តើបន្ទះសៀគ្វី LED ត្រូវបានផលិតយ៉ាងដូចម្តេច?

តើបន្ទះសៀគ្វី LED គឺជាអ្វី? ដូច្នេះតើលក្ខណៈរបស់វាជាអ្វី? ការផលិតបន្ទះសៀគ្វី LED មានគោលបំណងជាចម្បងក្នុងការផលិតអេឡិចត្រូតទំនាក់ទំនង ohmic ទាបដែលមានប្រសិទ្ធភាព និងអាចទុកចិត្តបាន ដែលអាចឆ្លើយតបនឹងការធ្លាក់ចុះតង់ស្យុងតិចតួចរវាងសម្ភារៈទំនាក់ទំនង និងផ្តល់បន្ទះ solder ខណៈពេលដែលបញ្ចេញពន្លឺឱ្យបានច្រើនតាមដែលអាចធ្វើទៅបាន។ ដំណើរការផ្ទេរខ្សែភាពយន្តជាទូទៅប្រើវិធីសាស្ត្រហួតដោយសុញ្ញកាស។ នៅក្រោមការបូមធូលីខ្ពស់ 4Pa សម្ភារៈត្រូវបានរលាយដោយកំដៅធន់ទ្រាំឬវិធីសាស្រ្តកំដៅនៃការទម្លាក់គ្រាប់បែករបស់ធ្នឹមអេឡិចត្រុងហើយ BZX79C18 ត្រូវបានបំលែងទៅជាចំហាយដែកហើយដាក់នៅលើផ្ទៃនៃសម្ភារៈ semiconductor ក្រោមសម្ពាធទាប។
លោហធាតុទំនាក់ទំនងប្រភេទ P ដែលប្រើជាទូទៅរួមមានយ៉ាន់ស្ព័រដូចជា AuBe និង AuZn ខណៈពេលដែលលោហៈទំនាក់ទំនង N-side ជារឿយៗត្រូវបានផលិតពីយ៉ាន់ស្ព័រ AuGeNi ។ ស្រទាប់យ៉ាន់ស្ព័រដែលបង្កើតឡើងបន្ទាប់ពីការស្រោបក៏ត្រូវបញ្ចេញផ្ទៃបញ្ចេញពន្លឺឱ្យបានច្រើនតាមតែអាចធ្វើទៅបានតាមរយៈបច្ចេកវិទ្យា photolithography ដូច្នេះស្រទាប់យ៉ាន់ស្ព័រដែលនៅសេសសល់អាចបំពេញតម្រូវការនៃអេឡិចត្រូតទំនាក់ទំនង ohmic ទាបដែលមានប្រសិទ្ធភាព និងអាចទុកចិត្តបាន និងបន្ទះលួស solder ។ បន្ទាប់ពីដំណើរការ photolithography ត្រូវបានបញ្ចប់ ដំណើរការយ៉ាន់ស្ព័រក៏ត្រូវបានអនុវត្តផងដែរ ដែលជាធម្មតាស្ថិតនៅក្រោមការការពាររបស់ H2 ឬ N2 ។ ពេលវេលា និងសីតុណ្ហភាពនៃយ៉ាន់ស្ព័រ ជាធម្មតាត្រូវបានកំណត់ដោយកត្តាដូចជា លក្ខណៈនៃវត្ថុធាតុ semiconductor និងទម្រង់នៃឡលោហៈធាតុ។ ជាការពិតណាស់ ប្រសិនបើដំណើរការអេឡិចត្រូតសម្រាប់បន្ទះសៀគ្វីខៀវបៃតងមានភាពស្មុគ្រស្មាញជាងនេះ ការរីកលូតលាស់នៃខ្សែភាពយន្ត passivation និងដំណើរការ etching ប្លាស្មាចាំបាច់ត្រូវបន្ថែម។

