LED芯片制造工艺流程
LED芯片制造的工艺流程
LED芯片制造的工艺流程1. 衬底制备：首先选取合适材料的衬底，常用的有蓝宝石、氮化镓等，然后对衬底进行化学处理和机械抛光，使其表面平整。
2. 外延生长：在衬底上进行外延生长，将不同掺杂的化合物半导体材料沉积在衬底表面上，以形成发光材料的结构。
3. 掩蔽光刻：对外延层进行掩蔽光刻工艺，形成LED芯片的图形结构，用于定义LED的器件尺寸和形状。
4. 腐蚀和清洗：利用化学腐蚀技术去除不需要的材料，然后进行清洗和去除残留的化学物质。
5. 金属化：在LED芯片上涂覆金属层，用于连接电极和引出电信号。
6. 制作外部结构：通过蚀刻、抛光等工艺制作LED芯片的外部结构，以增强其光输出效率和耐久性。
7. 包装封装：将LED芯片粘合在导热底座上，并进行封装，以保护LED芯片免受环境影响，同时方便其与外部电路连接。
以上是一般LED芯片制造的工艺流程，具体工艺会因制造厂商和产品类型而有所不同。
整个制造过程需要高精度的设备和严格的工艺控制，以确保LED芯片质量稳定和性能可靠。
LED（Light Emitting Diode）是一种半导体器件，其制造工艺复杂，但却是一种高效、节能的照明产品。
在LED芯片制造的工艺流程中，每一个步骤都需要精密的设备和严格的控制，以确保LED的质量和性能。
下面将继续探讨LED芯片制造的工艺流程以及相关内容。
8. 灯珠封装和分选：LED芯片制造的一个重要步骤是灯珠的封装和分选。
在这个步骤中，LED芯片会被粘合到LED灯珠的金属基座上，并且进行封装。
封装处理能够提高LED的光电转换效率和光学性能，并加强其抗腐蚀、抗湿度、抗压力和保护等功能。
封装也会影响到LED灯珠的光学特性，如散射角度和光衰减等。
在封装完成后，LED灯珠还需要进行分选，按照光电参数和颜色参数进行分类，以保证生产出来的LED灯珠能保持一致的性能和颜色。
9. 测试与筛选：LED芯片的测试是制造过程中至关重要的一步。
LED芯片需要经过电性能测试、光电特性测试、色彩性能测试等多项测试，以保证其质量和稳定性。
LED芯片的生产工艺流程
LED芯片的生产工艺流程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。
目前LED外延片生长技术主要采用有机金属化学气相沉积方法。
/4MOCVD介绍：!金属有机物化学气相淀积（Metal-Organic Chemical Vapor Deposition，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，是一种自动化程度高、价格昂贵、技术集成度高的尖端光电子专用设备，主要用于GaN（氮化镓）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之一。
l:LED芯片的制造工艺流程：外延片→清洗→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→SiO2腐蚀→去胶→N极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→退火→P极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→芯片→成品测试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外延片主要用钻石刀），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，如图所示：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、晶圆切割成芯片后，100%的目检（VI/VC），操作者要使用放大30倍数的显微镜下进行目测。
3、接着使用全自动分类机根据不同的电压，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。
芯片区域要在蓝膜的中心，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，附在蜡光纸的背面。
