晶片相关知识介绍
半导体材料碳化硅晶片
半导体材料碳化硅晶片1. 什么是碳化硅晶片？好吧，先来给大家普及一下什么是碳化硅晶片。
简单来说，碳化硅（SiC）是一种半导体材料，听起来是不是挺高大上的？它的特点是耐高温、抗辐射、导电性强，简直就是半导体界的“超级英雄”！想想吧，像我们平时用的电子产品，虽然小巧可爱，但里面的材料可得是“八面玲珑”的，才能保证它们在不同环境下都能正常工作。
比如说，碳化硅晶片就能在高温下也能保持稳定性能，真的是一把好手，谁用谁知道！2. 碳化硅的优势2.1 超高温耐受能力说到碳化硅的优点，首先就得提它的高温耐受能力。
你想啊，咱们平常使用的硅晶片，在温度升高的时候，可能就得打“退堂鼓”了，可碳化硅可不是那么简单的角色！它可以在极高温度下工作，简直是“温度杀手”的克星。
不怕热的它，广泛应用于电动汽车、光伏发电和航空航天等领域，感觉就像是“肩扛大梁”的大力士，力大无比，威风凛凛！2.2 节能减排的环保先锋另外，碳化硅在能效方面也是一把好手！它的导电性能优越，能有效降低能量损耗。
这就好比你在开车时，油耗少了，自然就省了不少钱，对吧？而且，随着全球环保意识的提升，碳化硅晶片的使用可以帮助我们减少碳排放，简直是“绿色先锋”！所以说，咱们用碳化硅，不仅是为自己省钱，也是为地球出了一份力，真的是两全其美啊。
3. 碳化硅的应用领域3.1 电动汽车的“强劲动力”咱们再来聊聊碳化硅在电动汽车中的应用。
近年来，电动汽车越来越火，但要说动力强劲，那可少不了碳化硅的身影。
想象一下，当你踩下油门，瞬间就能体验到那种飞速的感觉，那可不是一般的车能做到的。
这背后，碳化硅晶片在电池管理系统和驱动电机中的作用可谓至关重要，简直是“马力十足”的代言人！所以说，电动汽车未来的发展，离不开这些“幕后英雄”。
3.2 电子设备中的“隐形卫士”再说说我们日常生活中用到的电子设备，像手机、电脑、平板等等。
它们的小巧与强大，离不开碳化硅的支持。
想象一下，你在家里追剧，手机没电了，结果发现充电速度如蜗牛般缓慢，简直让人抓狂。
晶片相关知识
晶片相关知识讲述第一节：LED制程简介；第二节：晶片的制做原理及组成原料；第三节：晶片的特性及发光原理；第四节：常用晶片的种类；第五节：晶片的分片方式；第六节：晶片的正确使用及影响因素。
第一节：LED制程简介发光二极体：Light Emitting Diode（LED）是一种具有两个电极端子、在电子间施加电压，通过电流会立即发光的光电元件。
由于LED是自体发光，用手触摸并不会有热的感觉，且寿命可达十万个小时以上。
LED依制作流程可分为上、中、下游与应用四个部份。
上游制程主要是单晶棒经由切割、研磨、抛光，而形成单晶片。
单晶片为磊晶成长用基板。
磊晶片透过不同磊晶成长法，制造ⅢⅤ族化合物半导体，如：磷化镓（GaP）、砷化镓（GaAs）、磷砷化镓(AsGaP) 、砷化铝镓（AlGaAs）、磷化铝铟镓（AlGaInP）、氮化铟镓（GaInN）等磊片，然后进入中游制程。
下游制程主要是封装完成LED成品。
将晶粒粘著（Dice Bond）、打线（Wire Bond）后，置入树脂的模具中，封装完成不同基本零件或模组，等树脂硬化后取出剪脚，完成LED成品。
若依封装成品可分为灯泡型(Lamp)、数字/字元显示型(Digital/Character) 、表面粘著型(Surface Mount) 、点矩阵型(Dot Matrix) 、集束型(Chuster)等。
而使用LED成品制作成显示器材，则属于应用层面。
应用：户外显示屏幕、第三煞车灯、交通记号等。
LED具有低耗电量、低发热量、使用寿命长、反应速率快、耐震性高等特性、是符合环保要求的光电元件。
应用于资讯、通讯、消费性电子等方面。
主波长(Dominate Wavelength, λp)色调(Hue)1718。
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LED晶片原理分^基磴知^大全2012-06-26 08:52 ［褊指：yangzhaowu］一、LED麽史：50年前人仍弟瞭解半尊腭材料可走生光^的基本知1962年，通用雷麻公司的尼克何偷斐克(NickHolonyakJr.)俳魇出第一用的可光餐光二1■亟髓。
LED是英文light emitting diodes光二桎腹)的编繇它的基本结橘是一墟雷致畿光的半辱髓材料，置於一佃有引#泉的架子上,然彳爰四周用球钠脂密封，即固情封娈所以能起到保卧部芯的作用，所以LED的抗震性能好。
最初LED 用作器的指示光源，彳麦来各不重光色的LED在交通信电荆登和大面廨示屏中得到了贤泛雁用,走生了很好的聊效益和社畲效益。
以1 2英寸的采［色交通信购§舄例，在美I或I本来是探用辰奔命、低光效的1 40 瓦白湖登作舄光源,它走生2000流明的白光。
经就色滤光片彳麦,光损失90%，只剩下200流明的条［光。
而在新言殳言十的燎中,Lum ileds公司探用了1 8 ［色LED光源，包括圈路ftl失在内，共耗重14瓦，即可走生同檬的光效。
汽卓信甄燎也是LED光源雁用的重要镇域。
二、LED晶片的原理：LED(LightEmittingDiode)原光二阙是—ffi固憩的半*髓器件，它可以直接把即化舄光。
LED的心腻是一偃I半鼻腭的晶片，晶片的一端附在一侗支架上，一端是^椀，另一端鞭雷源的正检，使整值晶片被璞氧榭脂封装起来。
半辱.腭晶片由雨部分幻.成，一部分是P型半辱醴,在它裨•面空穴占主海地位，另一端是N型半海腭，在逗遗主要是雷子。
但逗丽禅半春腭速接起来的畤候，它仍之冏就形成一他TP-N 结” /邕雷流通退得^作用於适值晶片的H寺候，雷子就畲被推向P曲，在PEffl«子跟空穴褐合, 然彳爰就畲以光子的形式梭出能量,造就是LED我光的原理。