នៅក្នុងដំណើរការផលិតបន្ទះសៀគ្វី LED តើដំណើរការមួយណាដែលមានឥទ្ធិពលខ្លាំងលើដំណើរការអុបតូអេឡិចត្រូនិចរបស់ពួកគេ?
និយាយជាទូទៅបន្ទាប់ពីការបញ្ចប់នៃការផលិត LED epitaxial លក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនីសំខាន់ៗរបស់វាត្រូវបានបញ្ចប់ហើយការផលិតបន្ទះឈីបមិនផ្លាស់ប្តូរលក្ខណៈស្នូលរបស់វាទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ លក្ខខណ្ឌមិនសមរម្យក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការថ្នាំកូត និងយ៉ាន់ស្ព័រអាចបណ្តាលឱ្យមានប៉ារ៉ាម៉ែត្រអគ្គិសនីមិនល្អមួយចំនួន។ ឧទាហរណ៍ សីតុណ្ហភាពយ៉ាន់ស្ព័រទាប ឬខ្ពស់អាចបណ្តាលឱ្យទំនាក់ទំនង ohmic ខ្សោយ ដែលជាហេតុផលចម្បងសម្រាប់ការធ្លាក់ចុះតង់ស្យុងទៅមុខខ្ពស់ VF នៅក្នុងការផលិតបន្ទះឈីប។ បន្ទាប់ពីការកាត់ ការអនុវត្តដំណើរការច្រេះមួយចំនួននៅលើគែមនៃបន្ទះឈីបអាចមានប្រយោជន៍ក្នុងការកែលម្អការលេចធ្លាយបញ្ច្រាសនៃបន្ទះឈីប។ នេះគឺដោយសារតែបន្ទាប់ពីកាត់ជាមួយនឹងកាំបិតកង់កិនពេជ្រ វានឹងមានបរិមាណដ៏ច្រើននៃម្សៅកំទេចកំទីដែលនៅសល់នៅគែមបន្ទះឈីប។ ប្រសិនបើភាគល្អិតទាំងនេះនៅជាប់នឹងប្រសព្វ PN នៃបន្ទះសៀគ្វី LED នោះវានឹងបណ្តាលឱ្យមានការលេចធ្លាយអគ្គិសនី និងសូម្បីតែការបែកបាក់។ លើសពីនេះទៀតប្រសិនបើ photoresist នៅលើផ្ទៃនៃបន្ទះឈីបមិនត្រូវបានរបកចេញយ៉ាងស្អាតនោះវានឹងបង្កឱ្យមានការលំបាកនិងការ solder និម្មិតនៃបន្ទាត់ solder ខាងមុខ។ ប្រសិនបើវាស្ថិតនៅលើខ្នង វាក៏នឹងបណ្តាលឱ្យមានការធ្លាក់ចុះសម្ពាធខ្ពស់ផងដែរ។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការផលិតបន្ទះសៀគ្វី វិធីសាស្ត្រដូចជាការធ្វើឱ្យផ្ទៃរដុប និងការកាត់ចូលទៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធ trapezoidal បញ្ច្រាសអាចបង្កើនអាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺ។

ហេតុអ្វីបានជាបន្ទះសៀគ្វី LED ត្រូវបានបែងចែកទៅជាទំហំខុសៗគ្នា? តើអ្វីជាផលប៉ះពាល់នៃទំហំលើដំណើរការ photoelectric នៃ LED?
ទំហំនៃបន្ទះសៀគ្វី LED អាចត្រូវបានបែងចែកទៅជាបន្ទះសៀគ្វីថាមពលទាប បន្ទះសៀគ្វីថាមពលមធ្យម និងបន្ទះឈីបថាមពលខ្ពស់ យោងទៅតាមថាមពលរបស់វា។ យោងទៅតាមតម្រូវការរបស់អតិថិជន វាអាចត្រូវបានបែងចែកទៅជាប្រភេទដូចជា កម្រិតបំពង់ទោល កម្រិតឌីជីថល កម្រិត dot matrix និងភ្លើងបំភ្លឺតុបតែង។ ចំពោះទំហំជាក់លាក់នៃបន្ទះឈីប វាអាស្រ័យទៅលើកម្រិតផលិតពិតប្រាកដនៃក្រុមហ៊ុនផលិតបន្ទះឈីបផ្សេងៗគ្នា ហើយមិនមានតម្រូវការជាក់លាក់ណាមួយឡើយ។ ដរាបណាដំណើរការមានលក្ខណៈស្តង់ដារ បន្ទះសៀគ្វីតូចៗអាចបង្កើនទិន្នផលឯកតា និងកាត់បន្ថយការចំណាយ ហើយដំណើរការ optoelectronic នឹងមិនឆ្លងកាត់ការផ្លាស់ប្តូរជាមូលដ្ឋានទេ។ ចរន្តដែលប្រើដោយបន្ទះឈីបគឺពិតជាទាក់ទងទៅនឹងដង់ស៊ីតេបច្ចុប្បន្នដែលហូរកាត់វា។ បន្ទះឈីបតូចមួយប្រើចរន្តតិច ខណៈពេលដែលបន្ទះឈីបធំប្រើចរន្តច្រើនជាង។ ដង់ស៊ីតេបច្ចុប្បន្នឯកតារបស់ពួកគេគឺដូចគ្នាជាមូលដ្ឋាន។ ដោយពិចារណាថាការសាយភាយកំដៅគឺជាបញ្ហាចម្បងនៅក្រោមចរន្តខ្ពស់ប្រសិទ្ធភាពនៃការបំភ្លឺរបស់វាគឺទាបជាងនៅក្រោមចរន្តទាប។ ម៉្យាងទៀតនៅពេលដែលតំបន់កើនឡើង ភាពធន់នៃរាងកាយរបស់បន្ទះឈីបនឹងថយចុះ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការថយចុះនៃតង់ស្យុងបញ្ជូនបន្តទៅមុខ។

