垂直构造led照明灯技术浅析

    因为蓝宝石基板的导热系数差,影响led照明灯的发光效率。为了处理led照明灯的散热难题,未来有可能将主要采取垂直构造LED的架构,促成LED产业的技术发展。对于垂直构造LED技术信赖大家都有所耳闻,下面仅从技术表层进行介绍,谨供参考。
我们知道,led照明灯芯片有两种基本构造,横向构造(Lateral)和垂直构造(Vertical)。横向构造LED芯片的两个电极在LED芯片的同一侧,电流在n-和p-类型限制层中横向流动不等的间隔。垂直构造的LED芯片的两个电极辨别在LED外延层的两侧,因为图形化电极和全部的p-类型限制层作为第二电极,使得电流几乎全部垂直流过LED外延层,极少横向流动的电流,可以改良平面构造的电流散布问题,提高发光效率,也可以处理P极的遮光问题,提升LED的发光面积。
我们先来了解下垂直构造led照明灯的制造技术与基本方法:
制造垂直构造led照明灯芯片技术主要有三种方法:
一、采取碳化硅基板成长GaN薄膜,优点是在相同操作电流条件下,光衰少、寿命长,短缺处是硅基板会吸光。
二、利用芯片黏合及剥离技术制造。优点是光衰少、寿命长,短缺处是须对LED表面进行处理以提高发光效率。
三、是采取异质基板如硅基板成长氮化镓LED磊晶层,优点是散热好、易加工。
制造垂直构造LED芯片有两种基本方法:剥离成长衬底和不剥离成长衬底。其中成长在砷化镓成长衬底上的垂直构造GaP基LED芯片有两种构造:
不剥离导电砷化镓成长衬底:在导电砷化镓成长衬底上层迭导电DBR反射层,成长GaP基LED外延层在导电DBR反射层上。
剥离砷化镓成长衬底:层迭反射层在GaP基LED外延层上,键合导电支持衬底,剥离砷化镓衬底。导电支持衬底包含,砷化镓衬底,磷化镓衬底,硅衬底,金属及合金等。
另外,成长在硅片上的垂直GaN基LED也有两种构造:
不剥离硅成长衬底:在导电硅成长衬底上层迭金属反射层或导电DBR反射层,成长氮化镓基LED外延层在金属反射层或导电DBR反射层上。
剥离硅成长衬底:层迭金属反射层在氮化镓基LED外延层上,在金属反射层上键合导电支持衬底,剥离硅成长衬底。
再简单解释制造垂直氮化镓基LED工艺流程:层迭反射层在氮化镓基LED外延层上,在反射层上键合导电支持衬底,剥离蓝宝石成长衬底。导电支持衬底包含,金属及合金衬底,硅衬底等。

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