led生产工艺流程
led生产工艺流程LED（Light Emitting Diode，发光二极管）是一种电子发光器件，其工作原理是通过电流通过半导体材料结构时，电子与空穴重新结合产生光。
LED的生产过程可以分为单晶片制造、包装和测试三个主要步骤。
首先，单晶片制造是整个LED生产工艺的第一步。
它包括以下几个关键步骤：1. 材料准备：首先需要准备各种原材料，包括LED芯片所需的半导体材料，如砷化镓（GaAs）、砷化镓铝（AlGaAs）等，还需要金属材料和氮化镓基板等。
2. 晶体生长：将准备好的材料通过熔化、再结晶等过程，在特定温度和压力条件下进行晶体生长。
通常采用的方法有分子束外延（MBE）和金属有机化学气相沉积（MOCVD）等。
3. 衬底制备：晶体生长完成后，需要将其粘贴在薄而平整的衬底上，以便后续工艺步骤的进行。
4. 切割和抛光：将已经粘贴在衬底上的晶体进行切割和抛光，制成具有一定尺寸和形状的单晶片。
接下来是LED的包装过程，即将制造好的单晶片进行封装，以便与电路板连接使用。
主要步骤如下：1. 基座制备：首先，需要准备一个金属或塑料的基座，用来固定LED芯片和引出电路。
2. 焊接：将单晶片与基座通过焊接的方式固定在一起，使其能够相互连接。
3. 注射封装：使用注射成型机将造好的LED芯片和引线封装到透明的塑料壳体内，并固化成型。
最后是测试阶段，通过对已封装好的LED进行质量检测和性能测试，以确保其达到设计要求，主要包括以下几个步骤：1. 电性能测试：对封装好的LED进行电流和电压等电性能参数的测试，以确保其正常工作。
2. 光输出测试：通过特定设备测量LED的光输出强度、光谱特性和色温等关键光学参数。
3. 温度测试：将LED芯片加热至一定温度，测试其在高温环境下的工作性能和稳定性。
4. 寿命测试：通过长时间运行和老化试验，测试LED在不同条件下的使用寿命和稳定性。
总的来说，LED的生产工艺流程包括单晶片制造、包装和测试三个主要步骤。
LED灯珠生产流程介绍
LED灯珠生产流程介绍1.LED芯片生产LED芯片是LED灯珠的核心部件，其生产通常包括以下几个步骤：（1）选择衬底材料：常见的有蓝宝石（Sapphire）和硅（Silicon）等。
（2）外延生长：将特定材料按照一定的工艺参数进行化学气相外延在衬底上生长出LED外延片。
（3）切割与明亮化：将外延片切割成小块，进行去背面处理和化学腐蚀等工艺，以提高光的亮度和均匀度。
（4）金属电极沉积：在外延片的两侧分别沉积金属电极，以便后续封装时与其他元件连接。
2.基板制备基板是LED芯片的承载平台，常见的基板材料有金属基板和陶瓷基板。
基板制备的过程通常包括以下几个步骤：（1）选择基板材料：根据应用需求选择合适的金属或陶瓷材料。
（2）打磨与切割：对基板进行打磨和切割，以获得所需大小和平整度。
（3）涂覆导热胶：在基板上涂覆导热胶，用于提高LED芯片的散热性能。
（4）极化：通过电化学或热极化方法对基板进行极化处理，以提高LED芯片性能。
3.封装封装是将LED芯片和其他元件组装在一起，形成LED灯珠的过程。
封装过程通常包括以下几个步骤：（1）分选：将生产好的LED芯片按照亮度和颜色进行分类分选。
（2）胶水涂布：在基板上涂布导热胶或封装胶，用于固定LED芯片和其他元件。
（3）焊接：通过焊接技术将LED芯片与基板上的金属电极连接在一起。
（4）封装：将LED芯片、基板和其他元件一起封装在透明的封装材料中，形成完整的LED灯珠。
（5）测试与筛选：对封装好的LED灯珠进行电学和光学测试，筛选出质量合格的产品。
（6）包装与贮存：将合格的LED灯珠进行包装，并进行贮存和出售。
以上是LED灯珠生产的主要流程，其中涉及到了LED芯片生产、基板制备和封装等多个环节。
随着LED技术的不断发展和创新，LED灯珠生产过程也在不断优化和改进，以提高LED灯珠的亮度、效率和可靠性。
LED芯片制造之光刻简介
02
光刻技术简介
光刻技术原理
01
光刻技术原理是将设计好的图案 通过光刻机投影到光敏材料上， 利用光的能量将图案转移到光敏 材料上，形成电路图样。