而光的波:R也就是光的^色，是由形成P-N的材料决定的。
三、LED品片的分^ :1.MB晶片定莪典特黏定莪:MetalBonding(金属粘著)晶片;言亥晶片属於UEC的尊利走品。
LED晶片相关知识
深圳市威能照明有限公司
SHEN ZHEN WENENLIGHTING CO.,LTD
LED晶片相关知识
Led的发光颜色(波长)
发光波长代码:WD或WLD,
单位:nM
红色中心范围620nM-630nM
绿色中心范围515nM-527nM
蓝色中心范围450nM-475nM
黄色中心范围586nM-595nM
橙色中心范围600nM-610Nm
白色是采用蓝光晶片+YAG荧光粉混合而成,颜色用色温值表示.
LED的发光亮度
发光亮度代码:IV,单位:mcd;或标示功率PO,单位:mw
LED驱动电压
驱动电压代码:VF,单位:V;
红色,黄色,橙色电压范围集中在:1.9-2.5V间
蓝色,绿色电压范围集中在:2.8-3.6V间
(注:同一厂家晶片不同规格,名称也可能会出现亮度,电压,波长参数标示范围一致)。
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2019/10/12
If
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LED Chip 基础知识
亮度與溫度之關係
Relative Luminance
Relative Luminance vs Ambient Temperature
140
120
100
HR
80
YL
60
40 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Ambient Temperature ( C )
2019/10/12
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LED Chip 基础知识
Vf 與溫度之關係
Forward Voltage (@20mA) vs Ambient Temperature
Forward Voltage ( V )
2.4 2.3
2.2
2.1
2
HR
1.9
YL
1.8
1.7 1.6
与电极
•电极分上电极及下电极 材料部份有Al及Au •依P型层及N型层的位置, 分为两种: P型层在上, 则为P-type N型层在上, 则为N-type •基层一般为GaAs, GaP,…等
2019/10/12
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LED Chip 基础知识
芯片的结构( II ) 一般基层(Substrate)的材料, 如GaAs, 有吸收光之特 性, 称为AS type, 将造成发光效率变差, 解决此问题 的方法, 目前有两种: •磨除基层 •更换基层为 TS type
2019/10/12
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LED Chip 基础知识
LED晶片基础知识扫盲及制造.doc
LED晶片基础知识扫盲及制造LED晶片基础知识扫盲%1.晶片的作用：晶片為LED的主要原材料,LED主要依靠晶片來發光.%1.晶片的組成.主要有碑（AS）鋁（AL）錄（Ga）錮（IN）磷（P）氮（N）鍵（Si）這几种元素中的若干种組成.%1.晶片的分類1.按發光亮度分：A. —般亮度:R、H、G、Y、E 等.B•高亮度:VG、VY、SR等C.超高亮度:UG、UY、UR、UYS、URF、UE 等D.不可見光（紅外線）:IR、SIR、VIR、HIRE.紅外線接收管：PTF.光電管:PD2.按組成元索分：A.二元晶片（磷、錄）：H、G等B.三元晶片（磷、錄、H巾）：SR、HR、UR等C・四元晶片（磷、鋁、錄、錮）:SRF、HRF、URF、VY、HY、UY、UYS、UE、HE、UG 等%1.晶片特性表（詳見下表介紹）晶片型號發光顏色組成元索波長（血）晶片型號發光顏色組成元素波長（nm）SBI 藍色InGaN/sic 430 HY 超亮黃色AlGalnP 595SBK 較亮藍色InGaN/sic 468 SE 高亮桔色GaAsP/GaP610DBK 較亮藍色GaunN/Gan470 HE 超亮桔色AlGalnP 620SGL 青綠色InGaN/sic 502 UE 最亮桔色AIGalnP 620DGL較亮青綠色LnGaN/GaN505 URF最亮紅色AlGalnP 630 DGM較亮青綠色WG Q N523 E 桔色GaAsP/GaP635PG 純綠GaP 555 R 紅色GAaAsP 655SG標准綠GaP 560 SR較亮紅色GaA/AS 660G綠色GaP 565 HR超亮紅色GaAlAs 660VG較亮綠色GaP 565 UR最亮紅色GaAlAs 660UG 最亮綠色AlGalnP 574 H 高紅GaP 697Y 黃色GaAsP/GaP585 HIR 紅外線GaAlAs 850VY 較亮黃色GaAsP/GaP585 SIR 紅外線GaAlAs 880UYS 最亮黃色AlGalnP 587 VIR 紅外線GaAlAs 940UY最亮黃色AlGalnP 595 IR紅外線GaAs 940第四章芯片制造概述-Tby r53858概述木章将介绍基木芯片生产T艺的概况。
晶片