តើអ្វីទៅជាតំបន់ធម្មតានៃបន្ទះសៀគ្វីថាមពលខ្ពស់ LED? ហេតុអ្វី?
បន្ទះសៀគ្វីថាមពលខ្ពស់ LED ដែលប្រើសម្រាប់ពន្លឺពណ៌ស ជាទូទៅមានលក់នៅលើទីផ្សារក្នុងរង្វង់ 40mil ហើយការប្រើប្រាស់ថាមពលនៃបន្ទះសៀគ្វីដែលមានថាមពលខ្ពស់ជាទូទៅសំដៅទៅលើថាមពលអគ្គិសនីលើសពី 1W ។ ដោយសារតែការពិតដែលថាប្រសិទ្ធភាពកង់ទិចជាទូទៅមានតិចជាង 20% ថាមពលអគ្គិសនីភាគច្រើនត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពលកំដៅ ដូច្នេះការរលាយកំដៅនៃបន្ទះសៀគ្វីដែលមានថាមពលខ្ពស់មានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់ ហើយទាមទារឱ្យបន្ទះសៀគ្វីមានផ្ទៃដីធំ។

តើតម្រូវការខុសគ្នាអ្វីខ្លះសម្រាប់ដំណើរការបន្ទះឈីប និងឧបករណ៍កែច្នៃសម្រាប់ផលិតវត្ថុធាតុដើម GaN epitaxial បើប្រៀបធៀបទៅនឹង GaP, GaAs និង InGaAlP? ហេតុអ្វី?
ស្រទាប់ខាងក្រោមនៃបន្ទះសៀគ្វី LED ពណ៌ក្រហម និងលឿងធម្មតា និងបន្ទះសៀគ្វីពណ៌ក្រហម និងលឿងដែលមានពន្លឺខ្ពស់ ត្រូវបានផលិតចេញពីវត្ថុធាតុ semiconductor ដូចជា GaP និង GaAs ហើយជាទូទៅអាចបង្កើតជាស្រទាប់ខាងក្រោមប្រភេទ N ។ ដំណើរការសើមត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការថតរូបភាព ហើយបន្ទាប់មកគ្រាប់ពេជ្រដែលកិនគ្រាប់ពេជ្រត្រូវបានប្រើដើម្បីកាត់ចូលទៅក្នុងបន្ទះសៀគ្វី។ បន្ទះសៀគ្វីពណ៌ខៀវបៃតងធ្វើពីសម្ភារៈ GaN ប្រើស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀង។ ដោយសារតែលក្ខណៈអ៊ីសូឡង់នៃស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀង វាមិនអាចប្រើជាអេឡិចត្រូតតែមួយនៃ LED បានទេ។ ដូច្នេះ អេឡិចត្រូត P/N ទាំងពីរត្រូវតែត្រូវបានប្រឌិតក្នុងពេលដំណាលគ្នានៅលើផ្ទៃ epitaxial តាមរយៈដំណើរការ etching ស្ងួត ហើយដំណើរការ passivation មួយចំនួនត្រូវតែត្រូវបានអនុវត្ត។ ដោយសារតែភាពរឹងរបស់ត្បូងកណ្តៀង វាពិបាកក្នុងការកាត់វាទៅជាបន្ទះសៀគ្វីដោយប្រើកាំបិតកិនពេជ្រ។ ដំណើរការផលិតរបស់វាជាទូទៅមានភាពស្មុគ្រស្មាញ និងស្មុគ្រស្មាញជាង LEDs ដែលធ្វើពីវត្ថុធាតុដើម GaP ឬ GaAs ។

