LED晶片基础知识扫盲及制造

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1、LED晶片基础知识扫盲一•晶片的作用：晶片為LED的主要原材料,LED主要依靠晶片來發光.二•晶片的組成.主要有不巾(AS)鋁(AL)錄(Ga)錮(IN)磷(P)氮(N)徽Si)這几种元素中的若干种組成.三•晶片的分類1.按發光亮度分：A.—般亮度:R、H、G、Y、E等.B.高亮度:VG、VY、SR等C.超高亮度:UG、UY、UR、UYS、URF、UE等D.不可見光(紅外線):IR、SIR、VIR、HIRE.紅外線接收管:PTF.光電管:PD2.按組成元素分：A.二元晶片(磷、錄):H、G等B.三元晶

2、片(磷、錄、硼)：SR、HR、UR等C.四元晶片(磷、鋁、錄、錮):SRF、HRF、URF、VY、HY、UY、UYS、UE、HE、UG等四.晶片特性表(詳見下表介紹)品片型號發光顏色組成元素波長(rnn)品片型號發光顏色組成元素波長(nm)SBI藍色InGaN/sic430HY超亮黃色AlGalnP595SBK較亮藍色InGaN/sic468SE高亮桔色GaAsP/GaP610DBK較亮藍色GaunN/Gan470HE超亮桔色AlGalnP620SGL青綠色InGaN/sic502UE最亮桔色AlGa

3、lnP620DGL較亮青綠色LnGaN/GaN505URF最亮紅色AlGalnP630DGM較亮青綠色InGaN523E桔色GaAsP/GaP635PG純綠GaP555R紅色GAaAsP655SG標准綠GaP560SR較亮紅色GaA/AS660G綠色GaP565HR超亮紅色GaAlAs660VG較亮綠色GaP565UR最亮紅色GaAlAs660UG最亮綠色AlGalnP574H高紅GaP697Y黃色GaAsP/GaP585HIR紅外線GaAlAs850VY較亮黃色GaAsP/GaP585SIR紅外線G

4、aAlAs880UYS最亮黃色AlGalnP587VIR紅外線GaAlAs940UY最亮黃色AlGalnP595IR紅外線GaAs940第四章芯片制造概述一1byr53858概述木章将介绍基木芯片生产工艺的概况。木章通过在器件表面产生电路元件的工艺顺序來阐述四种最基木的平面制造工艺。接卜來解释了从功能设计图到光刻掩膜板的生产的电路设计过程。最后，详细描述了晶圆和器件的特性和术语。目的完成本章后您将能够：1.鉴别和解释最基本的四种品圆生产工艺。2.辨别晶圆的各个部分。3.描绘集成电路设计的流程图。4.说

5、岀集成电路合成布局图和掩膜组的定义与用途。5.画出作为基础工艺之一的掺杂工艺顺序截面图。6•画出作为基础工艺Z—的金屈化工艺顺序的截而图。7.画出作为基础工艺之一的钝化层工艺顺序的截面图。&识别集成电路电路器件的齐个部分。品圆生产的目标芯片的制造，分为四个阶段：原料制作、单晶生长和晶圆的制造、集成电路晶圆的生产、集成电路的封装。前两个阶段已经在本书的第三章涉及。本章讲述的是第三个阶段，集成电路晶生产的基础知识。集成电路品圆生产(waferfabrication)是在品圆表而上和表而内制造出半导体器件的

6、一系列生产过程。整个制造过程从硅单晶抛光片开始，到晶圆上包含了数以百计的集成电路芯片(图4.1)o品圆术语图4.2列举了一片成品品I员I。接下来将向读者讲解品I员I表面各部分的名称:图4.2品圆术语1.器件或叫芯片（Chip,die,device,microchip,bar）:这个名词指的是在晶圆表面占大部分面积的微芯片掩膜。2.街区或锯切线（Scribe1ines,saw1ines,streets,avenues）:在晶圆上用来分隔不同芯片Z间的街区。街区通常是空白的，但冇些公司在街区内放置对准靶，

7、或测试的结构（见'Photomasking'—章）。3.工程试验芯片（Engineeringdie,testdie）:这些芯片与正式器件（或称电路芯片）不同。它包括特殊的器件和电路模块用于对晶圆生产工艺的电性测试。4.边缘芯片（Edgedie）:在品圆的边缘上的一些掩膜残缺不全的芯片而产生面积损耗。由于单个芯片尺寸增大而造成的更多边缘浪费会由采用更大直径晶圆所弥补。推动半导体工业向更大直径晶I员I发展的动力Z—就是为了减少边缘芯片所占的面积。5.晶园的晶面（WaferCrystalPlans）:图中的

8、剖面标示了器件下面的晶格构造。此图屮显示的器件边缘与品格构造的方向是确定的。6.晶圆切面/凹槽（Waferflats/notches）:例如图示的晶圆有主切面和副切面,表示这是一个P型＜100＞晶向的晶圆（见第三章的切面代码）。300毫米晶圆都是用凹椚作为晶格导向的标识。晶圆生产的基础工艺集成电路芯片有成千上百的种类和功用。然而，它们都是由为数不多的基本结构（主要为双极结构和金属氧化物半导体结构，见第十六章）和生产工艺制造出來的。类似于汽车工业，这个工业