晶片基础知识一.晶片的作用:晶片为LED的主要原材料,LED主要依靠晶片来发光.二.晶片的组成.主要有砷(AS) 铝(AL) 镓(Ga) 铟(IN) 磷(P) 氮(N)锶(Ｓr)这几种元素中的若干种组成.三.晶片的分类1.按发光亮度分:A.一般亮度:R﹑H﹑G﹑Y﹑E等.B.高亮度:VG﹑VY﹑SR等C.超高亮度:UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等D.不可见光(红外线):IR﹑SIR﹑VIR﹑HIRE. 红外线接收管 :PTF.光电管 : PD2.按组成元素分:A. 二元晶片(磷﹑镓):H﹑G等B.三元晶片（磷﹑镓﹑砷）:SR﹑HR﹑UR等C.四元晶片(磷﹑铝﹑镓﹑铟):SRF﹑HRF﹑URF﹑VY﹑HY﹑UY﹑UYS﹑UE﹑HE、UG等四.晶片特性表(详见下表介绍)晶片型号发光颜色组成元素波长(nm) 晶片型号发光颜色组成元素波长(nm)SBI 蓝色 lnGaN/sic 430 HY 超亮黄色 AlGalnP 595SBK 较亮蓝色 lnGaN/sic 468 SE 高亮桔色 GaAsP/GaP610DBK 较亮蓝色 GaunN/Gan470 HE 超亮桔色 AlGalnP 620SGL 青绿色 lnGaN/sic 502 UE 最亮桔色 AlGalnP 620DGL 较亮青绿色 LnGaN/GaN505 URF 最亮红色 AlGalnP 630DGM 较亮青绿色 lnGaN 523 E 桔色 GaAsP/GaP635PG 纯绿 GaP 555 R 红色 GAaAsP 655SG 标准绿 GaP 560 SR 较亮红色 GaA/AS 660G 绿色 GaP 565 HR 超亮红色 GaAlAs 660VG 较亮绿色 GaP 565 UR 最亮红色 GaAlAs 660UG 最亮绿色 AIGalnP 574 H 高红 GaP 697Y 黄色 GaAsP/GaP585 HIR 红外线 GaAlAs 850VY 较亮黄色 GaAsP/GaP585 SIR 红外线 GaAlAs 880UYS 最亮黄色 AlGalnP 587 VIR 红外线 GaAlAs 940UY 最亮黄色 AlGalnP 595 IR 红外线 GaAs 940五.注意事项及其它1.晶片厂商名称: A.光磊(ED) B.国联(FPD) C.鼎元(TK) D.华上(AOC)E.汉光(HL)F.AXTG.广稼2.晶片在生产使用过程中需注意静电防护.。
soc（系统级晶片）详细资料大全
soc（系统级晶片）详细资料大全SoC的定义多种多样，由于其内涵丰富、套用范围广，很难给出准确定义。
一般说来，SoC称为系统级晶片，也有称片上系统，意指它是一个产品，是一个有专用目标的积体电路，其中包含完整系统并有嵌入软体的全部内容。
同时它又是一种技术，用以实现从确定系统功能开始，到软/硬体划分，并完成设计的整个过程。
基本介绍•中文名：系统级晶片•外文名：System on Chip•缩写：SoC•别称：民航SOC英文解析,片上系统,综述,功能,技术发展,技术特点,优势,存在问题,核心技术,设计思想,基本结构,设计基础,设计过程,设计方法学,套用动态, 英文解析SOC，或者SoC，是一个缩写，包括的意思有：1）SoC：System on Chip的缩写，称为晶片级系统，也有称片上系统，意指它是一个产品，是一个有专用目标的积体电路，其中包含完整系统并有嵌入软体的全部内容。
2） SOC： Security Operations Center的缩写，属于信息安全领域的安全运行中心。
3）民航SOC：System Operations Center的缩写，指民航领域的指挥控制系统。
4)一个是Service-Oriented Computing，“面向服务的计算” 5）SOC(Signal Operation Control) 中文名为信号操作控制器，它不是创造概念的发明，而是针对工业自动化现状提出的一种融合性产品。
它采用的技术是正在工业现场大量使用的成熟技术，但又不是对现有技术的简单堆砌，是对众多实用技术进行封装、接口、集成，形成全新的一体化的控制器，可由一个控制器就可以完成作业，称为SOC。
6)SOC(start-of-conversion )，启动转换。
7)short-open calibration 短开路校准。
片上系统System on Chip，简称Soc，也即片上系统。
从狭义角度讲，它是信息系统核心的晶片集成，是将系统关键部件集成在一块晶片上;从广义角度讲，SoC是一个微小型系统，如果说中央处理器(CPU)是大脑，那么SoC就是包括大脑、心脏、眼睛和手的系统。
LED晶片知识
Operating Temperature Storage Temperature ESD sensitivity (HBM) *
Topr Tstg VESDS
-30 to +85 -40 to +100 2000
7. 晶片主要厂家/与型号编码
1. 晶元 (Epistar) 台湾最大的晶片生产商之一 其晶片型号通常以ES ES- ET-开头) 晶片编码原则 (其晶片型号通常以ES-与ET-开头)
双电极长 方形晶片
高功率双电极晶片
6. 晶片参数
6.2. 晶片尺寸 晶片按尺寸分,较常用的有以下规格 (1mil=25.4m) 小尺寸 7*9 mil 9*11 mil 12*12 mil 10*18 mil 14*14 mil 15*15 mil 10*23 min 大尺寸 24*24 mil 28*28 mil 40*40 mil 45*45 mil 60*60 mil
吸嘴
晶片
9. 晶片评估
2,焊线评估项目: 焊线评估项目:
a.焊线压力 b.功率 c.时间 d.焊线热板温度 e.PR识别能力 f.弧高 g.金球大小 h.产能 i.拉力大小(断点位置) 若有问题均要有记录.
