LED發(fā)展的瓶頸
我們認(rèn)為,照明用W級(jí)功率LED產(chǎn)品要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化還必須解決如下技術(shù)問(wèn)題:
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/113665.htm1、粉涂布量控制:LED芯片+熒光粉工藝采用的涂膠方法,通常是將熒光粉與膠混合后用分配器將其涂到芯片上。在操作過(guò)程中,由于載體膠的粘度是動(dòng)態(tài)參數(shù)、熒光粉比重大于載體膠而產(chǎn)生沉淀以及分配器精度等因素的影響,此工藝熒光粉的涂布量均勻性的控制有難度,導(dǎo)致了白光顏色的不均勻。
2、片光電參數(shù)配合:半導(dǎo)體工藝的特點(diǎn),決定同種材料同一晶圓芯片之間都可能存在光學(xué)參數(shù)(如波長(zhǎng)、光強(qiáng))和電學(xué)(如正向電壓)參數(shù)差異。RGB三基色芯片更是這樣,對(duì)于白光色度參數(shù)影響很大。這是產(chǎn)業(yè)化必須要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。
3、根據(jù)應(yīng)用要求產(chǎn)生的光色度參數(shù)控制:不同用途的產(chǎn)品,對(duì)白光LED的色坐標(biāo)、色溫、顯色性、光功率(或光強(qiáng))和光的空間分布等要求不同。上述參數(shù)的控制涉及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工藝方法、材料等多方面因素的配合。在產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中,對(duì)上述因素進(jìn)行控制,得到符合應(yīng)用要求、一致性好的產(chǎn)品十分重要。
檢測(cè)技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)
隨著W級(jí)功率芯片制造技術(shù)和白光LED工藝技術(shù)的發(fā)展,LED產(chǎn)品正逐步進(jìn)入(特種)照明市場(chǎng),顯示或指示用的傳統(tǒng)LED產(chǎn)品參數(shù)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試方法已不能滿足照明應(yīng)用的需要。國(guó)內(nèi)外的半導(dǎo)體設(shè)備儀器生產(chǎn)企業(yè)也紛紛推出各自的測(cè)試儀器,不同的儀器使用的測(cè)試原理、條件、標(biāo)準(zhǔn)存在一定的差異,增加了測(cè)試應(yīng)用、產(chǎn)品性能比較工作的難度和問(wèn)題復(fù)雜化。
我國(guó)光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會(huì)光電子器件分會(huì)行業(yè)協(xié)會(huì)根據(jù)LED產(chǎn)品發(fā)展的需要,于2003年發(fā)布了“發(fā)光二極管測(cè)試方法(試行)”,該測(cè)試方法增加了對(duì)LED色度參數(shù)的規(guī)定。但LED要往照明業(yè)拓展,建立LED照明產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是產(chǎn)業(yè)規(guī)范化的重要手段。
篩選技術(shù)與可靠性保證
由于燈具外觀的限制,照明用LED的裝配空間密封且受到局限,密封且有限的空間不利于LED散熱,這意味著照明LED的使用環(huán)境要劣于傳統(tǒng)顯示、指示用LED產(chǎn)品。另外,照明LED是處于大電流驅(qū)動(dòng)下工作,這就對(duì)其提出更高的可靠性要求。在產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中,針對(duì)不同的產(chǎn)品用途,進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崂匣?、溫度循環(huán)沖擊、負(fù)載老化工藝篩選試驗(yàn),剔除早期失效品,保證產(chǎn)品的可靠性很有必要。
電防護(hù)技術(shù)
由于GaN是寬禁帶材料,電阻率較高,該類芯片在生產(chǎn)過(guò)程中因靜電產(chǎn)生的感生電荷不易消失,累積到相當(dāng)?shù)某潭?,可以產(chǎn)生很高的靜電電壓。當(dāng)超過(guò)材料的承受能力時(shí),會(huì)發(fā)生擊穿現(xiàn)象并放電。藍(lán)寶石襯底的藍(lán)色芯片其正負(fù)電極均位于芯片上面,間距很小;對(duì)于InGaN/AlGaN/GaN雙異質(zhì)結(jié),InGaN活化薄層僅幾十納米,對(duì)靜電的承受能力很小,極易被靜電擊穿,使器件失效。
因此,在產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中,靜電的防范是否得當(dāng),直接影響到產(chǎn)品的成品率、可靠性和經(jīng)濟(jì)效益。靜電的防范技術(shù)有如下幾種:
1、對(duì)生產(chǎn)、使用場(chǎng)所從人體、臺(tái)、地、空間及產(chǎn)品傳輸、堆放等方面實(shí)施防范,手段有防靜電服裝、手套、手環(huán)、鞋、墊、盒、離子風(fēng)扇、檢測(cè)儀器等。
2、芯片上設(shè)計(jì)靜電保護(hù)線路。
3、LED上裝配保護(hù)器件。
評(píng)論