红外led外延材料

1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划红外led外延材料LED外延片工艺流程：LED外延片工艺流程如下：衬底-结构设计-缓冲层生长-N型GaN层生长-多量子阱发光层生-P型GaN层生长-退火-检测-外延片外延片-设计、加工掩模版-光刻-离子刻蚀-N型电极-P型电极-划片-芯片分检、分级具体介绍如下：固定：将单晶硅棒固定在加工台上。切片：将单晶硅棒切成具有精确几何尺寸的薄硅片。此过程中产生的硅粉采用水淋，产生废水和硅渣。退火：双工位热氧化炉经氮气吹扫后，用红外加热至300500，硅片表面和氧气发生反应，使硅片表面形成二氧化硅保护层。倒角：将退火的硅片进行修整成圆弧形，防止硅片边缘破裂及晶格缺陷产生，增加磊晶层及光阻层的平坦度。此过程中产生的硅粉采用水淋，产生废水和硅渣。分档检测：为保证硅片的规格和质量，对其进行检测。此处会产生废品。研磨：用磨片剂除去切片和轮磨所造的锯痕及表面损伤层，有效改善单晶硅片的曲度、平坦度与平行度，达到一个抛光过程可以处理的规格。此过程产生废磨片剂。清洗：通过有机溶剂的溶解作用，结合超声波清

2、洗技术去除硅片表面的有机杂质。此工序产生有机废气和废有机溶剂。RCA清洗：通过多道清洗去除硅片表面的颗粒物质和金属离子。具体工艺流程如下：SPM清洗：用H2SO4溶液和H2O2溶液按比例配成SPM溶液，SPM溶液具有很强的氧化能力，可将金属氧化后溶于清洗液，并将有机污染物氧化成CO2和H2O。用SPM清洗硅片可去除硅片表面的有机污物和部分金属。此工序会产生硫酸雾和废硫酸。DHF清洗：用一定浓度的氢氟酸去除硅片表面的自然氧化膜，而附着在自然氧化膜上的金属也被溶解到清洗液中，同时DHF抑制了氧化膜的形成。此过程产生氟化氢和废氢氟酸。APM清洗：APM溶液由一定比例的NH4OH溶液、H2O2溶液组成，硅片表面由于H2O2氧化作用生成氧化膜，该氧化膜又被NH4OH腐蚀，腐蚀后立即又发生氧化，氧化和腐蚀反复进行，因此附着在硅片表面的颗粒和金属也随腐蚀层而落入清洗液内。此处产生氨气和废氨水。HPM清洗：由HCl溶液和H2O2溶液按一定比例组成的HPM，用于去除硅表面的钠、铁、镁和锌等金属污染物。此工序产生氯化氢和废盐酸。DHF清洗：去除上一道工序在硅表面产生的氧化膜。磨片检测：检测经过研磨、RCA

3、清洗后的硅片的质量，不符合要求的则从新进行研磨和RCA清洗。腐蚀A/B：经切片及研磨等机械加工后，芯片表面受加工应力而形成的损伤层，通常采用化学腐蚀去除。腐蚀A是酸性腐蚀，用混酸溶液去除损伤层，产生氟化氢、NOX和废混酸；腐蚀B是碱性腐蚀，用氢氧化钠溶液去除损伤层，产生废碱液。本项目一部分硅片采用腐蚀A，一部分采用腐蚀B。分档监测：对硅片进行损伤检测，存在损伤的硅片重新进行腐蚀。粗抛光：使用一次研磨剂去除损伤层，一般去除量在1020um。此处产生粗抛废液。精抛光：使用精磨剂改善硅片表面的微粗糙程度，一般去除量1um以下，从而得到高平坦度硅片。产生精抛废液。检测：检查硅片是否符合要求，如不符合则从新进行抛光或RCA清洗。检测：查看硅片表面是否清洁，表面如不清洁则从新刷洗，直至清洁。包装：将单晶硅抛光片进行包装。芯片到制作成小芯片之前，是一张比较大的外延片，所以芯片制作工艺有切割这快，就是把外延片切割成小芯片。它应该是LED制作过程中的一个环节LED，发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接