金线 晶片
瓷咀
支架
9. 晶片评估
5,老化实验 a.电性测试(包括ESD) ; b.按信赖性实验标准取材料准备分别做以下实验: 实验前产品需要编号测试VF/IR/IV/WL性能,产品要与数据对应), 实验一:常温点亮保存(条件 Ta=25±5℃,RH=55±20%RH, 20mA通电1000hrs) 实验二:高温高湿点亮(条件 Ta=85+5,-3℃,RH=85%+5,-10%, 20mA通电1000hrs) 实验三:冷热冲击[条件 Ta=85℃(30分钟)～Ta=25℃(30分钟) ～Ta=-40℃(30分钟)～Ta=85℃(30分钟)] 其他实验可以根据自己的需要进行选择; 实验过程中每100/168小时测试一次; 所有不良品均要分析.
晶片知识简介
客户
2.8 2.8 4.0 4.0 4.0
材质
GaP/GaP GaAlInP/GaAs GaInN/GaN GaInN/GaN GaInN/GaN
蓝色
UB5 UB
右图在1/100～1/10duty 时建议使用100mA电流 ，大于1/10duty时，使用 电流下降，到直流时建 议使用30mA电流！
VFmax规格 我司
2.1 2.3 2.3 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4
客户
640±10 630±10 630±10 588±5 588±5 590±7 583-595 622±10 606±8 629±10
客户
2.6 2.6 2.68 2.6 2.8 2.8 2.8 2.6 2.6 2.8
GaP GaAsP AlxGa1-xAs | ¸ ¥ ¤ (AlxGa1-x) 0.5In0.5P GaxIn1-xN InN
晶片分类
晶片
一般晶片
高亮晶片
二元
三元
四元
InGaN
AS
TS
OMA
四元晶片结构
蓝光晶片结构
蓝光ITO晶片的差别
~60%
金屬接觸層
>90%
ITO
ITO相对普通晶片亮度提升30％以上！！
钻 石 刀 切 割 机
镭射切割机
后段制程－分类
分类
将白膜扩张环固定在分 类机上，利用之前全检 的数据由晶片分类机将 晶片挑选于各BIN的规 格白膜上进行分类
后段制程－目测、入库
目测、入库
用显微镜人工目测，检 验晶片外观，然后由白 膜翻转至蓝膜，计数后 帖标签，经QC检验合格 后入库
颜色
红色
红光晶片结构
红光晶片结构摘要：一、红光晶片的结构简介1.红光晶片的定义2.红光晶片的主要组成部分二、红光晶片的工作原理1.红光晶片的工作原理简述2.红光晶片在光学器件中的应用三、红光晶片的制造工艺1.制造红光晶片的常用材料2.红光晶片的制造工艺流程四、红光晶片的性能与应用1.红光晶片的性能指标2.红光晶片在实际应用中的优势五、红光晶片的发展趋势与展望1.红光晶片技术的最新发展2.红光晶片在未来光学器件领域的应用前景正文：红光晶片是一种具有特定光学性能的半导体材料，它能够将电能转化为光能，并在红光波段表现出优异的光学性能。
作为一种重要的光学器件，红光晶片广泛应用于各种光电子设备中，如LED照明、激光器、光通信等领域。
红光晶片主要由p型半导体、n型半导体以及连接两者的PN结构组成。
当给红光晶片施加正向电压时，p型半导体中的空穴和n型半导体中的自由电子在PN结构附近复合，从而以光子的形式释放出能量，形成红光。
红光晶片的制造工艺主要包括材料选择、薄膜生长、图形化处理等步骤。
常用的红光晶片材料有砷化镓、磷化铟等，这些材料具有较高的发光效率和较长的使用寿命。
制造工艺的发展使得红光晶片的性能不断提高，为各种光学器件的制造提供了有力支持。
红光晶片在实际应用中具有诸多优势。
首先，红光晶片的光电转化效率高，能够将更多的电能转化为光能，提高设备的光输出功率。
其次，红光晶片的光谱分布特性优良，能够满足不同应用场景的需求。
最后，红光晶片的寿命长、稳定性好，可以降低光学器件的维护成本。
随着科技的不断进步，红光晶片技术也在不断发展。
例如，研究人员正在探索新型材料和制造工艺，以进一步提高红光晶片的性能。
此外，红光晶片在未来光学器件领域有着广泛的应用前景，如用于超高清显示、无人驾驶汽车、医疗诊断等高端领域。
晶片基础知识培训
芯片发光原理
◆ 在P区一侧为负电荷，N区为正电荷，于是空间电荷区， 便出现了由N到P的电场。这个电场是载流子扩散运动形 成的，而不是外加电压形成的，这便是内电场。由于内电 场的存在，使得P-N结处于动态平衡状态。 ◆ 当我们给P-N结一个正向电压，便改变了P-N结的动 态平衡。注入的少数载流子（少子）与多数载流子（多子） 复合时，便将多余的能量以光的形式释放出来，从而把电 能直接转换为光能。如果给PN结加反向电压，少数载流 子（少子）难以注入，故不发光。 ◆ 利用注入式电发光原理制作的二极管就是我们常说得 发光二极管，即LED。在LED得两端加上正向电压，电流 从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外 不同颜色的光线。调节电流，便可以调节光的强度。
灿元10×23芯片
尺寸
晶片图
1、W×L=575±30um×250±30um
(575um=22.6378mil、250um=9.8425mil)
2、Thickness=90±10um
(90um=3.5433mil)