02
光刻技术利用光的干涉和衍射原 理，通过精确控制曝光时间和角 度，实现高精度、高分辨率的图 案转移。
光刻技术的应用领域
光刻技术广泛应用于集成电路、微电 子器件、平板显示等领域，是制造 LED芯片、集成电路、微电子器件等 的关键技术之一。
合小批量、高精度制造。
速度
电子束曝光技术的制造速度相对 较慢，而光刻技术具有较高的生
产效率。
光刻技术与离子束曝光技术的比较
分辨率
离子束曝光技术具有更 高的分辨率，因为它使 用离子束而非光学波束 进行曝光。
适用范围
离子束曝光技术适用于 制造高精度、高附加值 的微纳器件，而光刻技 术在LED芯片制造等领 域应用广泛。
05
02
表面处理技术
对外延片表面进行处理，可以提高表面质量， 减少缺陷和杂质，提高LED芯片的发光效率。
04
刻蚀与剥离技术
刻蚀和剥离技术是制造LED芯片的重 要环节，需要精确控制刻蚀深度和剥 离方向。
06
切割与研磨技术
将LED芯片从衬底上切割下来并进行研磨和抛 光处理，可以提高芯片表面的平整度和光洁度。
镀透明电极层
在LED外延片的表面上镀 一层透明导电膜，作为电 极的接触层。
LED芯片制造流程
刻蚀与剥离
镀膜与蒸镀
切割与研磨
将LED外延片进行刻蚀 和剥离，形成器件结构。
在LED芯片表面镀上金 属膜和介质膜，并进行 金属和透明电极的蒸镀。
将LED芯片从衬底上切 割下来，并进行研磨和
LED制造工艺流程
LED制造工艺流程1. 布局设计：首先确定LED芯片的布局设计，包括LED的尺寸、排布和连接方式等。
2. 外延生长：通过外延生长技术，在基板上生长出LED晶片的外延层，外延层的材料包括氮化镓、氮化铟等。
3. 掩模制备：在外延层上制备掩模，用来定义LED芯片的结构和尺寸。
4. 蚀刻制备：利用蚀刻技术，将外延层上不需要的部分去除，保留下LED晶片的结构。
5. 衬底分离：将LED晶片从生长基板上分离出来，以便后续工艺处理。
6. 晶片检测：对LED晶片进行检测，测试其光电特性和质量，筛选合格的LED晶片。
7. 封装：将LED晶片封装在LED灯珠上，通过焊接、封胶等工艺，形成完整的LED灯珠。
8. 脉冲测量：对封装完成的LED灯珠进行脉冲测量，测试其亮度、颜色等参数。
9. 整灯组装：将LED灯珠组装在灯具中，进行电路连接和外壳装配等工艺。
10. 品质检测：对整灯进行品质检测，包括光通量、色温、色彩均匀性等参数的测试。
11. 包装出厂：对通过检测的LED灯具进行包装，并出厂销售。
LED（Light Emitting Diode）作为一种节能、环保的照明产品，已经成为当今照明行业中的主流产品。
LED的制造工艺流程不仅包括了对LED芯片的制备，也涵盖了LED灯珠的封装和整灯的组装。
下面将继续介绍LED制造工艺流程的相关内容。
12. 全球照明标准：在LED制造的过程中，为了确保LED产品的质量和性能，各国及地区都有相应的照明产品标准。
生产制造企业需要严格遵守这些标准，以确保LED产品符合相关标准要求，安全可靠、性能优良。
一般来说，LED产品需要符合的标准包括光通量、色温、寿命、发光效率等。
13. 一致性和可靠性测试：LED产品制造完成后，还需要进行一致性和可靠性测试。
一致性测试是为了保证同一批次的LED产品在光通量、色彩等方面具有一致的性能指标。
而可靠性测试则是为了验证LED产品在长时间使用后的稳定性和可靠性，如耐热、耐湿热等环境适应能力。
led芯片工艺流程
led芯片工艺流程LED芯片是一种发光二极管，其制造工艺流程主要包括：晶圆生长、蚀刻、沉积、蒸镀、微细加工、金属化、封装等多个步骤。
以下将详细介绍这些步骤。
首先是晶圆生长。
这一步骤是将纯净的原始材料，如金刚石、蓝宝石等，通过一系列物理和化学处理，制成单晶片。
其中较为常用的是金刚石衬底法和蓝宝石衬底法，通过液相生长、气相生长等方法将晶圆从无纹理的底材上生长出来。
接下来是蚀刻。
这一步骤是为了将生长出来的晶圆以所需形状分割出来。
常用的方法有湿法蚀刻和干法蚀刻，通过加入化学溶液或者加热蚀刻剂来分割晶圆。
然后是沉积。
这一步骤是为了在晶圆表面形成一层薄膜，用以增加LED的电路连接性能或者实现颜色转换。
