15 октября 2020
Современный светодиод представляет собой достаточно сложный полупроводниковый прибор, при производстве которого используются разнообразные технологии из области физики, химии и электротехники.
Основу любого светодиода составляет светодиодный чип. В русскоязычной литературе и презентациях иногда также можно встретить слово «кристалл», которое, однако, не отражает в достаточной мере технологической сложности внутренней структуры светодиодного чипа.
Первым этапом создания светодиодного чипа является послойное выращивание определенной полупроводниковой гетероструктуры на выбранном базисном материале (подложке). Именно состав и физические свойства подобной структуры определяют длину волны излучаемого светодиодом света. Физическое качество гетероструктуры, наличие или отсутствие внутренних дефектов и примесей коренным образом определяют эффективность светодиода и его долговечность.
В массовом производстве полупроводниковые гетероструктуры выращиваются практически исключительно методом осаждения металлоорганических соединений из газообразной фазы (MOCVD). Конкретные параметры данного технологического процесса являются наиболее охраняемым секретом любого производителя светодиодных чипов.
Благодаря оригинальным запатентованным эпитаксиальным технологиям, позволяющими выращивать структуры InGaAlN на сапфировых подложках с особо низким количеством ростовых дефектов (дислокаций).
Благодаря низкой концентрации дислокаций чипы, не подвержены ускоренной деградации при высоких токах и температурах, что, соответственно, увеличивает время жизни готового светодиода. Из-за отсутствия волноводных эффектов на границах дислокаций возрастает общая средняя эффективность чипа. Кроме того, не наблюдается катастрофического падения эффективности на повышенных токах.
Именно данные эпитаксиальные технологии, позволяющие в итоге создавать светодиоды на уровне мировых стандартов, являются залогом устойчивого и динамичного роста компании в последние годы.
Однако качественно выращенная эпитаксиальная структура автоматически не означает появление качественного и эффективного светодиодного чипа.
Исключительно важными являются последующие технологические шаги, позволяющие создать из полупроводниковой пластины готовые к упаковке в корпус светодиодные чипы. На данном производственном этапе, называемом «формированием чипов», пластины проходят несколько циклов фотолитографии, химического травления, нанесения защитных и буферных слоев и электрических контактов. Стабильность и технологическая чистота каждого из указанных процессов определяют не только качество готового чипа, но также и его цену. Именно поэтому компания «Оптоган» постоянно совершенствует каждый из отдельных процессов, доводя их до оптимального уровня.
Сформированные чипы проходят разнообразные тесты, в ходе которых определяются их качество, электрические и оптические параметры, и после процесса разделения (механической или лазерной резки) поступают для конечного монтажа чипа в корпус светодиода.
В процессе монтажа светодиодный чип соединяется с внешними контактами корпуса светодиода и заливается эпоксидным гелем или силиконом. Этим, простым, на первый взгляд, производственным процессам также уделяется пристальное внимание.
Ведь качество соединения чипа с внешними контактами корпуса определяет не только способность светодиода безотказно работать при заявленных электрических параметрах, но и определяет степень и качество отвода излишков тепла из активной зоны светодиодного чипа, что впрямую определяет долговечность светодиода. Эпоксидный гель или силикон не только защищают поверхность чипа механически, но также улучшают оптический выход света из чипа в окружающую среду. Непосредственно в геле или силиконе может быть растворен фосфор, частично преобразующий излучаемый чипом синий свет в желтый. Именно правильно определенная комбинация указанных цветов и создает воспринимаемый человеческим глазом белый свет. Таким образом, качество и состав заливки светодиода определяют цветовые параметры и равномерность распределения излучаемого им белого света.
Светодиодная индустрия развивается во всем мире очень быстрыми темпами. Светодиоды становятся ярче, эффективнее, стабильнее и долговечнее.
Основу любого светодиода составляет светодиодный чип. В русскоязычной литературе и презентациях иногда также можно встретить слово «кристалл», которое, однако, не отражает в достаточной мере технологической сложности внутренней структуры светодиодного чипа.
Первым этапом создания светодиодного чипа является послойное выращивание определенной полупроводниковой гетероструктуры на выбранном базисном материале (подложке). Именно состав и физические свойства подобной структуры определяют длину волны излучаемого светодиодом света. Физическое качество гетероструктуры, наличие или отсутствие внутренних дефектов и примесей коренным образом определяют эффективность светодиода и его долговечность.
В массовом производстве полупроводниковые гетероструктуры выращиваются практически исключительно методом осаждения металлоорганических соединений из газообразной фазы (MOCVD). Конкретные параметры данного технологического процесса являются наиболее охраняемым секретом любого производителя светодиодных чипов.
Благодаря оригинальным запатентованным эпитаксиальным технологиям, позволяющими выращивать структуры InGaAlN на сапфировых подложках с особо низким количеством ростовых дефектов (дислокаций).
Благодаря низкой концентрации дислокаций чипы, не подвержены ускоренной деградации при высоких токах и температурах, что, соответственно, увеличивает время жизни готового светодиода. Из-за отсутствия волноводных эффектов на границах дислокаций возрастает общая средняя эффективность чипа. Кроме того, не наблюдается катастрофического падения эффективности на повышенных токах.
Именно данные эпитаксиальные технологии, позволяющие в итоге создавать светодиоды на уровне мировых стандартов, являются залогом устойчивого и динамичного роста компании в последние годы.
Однако качественно выращенная эпитаксиальная структура автоматически не означает появление качественного и эффективного светодиодного чипа.
Исключительно важными являются последующие технологические шаги, позволяющие создать из полупроводниковой пластины готовые к упаковке в корпус светодиодные чипы. На данном производственном этапе, называемом «формированием чипов», пластины проходят несколько циклов фотолитографии, химического травления, нанесения защитных и буферных слоев и электрических контактов. Стабильность и технологическая чистота каждого из указанных процессов определяют не только качество готового чипа, но также и его цену. Именно поэтому компания «Оптоган» постоянно совершенствует каждый из отдельных процессов, доводя их до оптимального уровня.
Сформированные чипы проходят разнообразные тесты, в ходе которых определяются их качество, электрические и оптические параметры, и после процесса разделения (механической или лазерной резки) поступают для конечного монтажа чипа в корпус светодиода.
В процессе монтажа светодиодный чип соединяется с внешними контактами корпуса светодиода и заливается эпоксидным гелем или силиконом. Этим, простым, на первый взгляд, производственным процессам также уделяется пристальное внимание.
Ведь качество соединения чипа с внешними контактами корпуса определяет не только способность светодиода безотказно работать при заявленных электрических параметрах, но и определяет степень и качество отвода излишков тепла из активной зоны светодиодного чипа, что впрямую определяет долговечность светодиода. Эпоксидный гель или силикон не только защищают поверхность чипа механически, но также улучшают оптический выход света из чипа в окружающую среду. Непосредственно в геле или силиконе может быть растворен фосфор, частично преобразующий излучаемый чипом синий свет в желтый. Именно правильно определенная комбинация указанных цветов и создает воспринимаемый человеческим глазом белый свет. Таким образом, качество и состав заливки светодиода определяют цветовые параметры и равномерность распределения излучаемого им белого света.
Светодиодная индустрия развивается во всем мире очень быстрыми темпами. Светодиоды становятся ярче, эффективнее, стабильнее и долговечнее.