3、1 N-Pad and 1 P-Pad
（ AU Pad ￠95±5um ）
4、发光颜色：Blue 元素组成：GaN
偏焊、滑球和金球过大导致什么？
一焊点判定标准： 1、金球应在电极中心， 不得超出电极范围 2、1.5倍线径≤金球≤3倍 线径 偏焊、滑球和金球过大 都有可能导致P-N结短路。 当给晶片加载正向电流பைடு நூலகம்时，在晶片内部形成反 向电流，即IR。
灿元10×20芯片
尺寸
晶片图
1、W×L=490±30um×240±30um (490um=19.2913mil 、240um=9.4488mi) 2、Thickness=100±10um (100um=3.9370mil) 3、1 N-Pad and 1 P-Pad (AU Pad ￠70±5um) 4、发光颜色：Blue 元素组成：GaN
晶片知识
随着市场上行动电话(Mobil Phone)、数字相机(Digital Camera)及芯片卡(IC Card) 等各种电子产品之轻薄化及功能多样化之需求下，使各家制造商不断开发出多功能IC与大容量内存，但其体积要求更轻薄短小之情况下，使IC封制技术也面临极大之挑战。
例如：行动电话及PDA使用之IC模具，常常会在一个IC模具内封装不同功能之芯片，此可减少各种IC使用之数量，而可使此类产品体积越来越少。
数字元相机之像素不断增加，目前已出现高达800万像素之数字元相机，因此储存一帧800万像素所拍摄照片所用之内存，可能高达数MB以上。
所以，记忆卡从以往之32MB 或64MB不断发展到128MB 或256MB，更有可能到达1G之记忆卡。
但记忆卡之体积在保持不变之原则下，要制造出大容量记忆卡，就有必须靠半导体技术之提升。
当然这些功劳不单是芯片线路制造技术，另一部份为封装制造技术之贡献。
目前之封装装造技术已可把数个晶粒封装在同一颗IC内，称为多重芯片构装(Multi Chip Package)。
芯片薄型化面对之问题1. IC Card：一般IC Card使用之芯片厚度往往会在100mm左右，更有厂商之目标要达到50mm以下。
在使用方面，也会因为使用者之不良习惯，IC Card会受到外力而变形，此种弯曲的力量会使在IC Card 内晶粒断裂，所以IC Card内之晶粒，必须有足够之抗折强度，才能维持IC Card之使用寿命。
2. 多重晶粒构装：此封装方法为把数个晶粒堆栈在一起，如底层为快闪忆体(Flash memory)上层堆栈一颗静态随机存储内存(SRAM)，成为一颗特别的模块。
在堆栈生产过程中，晶粒有可能会因为受到外力影向而发生断裂，所以晶粒本身之抗压强度要足够。
在生产数个内存堆栈而成之高容量记忆卡时，是一颗一颗芯片往上堆栈，如果芯片有弯曲变形，即会增加晶粒粘贴之困难度，当然晶粒抗折强度也是提高成品良率之重要因素。
晶片（半导体元件产品的统称）详细资料大全
晶片（半导体元件产品的统称）详细资料大全积体电路（英语：integrated circuit，缩写作IC；或称微电路（microcircuit）、微晶片（microchip）、晶片/晶片（chip）在电子学中是一种把电路（主要包括半导体设备，也包括被动组件等）小型化的方式，并时常制造在半导体晶圆表面上。
基本介绍•中文名：晶片•外文名：microchip•别称：微电路、微晶片、积体电路•含义：半导体元件产品的统称•制造设备：光刻机简介,介绍,积体电路的发展,分类,制造,封装,简介将电路制造在半导体晶片表面上的积体电路又称薄膜（thin-film）积体电路。
另有一种厚膜（thick-film）积体电路（hybrid integrated circuit）是由独立半导体设备和被动组件，集成到衬底或线路板所构成的小型化电路。
从1949年到1957年，维尔纳·雅各比（Werner Jacobi）、杰弗里·杜默（Jeffrey Dummer）、西德尼·达林顿（Sidney Darlington）、樽井康夫（Yasuo Tarui）都开发了原型，但现代积体电路是由杰克·基尔比在1958年发明的。
其因此荣获2000年诺贝尔物理奖，但同时间也发展出近代实用的积体电路的罗伯特·诺伊斯，却早于1990年就过世。
介绍电晶体发明并大量生产之后，各式固态半导体组件如二极体、电晶体等大量使用，取代了真空管在电路中的功能与角色。
到了20世纪中后期半导体制造技术进步，使得积体电路成为可能。
相对于手工组装电路使用个别的分立电子组件，积体电路可以把很大数量的微电晶体集成到一个小晶片，是一个巨大的进步。
积体电路的规模生产能力，可靠性，电路设计的模组化方法确保了快速采用标准化积体电路代替了设计使用离散电晶体。
积体电路对于离散电晶体有两个主要优势：成本和性能。
成本低是由于晶片把所有的组件通过照相平版技术，作为一个单位印刷，而不是在一个时间只制作一个电晶体。
晶片基础知识
一．晶片概述晶片又称芯片，英文叫做CHIP，它是制作LED LAMP，LED DISPLAY，LED BACKLIGHT 的主要材料，由磷化镓（GaP），镓铝砷（GaAlAs），或砷化镓（GaAs），氮化镓（GaN）等材质组成，其内部结构为一个PN结，具有单向导电性。
二．晶片的外形结构1.图1及图2为焊单线晶片的外形，图3及图4焊双线晶片的外形图。