常见的方法有化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)等。
通过在恒温、恒压、预定气氛等条件下，使得薄膜在晶圆表面沉积，形成所需的结构。
接着是蒸镀。
这一步骤是为了在晶圆上形成LED结构的关键层次，如n型电极、p型电极等。
常见的方法有物理蒸镀、电子束蒸镀等，通过在真空环境下，使得源材料在加热情况下挥发，沉积在晶圆上形成薄膜。
接下来是微细加工。
这一步骤是为了形成LED芯片的结构形状和尺寸。
常见的方法有光罩照明曝光、光刻制程等。
通过在晶圆上涂覆光敏胶，利用光罩上的图案进行曝光和显影，形成所需的结构。
然后是金属化。
这一步骤是为了增加LED芯片的电路连接性能。
常见的方法有金属蒸镀、金属化学气相沉积等。
将金属材料沉积在芯片上，形成导线等电路结构。
最后是封装。
这一步骤是将制作好的芯片进行保护和封装，以提高稳定性和可靠性。
常见的方法有环氧封装、硅胶封装等。
通过包裹芯片和引出电极，防止外部环境对芯片的影响。
总结起来，LED芯片的制造工艺流程主要包括晶圆生长、蚀刻、沉积、蒸镀、微细加工、金属化、封装等多个步骤。
每个步骤都需要精确的设备和工艺条件，以确保芯片的质量和性能。
随着技术的进步，LED芯片的工艺流程也在不断完善，以满足日益增长的市场需求和应用需求。
LED芯片制造工艺流程
LED芯片制造工艺流程LED（Light-Emitting Diode）芯片制造工艺流程主要包括晶片生长、晶片加工、封装等环节。
以下是一个典型的LED芯片制造工艺流程。
首先是晶片生长。
在晶片生长过程中，主要通过气相外延技术（VPE）、有机金属化学气相沉积技术（MOCVD）等方法，将晶片原料在高温环境下进行化学反应，把元素沉积在晶片基底上，积累形成多层结构。
这一步骤是制造高质量LED芯片的关键，需要严格控制温度、气氛和原料等参数。
接下来是晶片加工。
先将生长好的晶片裁切成合适的大小，并进行极性标记。
然后进行清洗和打磨处理，以去除表面污染物和不完善的区域。
接着是对晶片进行化学腐蚀、湿蚀刻或干蚀刻等工艺处理，用以形成电极结构等。
最后进行金属化处理，通常采用真空蒸镀、热压或电镀等方法，将金属电极层沉积在晶片表面。
然后是封装环节。
这一步骤主要将加工好的晶片封装成LED器件，以保护芯片并便于电气连接。
首先将晶片粘贴在胶体或陶瓷基座上，然后进行金线连接，将芯片上的电极与连接导线相连。
接着是填充环氧树脂或硅胶，用以保护晶片和电极，并提高光折射率。
最后，对封装好的芯片进行电性能测试，主要包括正向电流与亮度的关系、电流与发光颜色的关系、温度特性等。
最后是后道工艺。
在LED芯片制造过程的后道工艺中，通常还包括引线焊接、焊盘及引线切割、成品测试等环节。
这些工艺可以进一步提高LED器件的性能，并确保产品质量。
总结起来，LED芯片制造工艺主要包括晶片生长、晶片加工、封装以及后道工艺等环节。
通过严格控制各个环节的工艺参数，可以制造出高质量、高亮度、高可靠性的LED芯片产品。
LED技术的不断发展与进步，有效推动了LED照明产业的快速发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2、光刻机
3、刻蚀机
4、离子注入机
5、清洗机
6、划片机
同一功能有 不同型号设 备选择
7、芯片分选机
LED芯片的制造
从以上的的仪器设备可以看出， LED 芯片的制 造依靠大量的设备，而且有些设备价格昂贵。 LED 芯片质量依赖于这些设备和操作这些设备 的人员。 设备本身的制造也是 LED 生产的上游产业，一 定程度上反映国家的光电子的发展水平。
LED芯片制造的工艺流程
LED芯片制造的工艺流程 属LED上游产业 靠设备
内容
一、LED芯片制造设备 二、LED芯片衬底材料的选用
三、LED外延片的制作
四、LED对外延片的技术要求
五、LED芯片电极P极和N极的制作
六、LED外延片的切割成芯片
一、LED芯片制造用设备
外延片的制备：
• MOCVD：是制作LED芯片的最重要技术。
• MOCVD外延炉：是制造LED最重要的设备。