4、电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。LED的分类1.按发光管发光颜色分按发光管发光颜色分，可分成红色、橙色、绿色、蓝光等。另外，有的发光二极管中包含二种或三种颜色的芯片。根据发光二极管出光处掺或不掺散射剂、有色还是无色，上述各种颜色的发光二极管还可分成有色透明、无色透明、有色散射和无色散射四种类型。散射型发光二极管和达于做指示灯用。2.按发光管出光面特征分按发光管出光面特征分圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管、表面安装用微型管等。圆形灯按直径分为2mm、5mm、8mm、10mm及20mm等。国外通常把3mm的发光二极管记作T-1;把5mm的记作T-1；把的记作T-1。由半值角大小可以估计圆形发光强度角分布情况。从发光强度角分布图来分

5、有三类：高指向性。一般为尖头环氧封装，或是带金属反射腔封装，且不加散射剂。半值角为520或更小，具有很高的指向性，可作局部照明光源用，或与光检出器联用以组成自动检测系统。标准型。通常作指示灯用，其半值角为2045.散射型。这是视角较大的指示灯，半值角为4590或更大，散射剂的量较大。3.按发光二极管的结构分按发光二极管的结构分有全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻璃封装等结构。4.按发光强度和工作电流分按发光强度和工作电流分有普通亮度的LED；把发光强度在10100mcd间的叫高亮度发光二极管。一般LED的工作电流在十几mA至几十mA,而低电流LED的工作电流在2mA以下。除上述分类方法外，还有按芯片材料分类及按功能分类的方法。LED的色彩与工艺：制造LED的材料不同，可以产生具有不同能量的光子，借此可以控制LED所发出光的波长，也就是光谱或颜色。历史上第一个LED所使用的材料是砷化镓，其正向PN结压降为,发出的光线为红外光谱。另一种常用的LED材料为磷化镓，其正向PN结压降为,发出的光线为绿光。基于这两种材料，早期LED工业运用GaAs1-xPx材枓结构，理论上可以生产

6、从红外光一直到绿光范围内任何波长的LED,下标X代表磷元素取代砷元素的百分比。一般通过PN结压降可以确定LED的波长颜色。其中典型的有的红光LED,的橙光LED,的黃光LED等。由于制造采用了鎵、砷、磷三种元素，所以俗称这些LED为三元素发光管。而GaN的蓝光LED、GaP的绿光LED和GaAs红外光LED,被称为二元素发光管。而目前最新的工艺是用混合铝、钙、铟和氮四种元素的AlGaInN的四元素材料制造的四元素LED,可以涵盖所有可见光以及部份紫外光的光谱范围。发光强度：发光强度的衡量单位有照度单位、光通量单位、发光强度单位1CD指完全辐射的物体，在白金凝固点温度下，每六十分之一平方厘米面积的发光强度。1L指1CD烛光照射在距离为1厘米，面积为1平方厘米的平面上的光通量。1Lux指1L的光通量均匀地分布在1平方米面积上的照度。一般主动发光体采用发光强度单位烛光CD,如白炽灯、LED等；反射或穿透型的物体采用光通量单位流明L,如LCD投影机等；而照度单位勒克司Lux,一般用于摄影等领域。三种衡量单位在数值上是等效的，但需要从不同的角度去理解。比如：如果说一部LCD投影机的亮度为1600