2.电极的材质：铝或金3.焊单线晶片上面电极外形：4．焊单线晶片下面电极的外形5.晶片的颜色：红色不透明，红色透明，暗红色，黑色，白色透明等6.晶片尺寸定义：以晶片底部尺寸较大的那条边尺寸为准7.焊单线晶片电极特性：正极性晶片及反极性晶片8.晶片电极的连接及对发光的影响(1)上面电极用来焊接金线或铝线，电极太大会影响发光效率，电极太小使电流不能流到晶片全体，同样也会影响发光效率。
(2)下面电极通过银胶与支架或PCB接触，它是用来使电流均匀流到晶片内，下面电极有圆形，格子状或全面电极，全面电极导电性好，但对光的吸收要太于前两种形状。
顺向电流的大小，与顺向电压的大小有关。
晶片的工作电流在10-20mA左右。
单位：mA4．反向电压（VR）：施加在晶片上的，晶片保持截止状态的电压。
5．反向电流（IR）：指的是晶片施加反向电压所产生的电流，此电流越小越好。
此电流过大容易造成反向击穿。
6．亮度（IV）：指的是光源的明亮程度。
单位换算：1cd=1000mcd 1mcd=1000µcd7.波长（HUE）：反映晶片发光颜色。
单位：nm波长不同晶片，其发光颜色不同。
8．不同波长光的定义（1）波长大于0.1mm 电波（2）760 nm –0.1mm 红外光（3）380 nm -760nm 可见光（4）10 nm-380 nm 紫外光。
晶片基本知识
晶片基本知識晶片的構造二.晶片的分類及常用晶片晶片的分類有三種:二元,三元和四元1.二元(2-element):GaN,GaP常用晶片:C430-CB290-E1000,ED-011YGU,ED-013YGU,ED-010RN,ED-011RD2.三元(3-element):InGan,GaAIAS,GaASP常用晶片:C470-CB290-E1000, C505-CB290-E1000,C512-CB290-E1000,C525-CB290-E1000, C525-CB230-E1000, C525-UB230-E1000,C470-CB230-E1000,C470-UB290-E1000,ED-012SRD,ED-011URED-010SR,D-012SO,ED-011HY3.四元(4-element):AlGaInP常用晶片:ES-CAYL512,ES-CASO512,ES-CAHR512,ES-CASR512UED-712SYS-MV,ES-CAYO512,UED-712UR-V,UED-712SO-V三. 晶片的發光原理1. 可見光:(1)400 500 600 700 800 900(2) 產生方法:A. 熱輻射: 物體溫度上升至白熾狀態而發光(如燈泡)B. 激發發光: 8種a. 生物發光b.化學發光c.磨擦發光d.燃燒發光e. 陰檄射線發光f.熱發光g.輻射線發光h.電發光2. 光的三原色:紅,綠,藍3. 半導體材料組成(2)組成晶片的材質400 500 600 700 800GaAsGaN4. 發光原理(1) P-N 接面之能帶分布圖P 型 N 型 P 型 N 型 傳導帶☉☉☉☉☉價電帶 a. 無電壓時 b.加入順向電壓時Ec.電場力作用(2) P-N接面之伏安特性(3)發光效率:能量完全轉化為光子時,內部量子效率即過100%,但由于受到晶片本身的吸收或反射,外部量子效率最高只能達40%.四.晶片主要性能指標:Vf,Iv,Wd(1)Vf: 影響不同區域芯片的Vf因素有:a.蒸發材料時的不均勻分布b.退火溫度的不均勻(2)Iv: 影響因素見發光效率(3)Wd: 影響為:材料及配比(4)Vf與Wd的關系式:Wd=1240/Vf(nm)注:藍色激活層能帶為2.7v.,但受摻Si的影響及墊檄金屬的接觸導致20mA下,正面電壓為3.8v,只要改善四件結構和摻雜水平,就可獲低于3.0v的正面電壓.。
晶片知识1
晶元（Episar）广镓（Huga）新世纪光电（Genesis Photonics）光电（Arima）泰谷光电（Tekcore）联胜（HPO）汉光（HL）光磊:ED 鼎元:TK 洲技 TC 路美:LMLED和LED芯片制造商包括：晶电（Epistar）、燦圆（Formosa Epitaxy）、华上（Arima Optoelectronics）、光磊（Opto Tech）、鼎元（Tyntek）、华兴（Ledtech Electronics）、东贝（Unity Opto Technology）、光鼎（Para Light Electronics）、亿光（Everlight Electronics）、佰鸿（Bright LED Electronics）、今台（Kingbright）、菱生精密（Lingsen Precision Industries）、立基（Ligitek Electronics）、光宝（Lite-On Technology）。
评价答案好:2不好:0原创:0非原创:0伍平波2010-02-01 14:27满意答案好评率：0%一、欧司朗(Osram)欧司朗是世界上两大光源制造商之一，总部设在德国慕尼黑，研发和制造基地在马来西亚，是西门子全资子公司。
2007财政年度(截至2007年9月30日)，Osram全球销售业绩高达47亿欧元。
欧司朗的客户遍布全球近150个国家和地区。
凭借着创新照明技术和解决方案，Osram不断开发人造光源的新领域，产品广泛使用在公共场所、办公室、工厂、家庭以及汽车照明各领域。
