǎo)體行業(yè)，國(guó)內(nèi)目前最大屬于三安光電。那這個(gè)至關(guān)國(guó)家核心技術(shù)的芯片包含哪些信息？它的一些基本特點(diǎn)又是哪些呢？我們一起來了解下。
芯片大致生產(chǎn)工藝流程:減薄----蒸發(fā)----光刻----切割-----測(cè)試。這幾個(gè)主要工序又包含多達(dá)幾十個(gè)小工序，每個(gè)工序設(shè)備工藝又極其復(fù)雜和精密。我們簡(jiǎn)略的講述下GaN的生產(chǎn)流程。
首先在襯低上制作氮化鎵（GaN）基的外延片，這個(gè)過程主要是在金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積外延片爐(MOCVD)中完成的。常用的襯底主要有藍(lán)寶石、碳化硅和硅襯底，還有GaAs、AlN、ZnO等材料。
然后是對(duì)LED PN結(jié)的兩個(gè)電極進(jìn)行加工，電極加工也是制作LED芯片的關(guān)鍵工序，包括清洗、蒸鍍、黃光、化學(xué)蝕刻、熔合、研磨；然后對(duì)LED毛片進(jìn)行劃片、測(cè)試和分選，就可以得到所需的LED芯片。如果芯片清洗不夠乾凈，蒸鍍系統(tǒng)不正常，會(huì)導(dǎo)致蒸鍍出來的金屬層（蝕刻后的電極）會(huì)有脫落，金屬層外觀變色，金泡等異常。
芯片在前段工藝中，各項(xiàng)工藝如清洗、蒸鍍、黃光、化學(xué)蝕刻、熔合、研磨等作業(yè)都必須使用鑷子及等，會(huì)存在有芯片電極刮傷情形發(fā)生。
那芯片的大致結(jié)構(gòu)是什么樣呢？簡(jiǎn)圖如下：
這里對(duì)芯片做一個(gè)簡(jiǎn)略的說明:
1.芯片基本結(jié)構(gòu)由焊墊,P檄,N檄及基座四部分組成.其中發(fā)光部分為P檄和N檄的接面(即PN結(jié)區(qū)域).2.焊墊材質(zhì)一般為鋁墊或金墊.3.基座底部一般為凹凸不平且刻金.4.芯片尺寸因供貨商而異.
芯片構(gòu)成按元素的分類有三種:二元,三元和四元。這里的幾元主要講述的是構(gòu)成芯片的元素是幾種。如果是2種元素就是二元，三種元素就是三元。我們列舉下常用的二元 三元 四元芯片種類。芯片在早期和現(xiàn)在的臺(tái)資廠芯片大都還是二三元芯片居多，而國(guó)內(nèi)的芯片主要都是四元芯片，四元芯片在亮度和單價(jià)方面要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于二三元。
二元:GaN,GaP。常用芯片:C430-CB290-E1000,ED-011YGU,ED-013YGU,ED-010RN,ED-011RD等。三元:InGan,GaAIAS,GaASP。常用芯片:C470-CB290-E1000, C505-CB290-E1000,C512-CB290-E1000， C525-UB230-E1000等。四元:AlGaInP常用芯片:ES-CAYL512,ES-CASO512,ES-CAHR512,ES-CASR512，UED-712SYS-MV,ES-CAYO512,UED-712UR-V,UED-712SO-V等。
芯片主要性能指針:Vf,Iv,Wd(1) Vf: 影響不同區(qū)域芯片的Vf因素有:a. 蒸發(fā)材料時(shí)的不均勻分布b. 退火溫度的不均勻(2) Iv: 影響因素見發(fā)光效率(3) Wd: 影響為:材料及配比(4) Vf與Wd的關(guān)系式:Wd=1240/Vf(nm)注:藍(lán)色激活層能帶為2.7v.,但受摻Si的影響及墊檄金屬的接觸導(dǎo)致20mA下,正面電壓為3.8v,只要改善四件結(jié)構(gòu)和摻雜水平,就可獲低于3.0v的正面電壓.目前生產(chǎn)的藍(lán)光翠綠光芯片的電壓部分已低于2.8v，此點(diǎn)主要為芯片廠家為提高內(nèi)量子發(fā)光效率，降低材料阻值，讓電流分布的更均勻而做的降低電壓的改進(jìn)。