តើអ្វីជារចនាសម្ព័ន្ធ និងលក្ខណៈនៃបន្ទះឈីប "អេឡិចត្រូតថ្លា"?
អ្វី​ដែល​ហៅ​ថា អេឡិចត្រូត​ថ្លា​ត្រូវ​មាន​ចរន្ត និង​ថ្លា។ ឥឡូវនេះសម្ភារៈនេះត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងដំណើរការផលិតគ្រីស្តាល់រាវ ហើយឈ្មោះរបស់វាគឺអុកស៊ីដស័ង្កសី indium អក្សរកាត់ថា ITO ប៉ុន្តែវាមិនអាចប្រើជាបន្ទះ solder បានទេ។ នៅពេលបង្កើត ដំបូងត្រូវបង្កើតអេឡិចត្រូត ohmic លើផ្ទៃនៃបន្ទះឈីប បន្ទាប់មកគ្របលើផ្ទៃជាមួយនឹងស្រទាប់ ITO ហើយដាក់ស្រទាប់នៃបន្ទះ solder លើផ្ទៃ ITO ។ តាមរបៀបនេះ ចរន្តដែលចុះមកពីការនាំមុខត្រូវបានចែកចាយស្មើៗគ្នាទៅនឹងអេឡិចត្រូតទំនាក់ទំនង ohmic នីមួយៗតាមរយៈស្រទាប់ ITO ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ITO ដោយសារតែសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែររបស់វាស្ថិតនៅចន្លោះវត្ថុធាតុអាកាស និងអេពីតាស៊ីល អាចបង្កើនមុំនៃការបញ្ចេញពន្លឺ និងលំហូរពន្លឺ។

តើអ្វីជាការអភិវឌ្ឍន៍ចម្បងនៃបច្ចេកវិទ្យាបន្ទះឈីបសម្រាប់ភ្លើងបំភ្លឺ semiconductor?
ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍នៃបច្ចេកវិទ្យា LED semiconductor កម្មវិធីរបស់វានៅក្នុងវិស័យភ្លើងបំភ្លឺក៏កំពុងកើនឡើងផងដែរ ជាពិសេសការលេចឡើងនៃ LED ពណ៌ស ដែលបានក្លាយជាប្រធានបទក្តៅនៅក្នុងភ្លើងបំភ្លឺ semiconductor ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បន្ទះឈីប និងបច្ចេកវិទ្យាវេចខ្ចប់សំខាន់ៗនៅតែត្រូវកែលម្អ ហើយនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃបន្ទះសៀគ្វី យើងត្រូវអភិវឌ្ឍឆ្ពោះទៅរកថាមពលខ្ពស់ ប្រសិទ្ធភាពពន្លឺខ្ពស់ និងកាត់បន្ថយភាពធន់ទ្រាំកម្ដៅ។ ការបង្កើនថាមពលមានន័យថាការកើនឡើងនៃចរន្តដែលប្រើប្រាស់ដោយបន្ទះឈីប ហើយវិធីផ្ទាល់បន្ថែមទៀតគឺការបង្កើនទំហំបន្ទះឈីប។ បន្ទះសៀគ្វីថាមពលខ្ពស់ដែលប្រើជាទូទៅគឺប្រហែល 1mm × 1mm ជាមួយនឹងចរន្ត 350mA ។ ដោយសារតែការកើនឡើងនៃការប្រើប្រាស់នាពេលបច្ចុប្បន្ន ការសាយភាយកំដៅបានក្លាយទៅជាបញ្ហាលេចធ្លោ ហើយឥឡូវនេះបញ្ហានេះត្រូវបានដោះស្រាយជាមូលដ្ឋានតាមរយៈវិធីសាស្រ្តនៃការបញ្ច្រាសបន្ទះឈីប។ ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យា LED កម្មវិធីរបស់វានៅក្នុងវិស័យភ្លើងបំភ្លឺនឹងប្រឈមមុខនឹងឱកាស និងបញ្ហាប្រឈមដែលមិនធ្លាប់មានពីមុនមក។

