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LED灯生产工艺汇总
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东莞培训网工艺汇总 LED 灯生产工艺汇总§1 LED 制造流程概述 LED 的制作流程包括上游的单晶片衬底制作、外延晶片生长;中游的芯片、电极制作、切割和测试分选;下游的产品封装。图 LED 制造流程图上游晶片:单晶棒(***化镓、磷化镓) 长外延层外延片单晶片衬底在衬底上生成品:单晶片、外延片中游制程:金属蒸镀切割成品:芯片光罩腐蚀测试分选热处理(正负电极制作) 下游封装:固晶焊线树脂封装切脚测试分选成品:LED 灯珠、LED 贴片和组件东莞培训网 §2 LED 芯片生产工艺 LED 照明能够应用到高亮度领域归功于 LED 芯片生产技术的不断提高,包括单颗晶片的功率和亮度的提高。LED 上游生产技术是 LED 行业的核心技术,目前在该技术领先的国家主要日本、美国、韩国,还有我国台湾,而我国大陆在 LED 上游生产技术的发展比较靠后。下图为上游外延片的微结构示意图。图 蓝光外延片微结构正极 P 型 GaN P 型 AlGaN InGaN 量子阱(well) N 型 InGaN 负极 N 型 AlGaN N 型 GaN GaN 缓冲层(buffer) 蓝宝石衬底(subatrate) P 型 GaN 生产出高亮度 LED 芯片,一直是世界各国全力投入研制的目标,也是 LED 发的方向。目前,利用大功率芯片生产出来的白光 1W LED 流明值已经达能到 150lm 之高。 LED 上游技术的发展将使 LED 灯具的生产成本越来越低,更显 LED 照明的优势。以下以蓝光 LED 为例介绍其外延片生产工艺如下:首先在衬低上制作氮化镓(GaN)基的外延片,这个过程主要是在金属有机化学气相沉积外延片炉(MOCVD)中完成的。准备好制作 GaN 基外延片所需的材料源和各种高纯的气体之后,按照工艺的要求就可以逐步把外延片做好。常用的衬底主要有蓝宝石、碳化硅和硅衬底,以及 GaAs、AlN、ZnO 等材料。 MOCVD 是利用气相反应物(前驱物)及Ⅲ族的有机金属和Ⅴ族的 NH3 在衬底表面进行反应, 将所需的产物沉积在衬底表面。通过控制温度、压力、反应物浓度和种类比例,从而控制镀膜成分、晶相等品质。MOCVD 外延炉是制作 LED 外延片最常用的设备东莞培训网对 LED PN 结的两个电极进行加工,电极加工也是制作 LED 芯片的关键工序,包括清洗、蒸镀、黄光、化学蚀刻、熔合、研磨;然后对 LED ***进行划片、测试和分选,就可以得到所需的 LED 芯片了。图 LED 生产流程基板(衬底) 单晶炉、切片机、磨片机等磊晶制程(扩散、溅射、化学气相沉淀) 外延炉(MOCVD) 磊晶片清洗清洗机蒸镀蒸镀机、电子枪黄光作业烘烤、上光阻、照相曝光、显影化学蚀刻刻蚀机熔合研磨减薄机、清洗机切割切割机探针测试台、颗粒度检测仪测试§3 大功率 LED 生产工艺东莞培训网 LED 节能灯光源的大功率 LED,它是 LED 节能灯的核心部分。大功率 LED 的生产工艺如何直接影响 LED 的性能,进而影响 LED 灯具的性能,如光衰、光效等。§ LED 封装工艺流程以大功率 LED 封装产品为例,介绍它的封装制程如下: 图 大功率