欧司朗拥有多项世界领先的专利，众多世界著名工程都选择了Osram的照明产品和方案。
从世界高楼的台北101大厦，到极尽豪华的迪拜帆船酒店;从2000年悉尼奥运体育场，到2006年世界杯慕尼黑安联球场;从庄严肃穆的北京天安门，到现代建筑经典瑞典马尔摩旋转大厦…Osram的照明产品都闪耀在其中。
欧司朗在中国共设有三个生产基地，并拥有研发中心，公司在华员工总数接近8000人。
LED晶片
LED晶片（LED chip）一、LED晶片的作用LED晶片为LED的主要原材料，LED主要依靠晶片来发光。
二、LED晶片的组成主要有砷(AS)铝(AL)镓(Ga)铟(IN)磷(P)氮(N)锶(Ｓi)这几种元素中的若干种组成。
三、LED晶片的分类1、按发光亮度分：A、一般亮度：R﹑H﹑G﹑Y﹑E等B、高亮度：VG﹑VY﹑SR等C、超高亮度：UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等D、不可见光(红外线)：R﹑SIR﹑VIR﹑HIRE、红外线接收管：PTF、光电管：PD2、按组成元素分：A、二元晶片(磷﹑镓)：H﹑G等B、三元晶片（磷﹑镓﹑砷）：SR﹑HR﹑UR等C、四元晶片(磷﹑铝﹑镓﹑铟)：SRF﹑HRF﹑URF﹑VY﹑HY﹑UY﹑UYS﹑UE﹑HE、UG四、LED晶片特性表LED晶片型号发光颜色组成元素波长（nm）晶片型号发光颜色组成元素波长（nm）SBI蓝色lnGaN/sic 430 HY超亮黄色AlGalnP 595SBK较亮蓝色lnGaN/sic 468 SE高亮桔色GaAsP/GaP 610DBK较亮蓝色GaunN/Gan 470 HE超亮桔色AlGalnP 620SGL青绿色lnGaN/sic 502 UE最亮桔色AlGalnP 620DGL较亮青绿色LnGaN/GaN 505 URF最亮红色AlGalnP 630DGM较亮青绿色lnGaN 523 E桔色GaAsP/GaP635PG纯绿GaP 555 R红色GAaAsP 655SG标准绿GaP 560 SR较亮红色GaA/AS 660G绿色GaP 565 HR超亮红色GaAlAs 660VG较亮绿色GaP 565 UR最亮红色GaAlAs 660UG最亮绿色AIGalnP 574 H高红GaP 697Y黄色GaAsP/GaP585 HIR红外线GaAlAs 850VY较亮黄色GaAsP/GaP 585 SIR红外线GaAlAs 880UYS最亮黄色AlGalnP 587 VIR红外线GaAlAs 940UY最亮黄色AlGalnP 595 IR红外线GaAs 940五、注意事项及其它1、LED晶片厂商名称：A、光磊（ED）B、国联（FPD）C、鼎元（TK）D、华上（AOC）E、汉光（HL）F、AXT G、广稼2、LED晶片在生产使用过程中需注意静电防护。
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• LED的符號
• P層與N層之接合狀況
18
晶片的特性介紹
• LED之通電狀況
P極接正電, N極接負電, 則LED發光; 反之, 則不發光
順向電壓
19
逆向電壓
晶片的特性介紹
晶片亮度與溫度之關係
Relative Luminance vs Ambient Temperature
140
Re la tiv e Lu m in a n c e
13
晶片的製作流程3
• 晶片的制作流程：磊晶—電極—切割 • 磊晶流程：清洗--磊晶成長—品質分析—研磨 — Ga回收純化
品質分析： 分析厚度(磊晶層、晶片) 雜質含量(CC值) 亮度指標(BI值)
14
晶片的製作流程
• 電極流程：晶片整理—晒圖—清洗—鍍正、背金—黃光 微影—金蝕刻—熔合—測Rs(表面電阻)--黃光微影—真 空鍍鈦鋁—剝鈦鋁—去光阻—熔合—測Rs • Ⅲ-Ⅴ: GaP GaAs GaN InP GaAsP AlGaAs AlGaInP AlGaAsP • Ⅱ-Ⅵ:ZnSe • Ⅳ-Ⅵ:SiC • Chip 是以mil為單位。 • 1mil=1/1000inch=25.4um
藍光 InGaN氮化鎵銦
CREE：InGaN/SiC(碳12
晶片制作流程2
• • • • • • • • • 蒸鍍: 金屬電極蒸鍍 黃光照像: 金屬電極對準 化學蝕刻: 電極形成 金屬融合: 電性形成 切割: 晶粒形成 測試: 電性檢測 伸張: 擴張晶粒間距 目檢: 挑除不良晶粒 包裝: 包裝至藍/白膜, 貼標籤, 裝箱
Fo rwa rd Vo lta g e ( V )
2.3 2.2 2.1 2 1.9 1.8 1.7 1.6 0 10 20 30
Note : 波長較短; Vf2較高
HR YL
40
50
60
70
80
90
Ambient Temperature ( C )
22
晶片的特性介紹
普亮：H （高效紅） E（橙色） KG（深綠色） 超亮：VG（高亮綠） SUG(超亮草綠） VR（高亮紅） USR( 超亮紅） UBG(天藍色） G（綠色） R（暗紅色） PG(純綠色） UG(超亮綠） VY（高亮黃） SR （超亮紅) SUR （超亮紅) Y（黃色） SG（標准綠） SO(橙紅） SYG (超亮綠） UY(超亮黃） UR（超亮紅） UYO(超亮金黃）
