LED芯片的制造过程生产设备生产技术及工艺.doc

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1、LED芯片的制造过程LED生产设备LED生产技术及工艺LED芯片的制造过程可概分为晶圆处理工序(WaferFabrication)>晶圆针测I.序(WaferProbe)>构装丁.序(Packaging)>测试「.序(InitialTestandFinalTest)等儿个步骤。其中晶圆处理工序和晶圆针测工序为前段(FrontEnd)工序，而构装丁序、测试工序为后段(BackEnd)工序。1、晶圆处理T序：本T.序的主耍T作是在晶圆上制作电路及电子兀件(如晶体管、电容、逻辑开关等)，其处理程序通常与产品种类和所使用的技术有关，但一般基本步

2、骤是先将晶I员I适当清洗，再在其表面进行氧化及化学气相沉积，然后进行涂膜、曝光、显影、蚀刻、离子植入、金属溅镀等反复步骤，最终在晶圆上完成数层电路及元件加工与制作。2、晶圆针测工序：经过上道工序后，晶圆上就形成了一个个的小格，即晶粒,一般情况下，为便于测试，提高效率，同一片晶圆上制作同一品种、规格的产品；但也可根据需耍制作儿种不同品种、规格的产品。在用针测(Probe)仪对每个晶粒检测其电气特性，并将不合格的晶粒标上记号后，将晶圆切开，分割成一•颗颗单独的晶粒，再按其电气特性分类，装入不同的托盘中，不合格的晶粒则舍弃。3、构装工序：就是

3、将单个的晶粒固定在塑胶或陶瓷制的芯片基座上，并把晶粒上蚀刻出的一些引接线端与基座底部仲岀的插脚连接，以作为与外界电路板连接Z用，最后盖上塑胶盖板，用胶水封死。其H的是用以保护晶粒避免受到机械刮伤或高温破坏。到此才算制成了一块集成电路芯片(即我们在电脑里可以看到的那些黑色或褐色，两边或四边带有许多插脚或引线的矩形小块)。4、测试工序：芯片制造的最后一道丁•序为测试，其乂可分为一般测试和特殊测试，前者是将封装后的芯片置于各种环境下测试其电气特性，如消耗功率、运行速度、耐压度等。经测试后的芯片，依其电气特性划分为不同等级。而特殊测试则是根据客

4、户特殊需求的技术参数，从相近参数规格、品种中拿出部分芯片，做有针对性的专门测试，看是否能满足客户的特殊需求，以决定是否须为客户设计专用芯片。经一般测试合格的产品贴上规格、型号及出厂日期等标识的标签并加以包装后即可岀厂。而未通过测试的芯片则视其达到的参数情况定作降级品或废品。LED芯片的制造工艺流程：外延片一清洗一镀透明电极层-＞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-＞窗口图形光刻一SiO2腐蚀-＞去胶一N极图形光刻一预清洗一镀膜一剥离一退火一P极图形光刻一镀膜一剥离一研磨f切割芯片f成品测

5、试。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。冃前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-OtganicChemicalVaporDeposition,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，是一种口动化程度高、价格昂贵、技术集成

6、度高的尖端光电子专用设备，主要用于GaN（氮化稼）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Z-o其实外延片的生产制作过程是非常复杂的，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外延片主耍用钻石刀），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。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

7、芯片后，100%的冃检（VI/VC）,操作者要使用放大30倍数的显微镜下进行冃测。3、接着使用全自动分类机根拯不同的电压，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芯片进行检查（VC）和贴标签。芯片区域耍在蓝膜的中心，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，附在蜡光纸的背而。蓝膜上的芯片将做最后的Fl检测试与第一次冃检标准相同，确保芯片排列整齐和质量合格。这样就制成LED芯片（冃前市场上统称方片）。在LED芯片制作过程

8、中，把一些有缺陷的或者电极有磨损的芯片，分捡出来,这些就是后而的散晶，此时在蓝膜上有一些不符合正常出货耍求的晶片，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，对于不符合相关耍求