LED චිපයක් යනු කුමක්ද? ඉතින් එහි ලක්ෂණ මොනවාද? LED චිප නිෂ්පාදනයේ ප්රධාන අරමුණ වන්නේ ඵලදායී හා විශ්වාසනීය අඩු ඕම් ස්පර්ශක ඉලෙක්ට්රෝඩ නිෂ්පාදනය කිරීම සහ ස්පර්ශ කළ හැකි ද්රව්ය අතර සාපේක්ෂ කුඩා වෝල්ටීයතා පහත වැටීම සපුරාලීම සහ පෑස්සුම් වයර් සඳහා පීඩන පෑඩ් සැපයීම, ආලෝකය ප්රතිදානයේ ප්රමාණය උපරිම කිරීමයි. හරස් පටල ක්රියාවලිය සාමාන්යයෙන් රික්ත වාෂ්පීකරණ ක්රමය භාවිතා කරයි. 4Pa හි ඉහළ රික්තයක් යටතේ, ප්රතිරෝධක උණුසුම හෝ ඉලෙක්ට්රෝන කදම්බ බෝම්බ හෙලීමේ තාපන ක්රමය මගින් ද්රව්යය උණු කර ඇති අතර BZX79C18 ලෝහ වාෂ්ප බවට පරිවර්තනය කර අඩු පීඩනය යටතේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්යයේ මතුපිට තැන්පත් වේ.
බහුලව භාවිතා වන P-වර්ගයේ ස්පර්ශ ලෝහවලට AuBe සහ AuZn වැනි මිශ්ර ලෝහ ඇතුළත් වන අතර N-පැත්තේ ඇති ස්පර්ශක ලෝහ බොහෝ විට AuGeNi මිශ්ර ලෝහයෙන් සාදා ඇත. ආලේප කිරීමෙන් පසුව සාදන ලද මිශ්ර ලෝහ ස්ථරය ද ෆොටෝලිතෝග්රැෆි ක්රියාවලිය හරහා දීප්ති ප්රදේශයේ හැකිතාක් නිරාවරණය කළ යුතු අතර, එමඟින් ඉතිරි මිශ්ර ලෝහ ස්ථරයට ඵලදායි සහ විශ්වාසදායක අඩු ඕම් ස්පර්ශක ඉලෙක්ට්රෝඩ සහ පෑස්සුම් කම්බි පීඩන පෑඩ් අවශ්යතා සපුරාලිය හැකිය. ෆොටෝලිතෝග්රැෆි ක්රියාවලිය අවසන් වූ පසු, එය සාමාන්යයෙන් H2 හෝ N2 ආරක්ෂාව යටතේ සිදු කෙරෙන මිශ්ර ලෝහ ක්රියාවලිය හරහා යාමට ද අවශ්ය වේ. මිශ්ර කිරීමේ කාලය සහ උෂ්ණත්වය සාමාන්යයෙන් තීරණය වන්නේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්යවල ලක්ෂණ සහ මිශ්ර උදුනේ ස්වරූපය වැනි සාධක මගිනි. ඇත්ත වශයෙන්ම, නිල්-කොළ සහ අනෙකුත් චිප් ඉලෙක්ට්රෝඩ ක්රියාවලීන් වඩාත් සංකීර්ණ නම්, එය passivation film growth, plasma etching processes ආදිය එකතු කිරීම අවශ්ය වේ.
LED චිප් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී, ඒවායේ දෘශ්ය ඉලෙක්ට්රොනික ක්රියාකාරිත්වය කෙරෙහි සැලකිය යුතු බලපෑමක් ඇති ක්රියාවලීන් මොනවාද?