一台外延炉要 100 多万美元，投资最大
的环节。
电极制作设备：光刻机、刻蚀机、离子 注入机等。
衬底加工设备：减薄机、划片机、检测 设备等。
1、MOCVD设备
MOCVD——金属有机物化学气相淀积（Metal-Organic Chemical Vapor Deposition）
MOCVD反应系统的技术要求
提供洁静的环境。 反应物抵达衬底之前应充分混合，以确保外延 层的成分均匀。 反应物气流需在衬底的上方保持稳定的流动， 以确保外延层厚度均匀。 反应物提供系统应切换迅速，以长出上下层接 口分明的多层结构。
MOCVD参数实例
南京大学省光电信息功能材料重点实验室使用
4、蓝宝石衬底与碳化硅衬底的LED芯片
4、三种衬底的性能比较
三、LED外延片的制作
外延片制作技术分类 1、液相外延：红色、绿色LED外延片。 2、气相外延：黄色、橙色LED外延片。 3、分子束外延 4、金属有机化学气相沉积外延MOCVD
1、MOCVD设备工作原理
反应通气装置 反应腔
国产MOCVD设备
中国电子科技集团公司第四十八研究所
上游产业
2、国产MOCVD设备指标
产品描述：GaN-MOCVD设备是集精密机械、电子、 物理、光学、计算机多学科为一体，是一种自动化程 度高、价格昂贵、技术集成度高的尖端电子专用设备， 用于GaN系半导体材料的外延生长和蓝色、绿色或紫 色LED芯片的制造，是国家半导体照明（白光LED） 工程实施中最为关键的芯片制造设备，也是光电子行 业最有发展前景的专用设备。
2、硅衬底
应用：目前有部分LED芯片采用硅衬底 ，如上面提到 的GaN材料的蓝光LED
3、碳化硅衬底
美国的CREE公司专门采用SiC材料作为衬底
3、碳化硅衬底特点
电极： L 型电极设计，电流是纵向流动的，两个 电极分布在器件的表面和底部，所产生的热量可 以通过电极直接导出；同时这种衬底不需要电流 扩散层，因此光不会被电流扩散层的材料吸收， 这样又提高了出光效率。 导热：碳化硅衬底的导热性能（碳化硅的导热系 数为 490W/(m· K) ）要比蓝宝石衬底高出 10 倍以 上。采用这种衬底制作的器件的导电和导热性能 都非常好，有利于做成面积较大的大功率器件。 成本：但是相对于蓝宝石衬底而言，碳化硅制造 成本较高，实现其商业化还需要降低相应的成本。
结论： LED 芯片的 pn 结电极直接影响 LED 器 件的质量。
2、pn结电极的制作工艺
光刻 真空电子束蒸发
湿法腐蚀
剥离
3、pn结电极材料
p型电极：镍/铜（Ni/Au）——良好的透光性和 电学特性。
n型电极：进行合金化——目的减小电极之间的 影响。
但进行进行合金化的过程也会对 p型电极产生影 响，保持 p型电极在对 n型电极进行合金化的过 程中保持不变非常重要。
2、MOCVD设备操作培训与就业
2008 年 7 月 24 日，中国（深圳）国际半导体照明展览 会期间， “MOCVD技术国际短期培训班”。最新的 MOCVD技术。 “GaN基发光二极管结构表征方法” “基于MOCVD生产的高功率光电子器” “MOCVD硬件及维护” “用于产品监测的光学在位测量技术发展近况”
固态生长物的沉积
气态产物的扩散脱离
MOCVD方法
反应气体在衬底的吸附 表面扩散
化学反应
固态生成物的成核和生长 气态生成物的脱附过程等 注意：反应速率最慢的过程是控制反应速率的步骤， 也是决定沉积膜组织形态与各种性质的关键。
MOCVD反应系统结构
进料区 反应室
废气处理系统
1、蓝宝石作为衬底存的一些问题
（ 4 ）导热性能不是很好（在 100℃ 约为 25W/ （m· K））。 为了克服以上困难，很多人试图将GaN光电器件 直接生长在硅衬底上，从而改善导热和导电性 能。
2、硅衬底
硅是热的良导体，所以器件的导热性能可以明显改善， 从而延长了器件的寿命。 电极制作：硅衬底的芯片电极可采用两种接触方式， 分别是L接触（Laterial-contact ,水平接触）和V接触 （Vertical-contact，垂直接触），以下简称为L型电 极和 V 型电极。通过这两种接触方式， LED芯片内部 的电流可以是横向流动的，也可以是纵向流动的。由 于电流可以纵向流动，因此增大了 LED的发光面积， 从而提高了LED的出光效率。