តើ "បន្ទះសៀគ្វី" គឺជាអ្វី? តើរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វាជាអ្វី? តើគុណសម្បត្តិរបស់វាមានអ្វីខ្លះ?
អំពូល LED ជាធម្មតាប្រើស្រទាប់ខាងក្រោម Al2O3 ដែលមានភាពរឹងខ្ពស់ ចរន្តកំដៅទាប និងចរន្តអគ្គិសនី។ ប្រសិនបើរចនាសម្ព័ន្ធវិជ្ជមានត្រូវបានប្រើវានឹងនាំមកនូវបញ្ហាប្រឆាំងនឹងឋិតិវន្តនៅលើដៃមួយហើយម្យ៉ាងវិញទៀតការរលាយកំដៅក៏នឹងក្លាយទៅជាបញ្ហាចម្បងនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌបច្ចុប្បន្នខ្ពស់។ ទន្ទឹមនឹងនេះ ដោយសារអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានបែរមុខទៅខាងលើ ផ្នែកមួយនៃពន្លឺនឹងត្រូវបានរារាំង ដែលបណ្តាលឱ្យមានការថយចុះនៃប្រសិទ្ធភាពពន្លឺ។ LED ពណ៌ខៀវដែលមានថាមពលខ្ពស់អាចសម្រេចបាននូវទិន្នផលពន្លឺដែលមានប្រសិទ្ធភាពជាងមុនតាមរយៈបច្ចេកវិជ្ជាបញ្ច្រាសបន្ទះឈីបជាងបច្ចេកវិទ្យាវេចខ្ចប់ប្រពៃណី។
វិធីសាស្រ្តនៃរចនាសម្ព័ន្ធដាក់បញ្ច្រាសនាពេលបច្ចុប្បន្នគឺដំបូងត្រូវរៀបចំបន្ទះសៀគ្វី LED ពណ៌ខៀវដែលមានទំហំធំជាមួយនឹងអេឡិចត្រូត soldering eutectic ដែលសមរម្យ ហើយក្នុងពេលតែមួយរៀបចំស្រទាប់ខាងក្រោមស៊ីលីកូនធំជាងបន្ទះឈីប LED ពណ៌ខៀវ ហើយបន្ទាប់មកបង្កើតស្រទាប់ conductive មាស និងនាំខ្សែចេញ។ ស្រទាប់ (សន្លាក់ដែកលួសមាសអ៊ុលត្រាសោន) សម្រាប់លក់ដុំដែកនៅលើវា។ បន្ទាប់មក បន្ទះសៀគ្វី LED ពណ៌ខៀវដែលមានថាមពលខ្ពស់ត្រូវបាន soldered ទៅស្រទាប់ខាងក្រោម silicon ដោយប្រើឧបករណ៍ soldering eutectic ។
លក្ខណៈពិសេសនៃរចនាសម្ព័ន្ធនេះគឺថាស្រទាប់ epitaxial ទាក់ទងដោយផ្ទាល់ទៅនឹងស្រទាប់ខាងក្រោមស៊ីលីកុនហើយភាពធន់ទ្រាំកំដៅនៃស្រទាប់ខាងក្រោមស៊ីលីកុនគឺទាបជាងស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀងដូច្នេះបញ្ហានៃការរលាយកំដៅត្រូវបានដោះស្រាយយ៉ាងល្អ។ ដោយសារតែស្រទាប់ខាងក្រោមត្បូងកណ្តៀងដែលដាក់បញ្ច្រាសបែរមុខទៅខាងលើ វាក្លាយជាផ្ទៃបញ្ចេញពន្លឺ ហើយត្បូងកណ្តៀងមានតម្លាភាព ដូច្នេះអាចដោះស្រាយបញ្ហានៃការបញ្ចេញពន្លឺបាន។ ខាងលើគឺជាចំណេះដឹងពាក់ព័ន្ធនៃបច្ចេកវិទ្យា LED ។ យើងជឿជាក់ថាជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍វិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យា អំពូល LED នាពេលអនាគតនឹងកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព ហើយអាយុកាលសេវាកម្មរបស់វានឹងកាន់តែប្រសើរឡើង ដែលនាំឱ្យយើងកាន់តែមានភាពងាយស្រួល។


ពេលវេលាប្រកាស៖ ថ្ងៃទី ២៥ ខែកញ្ញា ឆ្នាំ ២០២៤