සාමාන්යයෙන් කිවහොත්, LED epitaxial නිෂ්පාදනය අවසන් වූ පසු, එහි ප්රධාන විද්යුත් කාර්ය සාධනය අවසන් කර ඇති අතර, චිප් නිෂ්පාදනය එහි මූලික නිෂ්පාදන ස්වභාවය වෙනස් නොකරයි. කෙසේ වෙතත්, ආලේපන සහ මිශ්ර කිරීමේ ක්රියාවලියේදී නුසුදුසු තත්වයන් සමහර විද්යුත් පරාමිතීන් දුර්වල වීමට හේතු විය හැක. නිදසුනක් ලෙස, අඩු හෝ ඉහළ මිශ්ර ලෝහමය උෂ්ණත්වයන් දුර්වල Ohmic ස්පර්ශයක් ඇති කළ හැකි අතර, චිප් නිෂ්පාදනයේදී VF ඉහළ ඉදිරි වෝල්ටීයතා පහත වැටීමේ ප්රධාන හේතුව එයයි. කැපීමෙන් පසු, චිපයේ දාරවල ඇති සමහර විඛාදන ක්රියාවලීන් චිපයේ ප්රතිලෝම කාන්දුව වැඩිදියුණු කිරීමට උපකාරී වේ. මක්නිසාද යත් දියමන්ති ඇඹරුම් රෝද තලයකින් කැපීමෙන් පසු චිපයේ කෙළවරේ ඉතිරි සුන්බුන් සහ කුඩු විශාල ප්රමාණයක් ඇති බැවිනි. මෙම අංශු LED චිපයේ PN හන්දියට ඇලී ඇත්නම්, ඒවා විදුලි කාන්දු වීම සහ බිඳවැටීම පවා ඇති කරයි. මීට අමතරව, චිපයේ මතුපිට ඇති photoresist පිරිසිදු ලෙස ඉවත් නොකළ හොත්, එය ඉදිරිපස පෑස්සුම් සහ අථත්ය පෑස්සුම් කිරීමේදී දුෂ්කරතා ඇති කරයි. එය පිටුපස තිබේ නම්, එය ද අධි පීඩන පහත වැටීමක් ඇති කරයි. චිප් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී, ආලෝකයේ තීව්රතාවය වැඩි කිරීම සඳහා මතුපිට රළු කිරීම සහ trapezoidal ව්යුහයන් භාවිතා කළ හැකිය.
LED චිප්ස් විවිධ ප්රමාණවලට බෙදිය යුත්තේ ඇයි? LED දෘශ්ය ඉලෙක්ට්රොනික ක්රියාකාරිත්වයට ප්රමාණයේ බලපෑම කුමක්ද?
LED චිප් බලය මත පදනම්ව අඩු බල චිප්, මධ්යම බල චිප් සහ අධි බල චිප් ලෙස බෙදිය හැකිය. පාරිභෝගික අවශ්යතා අනුව, එය තනි නල මට්ටම, ඩිජිටල් මට්ටම, තිත් අනුකෘති මට්ටම සහ අලංකාර ආලෝකකරණය වැනි කාණ්ඩවලට බෙදිය හැකිය. චිපයේ නිශ්චිත ප්රමාණය සඳහා, එය විවිධ චිප් නිෂ්පාදකයින්ගේ සැබෑ නිෂ්පාදන මට්ටම මත රඳා පවතින අතර නිශ්චිත අවශ්යතා නොමැත. ක්රියාවලිය සම්මත වන තාක්, චිපයට ඒකක ප්රතිදානය වැඩි කර පිරිවැය අඩු කළ හැකි අතර ප්රකාශ විද්යුත් ක්රියාකාරීත්වය මූලික වෙනස්කම් වලට භාජනය නොවේ. චිපයක් භාවිතා කරන ධාරාව ඇත්ත වශයෙන්ම චිපය හරහා ගලා යන වත්මන් ඝනත්වයට සම්බන්ධ වේ. කුඩා චිපයක් අඩු ධාරාවක් භාවිතා කරන අතර විශාල චිපයක් වැඩි ධාරාවක් භාවිතා කරන අතර ඒවායේ ඒකක ධාරා ඝනත්වය මූලික වශයෙන් සමාන වේ. ඉහළ ධාරාවක් යටතේ තාපය විසුරුවා හැරීම ප්රධාන ගැටළුව බව සලකන විට, එහි දීප්තිමත් කාර්යක්ෂමතාව අඩු ධාරාවක් යටතේ වඩා අඩු වේ. අනෙක් අතට, ප්රදේශය වැඩි වන විට, චිපයේ සිරුරේ ප්රතිරෝධය අඩු වනු ඇත, එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන් ඉදිරි සන්නායක වෝල්ටීයතාවයේ අඩු වීමක් සිදු වේ.
LED අධි බලැති චිප් වල සාමාන්ය ප්රදේශය කුමක්ද? ඇයි?
සුදු ආලෝකය සඳහා භාවිතා කරන LED අධි බලැති චිප් සාමාන්යයෙන් වෙළඳපොලේ 40mil පමණ වන අතර අධි බල චිප් සඳහා භාවිතා කරන බලය සාමාන්යයෙන් 1W ට වැඩි විදුලි බලයක් දක්වයි. ක්වොන්ටම් කාර්යක්ෂමතාවය සාමාන්යයෙන් 20% ට වඩා අඩු වීම නිසා බොහෝ විද්යුත් ශක්තිය තාප ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වේ, එබැවින් අධි බල චිප් සඳහා තාප විසර්ජනය වැදගත් වන අතර ඒවාට විශාල ප්රදේශයක් තිබීම අවශ්ය වේ.
GaP, GaAs, සහ InGaAlP වලට සාපේක්ෂව GaN epitaxial ද්රව්ය නිෂ්පාදනය සඳහා චිප් තාක්ෂණය සහ සැකසුම් උපකරණ සඳහා විවිධ අවශ්යතා මොනවාද? ඇයි?