7、流明，其投影到全反射屏幕的尺寸为60英寸，则其照度为1600勒克司，假设其出光口距光源1厘米，出光口面积为1平方厘米，则出光口的发光强度为1600CD.而真正的LCD投影机由于光传播的损耗、反射或透光膜的损耗和光线分布不均匀，亮度将大打折扣，一般有50%的效率就很好了。实际使用中，光强计算常常采用比较容易测绘的数据单位或变向使用。对于LED显示屏这种主动发光体一般采用CD/平方米作为发光强度单位，并配合观察角度为辅助参数，其等效于屏体表面的照度单位勒克司；将此数值与屏体有效显示面积相乘，得到整个屏体的在最佳视角上的发光强度，假设屏体中每个像素的发光强度在相应空间内恒定，则此数值可被认为也是整个屏体的光通量。一般室外LED显示屏须达到4000CD/平方米以上的亮度才可在日光下有比较理想的显示效果。普通室内LED,最大亮度在700XXCD/平方米左右。单个LED的发光强度以CD为单位，同时配有视角参数，发光强度与LED的色彩没有关系。单管的发光强度从几个mCD到五千mCD不等。LED生产厂红外线LED及其应用jiangwei68发表于:XX-5-0409:16来源:半导体技术天地1、红外L

8、ED的原理普通的的红外线LED外形和一般的可见光LED相似，但却是发出红外线。其管压一般降约，工作电流一般小于20mA。为了适应不同的工作电压，回路中常常串有限流电阻。发射红外线去控制相应的受控装置时，其控制的距离与发射功率成正比。为了增加红外线的控制距离，红外发光二极体工作于脉冲状态，因为脉动光的有效传送距离与脉冲的风致电流成正比，只需尽量提高峰值Ip，就能增加红外光的发射距离。提高Ip的方法，是减小脉冲占空比，即压缩脉冲的宽度T，一些彩电红外遥控器，其红外发光管的工作脉冲占空比约为1/3-1/4；一些电器产品红外遥控器，其占空比是1/10。减小脉冲占空比还可使小功率红外发光二极体的发射距离大大增加。普通的红外发光二极体，其功率分为小功率(1mW-10mW)、中功率?波长：840nm，适用于摄像机彩色变倍红外防水?波长：850nm，适用于摄像头数位摄影，监控，楼寓对讲，防盗报警，红外防水?波长：870nm，适用于商场，十字路口的摄像头3、红外LED的市场红外光LED的发光功率比可见光来得大，常被应用于通讯及感测器领域。近年来由于家电产品的遥控器市场趋向饱和，遥控器需求成长有显著下降趋

9、势，红外光LED于是转往无线通讯的领域发展，再加上近年来区域网路的兴起，通讯用的LED将有可能被广泛使用，尤其是电脑产品的数据传输领域。因此，在美国红外线数据传输协会制定无线数据传输模组(IrDA)的协定后，IrDA快速、可靠安全、干扰小的优点，使得IrDA成为短距离电脑无线数据传输的一项利器。在无线数据传输蓬勃发展的趋势下，IrDA与蓝芽一样备受注目，虽然IrDA具有对准角度小、不能有障碍物等缺点，但其可靠安全、干扰小的特性可望成为与蓝芽互补共同存在的无线数据传输技术，十分有利于电脑周边产品装置使用，未来对LED业者而言是一大商机。红外光LED因功率较大，亦被用于取代激光在光纤通讯与打印机的用途上，其中LED用于建筑物的短距离光纤通讯发射、接收用途，因时候未到而尚无明显市场，而用于打印机的红外光LED则备受瞩目，但LED光源打印机在追求高解析度上仍需要相当时间发展，目前红外光LED的打印机仍无明显市场。尽管高功率的红外光LED尚在发展阶段，未来在光纤到家与红外光LED打印机解析度渐增的趋势下，仍不失为LED产业的一大商机。人们通常认为，红外LED是一个很小的市场，中国地区500家大型LED厂商中只有20%在生产红外LED，而且多数厂商红外LED产量只占其总产量的10-20%。但事实上，来自中国光学光电子行业协会的数据显示，去年大陆总体红外LED产量估计为亿只左右，比XX年增长18%。由于电子和工业领域方面的需求仍然强劲，产业普遍预期红外LED产业将继续稳步发展，行业协会还预计今年产量还将上升18%，达到亿只，生产厂商的数量也将增加到120家。4、生产

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