5
晶片的結構
一般基層(Substrate)的材料, 如GaAs, 有吸收光之特性, 稱 為AS type, 將造成發光效率變差, 解決此問題的方法, 目 前有兩種:
• 磨除基層 • 更換基層為 TS type • SR<DR<UR
6
晶片結構
• 晶片是由P層，N層以及基板三個部份組成，是以電 流通過而影響到晶體內部的電子發生變化，從而激 發出光。 • 晶體本身是由化學元素組成，不同的組合再配以一 些雜質，就會發出不同的光彩。 • Ga As P Si C In N 等。
Note : 波長較短 ; Iv degradation 較多
120 100 80 60 40 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Ambient Temperature ( C ) HR YL
20
晶片的特性介紹
晶片波長與溫度之關係
Wavelength vs Ambient Temperature
鋁墊(電極)
晶片的結構：
實 物 圖
P層(正極)
晶片簡圖 (011EG)
P電 極 GaP P型 長 晶 GaP N型 長 晶
N層(負極)
GaP N型 基 板
金層(負電極)
N電 極
4
晶片的結構
四大結構: P型層, N型層, 基層(Substrate)與電極
• 電極分上電極及下電極 材料部份有Al及Au • 依P型層及N型層的位置, 分為兩種: P型層在上, 則為P-type N型層在上, 則為N-type • 基層一般為GaAs, GaP,…等
28
THE END!!
29
7
晶片的發光原理
• 如右圖所示，當從晶片的P層朝N層 流入電流時，由P層電極就加入電洞， o¥ µ ú 同時N層就加入電子，且在此的電洞 向P層移動(擴散)，電子則向N層移動， 而達P-N接合。如果電程電子具有某 能量值以上，電子電洞會跨越P-N接 合，并與其它電洞電子再結合而發光。 • 晶片組成的材料 • 一般晶片用的材料，主要在元素周期 表中的第Ⅲ族與第Ⅴ族的元素加以化 合所成的化合物半導體。 • (詳見附件一) • 常見的有： • GaAs GaP GaAsP
Ph ¼ K£ £ K Nh ¼ q¤ ¹ l K£ £ K£ K£ K o¥ µ ú
ò¡ ¡ ò¡ ò¡ ò q¬ ¹ } ò¡ ¡ ò
GaAlAa
8
附件一： 週期表
LED晶片的元素為III-V族化合半導體
IB
IIB
III
IV
C Si Ge Sn
V
N ´ á P Á C As ¯ ~ Sb ¾ O
15
晶片的特性介紹
晶片波長介紹: 可見光產品晶片波長：380～760nm 波長小於380nm為紫外光 波長大於760nm為紅外光 常用的紅外光波長： IR 波長為940nm SIR 波長為875nm HIR 波長為850nm
16
晶片的特性介紹
晶片的材料及其發光顏色
17
晶片的特性介紹
工作原理
晶片相關知識介紹
2015/8/03
主要內容
1、晶片在LED中的功能介紹 2、晶片的結構、發光原理、材質 3、晶片供應商介紹 4、晶片制作流程 5、晶片特性介紹 6、晶片不良圖示
2
晶片在LED中的功能
1、主要作業為發光，在LED中起一個核心的 作用。 2、它是屬於LED的直接物料部份。
3
晶 片 結 構
Wa v e le n g th ( n m )
640 620
Note : 溫度增高 ; Wd變長
HR 600 580 560 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Ambient Temperature ( C ) YL
21
晶片的特性介紹
晶片Vf 與溫度之關係
Forward Voltage (@20mA) vs Ambient Temperature 2.4
VI VII
O S Se Te F CL Br I
Cu Ag
9
B ¸ N Al ¾ T Zn Gañ S Cd In ä ¡
晶片材質
晶片成份： 1 基材：矽(Silicon) 2 掺雜物質：硼(B)、磷(P)、銻(Sb)、砷(As) 3 電極：鋁(Al)、金(Au)
10
晶片材質
二元 GaP 磷化鎵 三元 GaAsP 磷砷化鎵 三元 GaAlAs 砷化鋁鎵 四元 AlGaInP磷化鋁鎵銦 晶元：InGaN/Al2O3(三氧化二鋁)
USO（超亮橙紅） RO（超亮紅） UB(藍色）
23
晶片不良圖示
鋁墊缺失
晶片破損
鋁墊/晶片刮傷
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晶片不良圖示
晶片排列不整齊
多焊墊
晶片刮傷
25
晶片不良圖示
PAD污染
無焊墊
晶片倒置
26
晶片不良圖示
發光區污染
焊墊偏心 A＜2B為OK
晶片傾斜＜15度為OK
27
晶片使用時注意事項
1、晶片的保存環境：濕度RH20%-RH60%，溫度10-30℃， 保持時間1年。 2、晶片的作用環境：濕度RH20%-RH70%，溫度10-30℃。 3、溫度：後製程溫度不可高於400℃，否則將可能導致 晶片電特性損毀. 4、濕度：濕度高將可能導致晶片暗電流高. 5、製程生產設備一般均應接地避免靜電問題，製程上亦 應有適當的封裝製程參數(如打線力道)，避免光電特 性因不良的製程參數損毀.