සාමාන්ය LED රතු සහ කහ චිප්ස් වල උපස්ථර සහ ඉහළ දීප්තියක් ඇති හතරැස් රතු සහ කහ චිප්ස් දෙකම GaP සහ GaAs වැනි සංයෝග අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය භාවිතා කරන අතර සාමාන්යයෙන් N-වර්ග උපස්ථර බවට පත් කළ හැක. ෆොටෝලිතෝග්රැෆි සඳහා තෙත් ක්රියාවලියක් භාවිතා කිරීම සහ පසුව දියමන්ති ඇඹරුම් රෝද තල භාවිතයෙන් චිප්ස් වලට කැපීම. GaN ද්රව්ය වලින් සාදන ලද නිල්-කොළ චිපය නිල් මැණික් උපස්ථරයක් භාවිතා කරයි. නිල් මැණික් උපස්ථරයේ පරිවාරක ස්වභාවය නිසා එය LED ඉලෙක්ට්රෝඩයක් ලෙස භාවිතා කළ නොහැක. එබැවින්, P/N ඉලෙක්ට්රෝඩ දෙකම වියළි කැටයම් මගින් epitaxial මතුපිට සෑදිය යුතු අතර සමහර passivation ක්රියාවලීන් සිදු කළ යුතුය. නිල් මැණික්වල දෘඪතාව නිසා දියමන්ති ඇඹරුම් රෝද තල සමඟ චිප්ස් කපා ගැනීමට අපහසු වේ. එහි නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය සාමාන්යයෙන් GaP සහ GaAs ද්රව්යවලට වඩා සංකීර්ණ වේLED ගංවතුර විදුලි පහන්.
"විනිවිද පෙනෙන ඉලෙක්ට්රෝඩ" චිපයේ ව්යුහය සහ ලක්ෂණ මොනවාද?
ඊනියා විනිවිද පෙනෙන ඉලෙක්ට්රෝඩය විදුලිය සන්නයනය කිරීමට සහ ආලෝකය සම්ප්රේෂණය කිරීමට හැකි විය යුතුය. මෙම ද්රව්යය දැන් ද්රව ස්ඵටික නිෂ්පාදන ක්රියාවලීන්හි බහුලව භාවිතා වන අතර, එහි නම ඉන්ඩියම් ටින් ඔක්සයිඩ්, ITO ලෙස කෙටි කර ඇත, නමුත් එය පෑස්සුම් පෑඩ් ලෙස භාවිතා කළ නොහැක. සාදන විට, මුලින්ම චිපයේ මතුපිට ඔම්මික් ඉලෙක්ට්රෝඩයක් සකස් කිරීම අවශ්ය වේ, පසුව ITO ස්ථරයක් සමඟ මතුපිට ආවරණය කරන්න, ඉන්පසු ITO මතුපිට පෑස්සුම් පෑඩ් ස්ථරයක් තැන්පත් කරන්න. මේ ආකාරයට, ඊයම් කම්බියෙන් බැස යන ධාරාව ITO ස්ථරය හරහා සෑම ඕමික් ස්පර්ශක ඉලෙක්ට්රෝඩයකටම ඒකාකාරව බෙදා හරිනු ලැබේ. ඒ සමගම, ITO හි වර්තන දර්ශකය වාතය සහ epitaxial ද්රව්යයේ වර්තන දර්ශකය අතර වීම නිසා, ආලෝක කෝණය වැඩි කළ හැකි අතර, ආලෝක ප්රවාහය ද වැඩි කළ හැක.
අර්ධ සන්නායක ආලෝකය සඳහා චිප් තාක්ෂණයේ ප්රධාන ධාරාවේ සංවර්ධනය කුමක්ද?
අර්ධ සන්නායක LED තාක්ෂණයේ දියුණුවත් සමඟම, ආලෝකකරණ ක්ෂේත්රයේ එහි යෙදීම් ද වැඩි වෙමින් පවතී, විශේෂයෙන් අර්ධ සන්නායක ආලෝකකරණයේ උණුසුම් මාතෘකාවක් වී ඇති සුදු LED මතුවීම. කෙසේ වෙතත්, ප්රධාන චිප්ස් සහ ඇසුරුම් තාක්ෂණයන් තවමත් වැඩිදියුණු කළ යුතු අතර, චිප්ස් සංවර්ධනය ඉහළ බලය, ඉහළ ආලෝක කාර්යක්ෂමතාව සහ තාප ප්රතිරෝධය අඩු කිරීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කළ යුතුය. බලය වැඩි කිරීම යනු චිපයේ භාවිත ධාරාව වැඩි කිරීම සහ වඩාත් සෘජු මාර්ගය වන්නේ චිප් ප්රමාණය වැඩි කිරීමයි. බහුලව භාවිතා වන අධි බල චිප්ස් 1mm x 1mm පමණ වන අතර, භාවිත ධාරාව 350mA වේ. භාවිතයේ ධාරාව වැඩිවීම නිසා තාපය විසුරුවා හැරීම ප්රමුඛ ගැටලුවක් බවට පත්ව ඇත. දැන්, චිප් ප්රතිලෝම ක්රමය මූලික වශයෙන් මෙම ගැටළුව විසඳා ඇත. LED තාක්ෂණය දියුණු කිරීමත් සමඟ ආලෝකකරණ ක්ෂේත්රයේ එහි යෙදුම පෙර නොවූ විරූ අවස්ථාවන්ට සහ අභියෝගවලට මුහුණ දෙනු ඇත.