Eg由材料性质决定，可以通过调节外延材料的 组分调整Eg。
2、外延材料Biblioteka 发光复合几率大 LED的发光原理： pn 结处的空穴和电子的复合 发光，同时伴有热产生，复合几率大，则发光 效率高。 InGaAlP 材料，调整 Ga-Al 组分，改变 Eg ，得 到黄绿到深红的 LED 波长。但改变组分的同时 使得直接跃迁半导体材料变为间接跃迁，影响 发光效率。
影响蒸镀层的生长速率和性质的因素：
• 温度
• 压力 • 反应物种类 • 反应物浓度 • 反应时间
• 衬底种类
• 衬底表面性质等
参数由 MOCVD 软件计算，自动控制完成，同时要实 验修正摸索。
MOCVD方法
外延片生长中不可忽视的微观动力学问题 反应物扩散到衬底表面
衬底表面的化学反应
MOCVD参数实例
该设备承担并完成国家“863”、国防“973” 计划项目和江苏省自然科学基金等多项研究任 务。首次用 MOCVD 方法在 LiAlO2 衬底上实现 非极化 GaN/InGaN 量子阱生长和 LED 器件制备， 成果达到同期国际水平；研制的新型半导体 InN 材料其相关技术达到国际先进水平；制备高质 量的用于紫外探测器结构材料性能指标达到国 际先水平。
5、外延片检测
表面平整度
厚度的均匀性
径向电阻分布
5、外延片检测
外延片（晶圆） 抽取九个点做参数测试
5、SSP3112-W LED外延片光色电参数测试仪
杭州星谱光电科技有限公司
5、SSP3112-W LED外延片光色电参数测试仪
五、LED芯片电极P极和N极制作
1.1引脚封装结构中，看到LED结构有内部电极 和外部电极。 更一般的情况，任何半导体器件最终都要通过 电极引线与外部电路相连接。
二、LED芯片衬底材料的选用
LED芯片首要考虑的问题：衬底材料的选用。
选择衬底依据：根据设备和 LED 器件的要求进 行选择。
三种衬底材料
目前市面上一般有三种材料可作为衬底 蓝宝石（Al2O3） 硅 (Si) 碳化硅（SiC） 除了以上三种常用的衬底材料之外，还有GaAs、AlN、 ZnO等材料。
3、 p型n型两种外延材料的电导率要高
影响电导率的因素：掺杂浓度、温度、均匀性。
• 掺杂浓度：不应小于1×1017/cm3 • 参杂温度：MOCVD反应腔温度及材料特性
• 参杂均匀型： MOCVD气流平稳、气压
4、外延层的完整性
外延层的完整性：晶体的错位和空位缺陷，氧 气等杂质。 影响完整性的因素：不同的外延技术、同一外 延技术不同的设备，同一设备不同的操作人员。
MOCVD参数实例
设备参数和配置： 外延片3×2 英寸/炉
反应腔温度控制：1200℃ 压力控制：0～800Torr（1 Torr≈133.32Pa ） 激光干涉在位生长监测系统 反应气体：氨气，硅烷（纯度：6N=99.9999% ）
载气：氢气，氮气；（纯度：6N）
MOCVD 源 ： 三 甲 基 镓 (TMGa) ， 三 甲 基 铟 (TMIn), 三甲基铝(TMAl)，二茂基镁(Cp2Mg)
MOCVD参数实例
系统简介 本系统为英国Thomas Swan公司制造，具有世界 先进水平的商用金属有机源气相外延 (MOCVD) 材料 生长系统，可用于制备以GaN为代表的第三代半导体 材料。在高亮度的蓝光发光二极管 (LED) 、激光器 (LD)、日盲紫外光电探测器、高效率太阳能电池、高 频大功率电子器件领域中具有广泛的应用。
1、欧姆接触电阻
定义：电极金属与半导体接触部分——电极， 电流-电压（I-V）呈现线性关系，线性关系比 值 R=U/I，因此相当于一个阻值很小的电阻， 称为欧姆接触电阻。
欧姆电阻对LED器件的影响：欧姆电阻与内部 pn 结串联 → 如果欧姆电阻大，则 LED 正向工 作电压大，注入效率低→器件发热、亮度下降， 寿命缩短。
下面分别介绍三种材料的特点
1、蓝宝石衬底
蓝宝石衬底的优点：
生产技术成熟、器件质量好；
稳定性很好，能够运用在高温生长过程；
机械强度高，易于处理和清洗。
1、蓝宝石衬底
蓝宝石衬底应用
GaN基材料和器件的外延层。 对应LED：蓝光（材料决定波长）