led原材料制作工艺

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1、LED原材料制作工艺本文由孤灯白雪贡献doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。LED芯片制造工艺外延生长的基本原理是：在一块加热至适当温度的衬底基片（主要有蓝宝石和、SiC、Si）上，气态物质InGaAlP有控制的输送到衬底表面，生长出特定单晶薄膜。目前LED外延片生长技术主要采用有机金属化学气相沉积方法。MOCVD介绍：金属有机物化学气相淀积（Metal-OrganicChemicalVaporDeposition，简称MOCVD）1968年，由美国洛克威尔公司提出来的一项制备化合物半导体单品薄膜的新技术。该设备

2、集精密机械、半导体材料、真空电子、流体力学、光学、化学、计算机多学科为一体，是一种自动化程度高、价格昂贵、技术集成度高的尖端光电子专用设备，主要用于GaN（氮化镓）系半导体材料的外延生长和蓝色、绿色或紫外发光二极管芯片的制造，也是光电子行业最有发展前途的专用设备之一。LED芯片的制造工艺流程：外延片→清洗→镀透明电极层→透明电极图形光刻→腐蚀→去胶→平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→退火→SiO2沉积→窗口图形光刻→SiO2腐蚀→去胶→N极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→退火→P极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→芯片→成品测试。其实外延片的生产制作过程是非常复杂

3、的，在展完外延片后，下一步就开始对LED外延片做电极（P极，N极），接着就开始用激光机切割LED外延片（以前切割LED外延片主要用钻石刀），制造成芯片后，在晶圆上的不同位置抽取九个点做参数测试，如图所示：1、主要对电压、波长、亮度进行测试，能符合正常出货标准参数的晶圆片再继续做下一步的操作，如果这九点测试不符合相关要求的晶圆片，就放在一边另外处理。2、晶圆切割成芯片后，100%的目检（VI/VC）操作者要使用放大30倍数的显微镜下进行目测。，3、接着使用全自动分类机根据不同的电压，波长，亮度的预测参数对芯片进行全自动化挑选、测试和分类。4、最后对LED芯片进

4、行检查（VC）和贴标签。芯片区域要在蓝膜的中心，蓝膜上最多有5000粒芯片，但必须保证每张蓝膜上芯片的数量不得少于1000粒，芯片类型、批号、数量和光电测量统计数据记录在标签上，附在蜡光纸的背面。蓝膜上的芯片将做最后的目检测试与第一次目检标准相同，确保芯片排列整齐和质量合格。这样就制成LED芯片（目前市场上统称方片）。在LED芯片制作过程中，把一些有缺陷的或者电极有磨损的芯片，分捡出来，这些就是后面的散晶，此时在蓝膜上有一些不符合正常出货要求的晶片，也就自然成了边片或毛片等。刚才谈到在晶圆上的不同位置抽取九个点做参数测试，对于不符合相关要求的晶圆片作另外处理

5、，这些晶圆片是不能直接用来做LED方片，也就不做任何分检了，直接卖给客户了，也就是目前市场上的LED大圆片（但是大圆片里也有好东西，如方片）。LED荧光粉在封装端的可靠性验证随着贴片式白光LED（主要原物料如下图一）的广泛使用，荧光粉已成为不可或缺的一部分；大量厂商已经嗅到这个商机（贴片式白光LED封装成本结构如下图二，该信息出自韩国Displaybank）并开始往荧光粉生产方面发展，导致市场上的荧光粉品牌层出不穷。LED(LightEmittingDiode)是一种发光组件，其结构实际上是一个半导体的PN结，基本的工作机理是一个电光转换过程。即当一个正向偏

6、压施加于PN结两端，由于PN结势垒的降低，P区的正电荷将向N区扩散，N区的电子也向P区扩散，同时在两个区域形成非平衡电荷的积累。对于一个真实的PN结型器件，通常P区的载流子浓度远大于N区，致使N区非平衡空穴的积累远大于P区的电子积累（对于NP结，情况正好相反）。由于电流注入产生的少数载流子是不稳定的，对于PN结系统，注入到价带中的非平衡空穴要与导带中的电子复合，其中多余的能量将以光的形式向外辐射，从而达到发光的效果。LED有工作寿命长、耗电低、、响应时间快、体积小、重量轻、耐冲击、易于调光、调色、可控性大、绿色、环保等优点，可预期将被广泛地应用在很多光源市场

7、。特别是贴片式白光LED，其在应用端的可应用于背光、装饰以及照明等方面，而且其未来的应用市场将会日趋扩大普及，并逐渐延伸至其它领域。随着贴片式白光LED（主要原物料如下图一）的广泛使用，荧光粉已成为不可或缺的一部分；大量厂商已经嗅到这个商机（贴片式白光LED封装成本结构如下图二，该信息出自韩国Displaybank）并开始往荧光粉生产方面发展，导致市场上的荧光粉品牌层出不穷。LED荧光粉亦可称为稀土荧光粉。因为稀土元素原子具有丰富的电子能级，稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道，为多种能级跃迁创造了条件，从而获得多种发光性能（如下图三）：LED荧光粉按制备方

8、法大致可分为：高温固相法、燃烧合成法、溶胶-凝胶法、