ප්රතිලෝම චිපයක් යනු කුමක්ද? එහි ව්යුහය කුමක්ද සහ එහි වාසි මොනවාද?
නිල් ආලෝක LED සාමාන්යයෙන් ඉහළ දෘඪතාව, අඩු තාප සන්නායකතාව සහ විද්යුත් සන්නායකතාව ඇති Al2O3 උපස්ථර භාවිතා කරයි. විධිමත් ව්යුහයක් භාවිතා කරන්නේ නම්, එක් අතකින්, එය ප්රති-ස්ථිතික ගැටළු ගෙන එන අතර, අනෙක් අතට, අධික ධාරා තත්ව යටතේ තාපය විසුරුවා හැරීම ද ප්රධාන ගැටළුවක් බවට පත්වේ. ඒ සමගම, ධනාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩය ඉහළට මුහුණ ලා ඇති නිසා, එය ආලෝකයේ සමහරක් අවහිර කර දීප්තිමත් කාර්යක්ෂමතාව අඩු කරනු ඇත. අධි බලැති නිල් ආලෝක LED වලට සාම්ප්රදායික ඇසුරුම් ශිල්පීය ක්රමවලට වඩා චිප් ෆ්ලිප් තාක්ෂණය හරහා වඩාත් ඵලදායී ආලෝක ප්රතිදානයක් ලබා ගත හැක.
වත්මන් ප්රධාන ධාරාවේ ප්රතිලෝම ව්යුහ ප්රවේශය වන්නේ ප්රථමයෙන් සුදුසු යුටෙක්ටික් වෙල්ඩින් ඉලෙක්ට්රෝඩ සහිත විශාල ප්රමාණයේ නිල් ආලෝක LED චිප් සකස් කිරීම සහ ඒ සමඟම, නිල් ආලෝක LED චිපයට වඩා මඳක් විශාල සිලිකන් උපස්ථරයක් සකස් කර එය මත එය සෑදීමයි. යුටෙක්ටික් වෑල්ඩින් සඳහා රන් සන්නායක තට්ටුවක් සහ ඊයම් පිටතට ස්ථරයක් (අතිධ්වනික රන් කම්බි බෝල පෑස්සුම් සන්ධිය). ඉන්පසුව, අධි බලැති නිල් LED චිප් යුටෙක්ටික් වෙල්ඩින් උපකරණ භාවිතයෙන් සිලිකන් උපස්ථර සමඟ එකට පෑස්සුම් කරනු ලැබේ.
මෙම ව්යුහයේ ලක්ෂණය වන්නේ epitaxial ස්ථරය සෘජුවම සිලිකන් උපස්ථරය සමඟ සම්බන්ධ වන අතර සිලිකන් උපස්ථරයේ තාප ප්රතිරෝධය නිල් මැණික් උපස්ථරයට වඩා බෙහෙවින් අඩු බැවින් තාපය විසුරුවා හැරීමේ ගැටළුව හොඳින් විසඳා ඇත. නිල් මැණික් උපස්ථරය ප්රතිලෝමයෙන් පසු ඉහළට මුහුණ ලා, විමෝචක පෘෂ්ඨය බවට පත්වීම නිසා, නිල් මැණික් විනිවිද පෙනෙන අතර, එමඟින් ආලෝකය විමෝචනය කිරීමේ ගැටලුව විසඳයි. ඉහත දැක්වෙන්නේ LED තාක්ෂණය පිළිබඳ අදාළ දැනුමයි. විද්යාවේ සහ තාක්ෂණයේ දියුණුවත් සමඟ මම විශ්වාස කරනවා,LED විදුලි පහන්අනාගතයේ දී වඩ වඩාත් කාර්යක්ෂම වනු ඇත, සහ ඔවුන්ගේ සේවා ජීවිතය විශාල වශයෙන් වැඩිදියුණු කරනු ඇත, අපට වැඩි පහසුවක් ගෙන එනු ඇත.
පසු කාලය: මැයි-06-2024