Tenkovrstvý plátek s červenou LED

LED thin film wafer

Tenkovrstvý plátek s červenou LED

LED epitaxial wafers are located in the upstream link of the LED industry chain, which is the link with the highest technical content in the semiconductor lighting industry and the greatest impact on the quality and cost control of the final product. Ganwafer can supply red LED epitaxní destičkypěstované na GaAs substrátu. Stačí nabídnout jednu epi strukturu tenkovrstvého plátku LED pro referenci takto:

1. Epitaxní struktura červené LED destičky

GANWP19116-RLED

Epi vrstva Tloušťka
P-GaP -
P-AlInP -
MQW -
N-AlInP 900 nm
DBR -
Vyrovnávací vrstva n-GaAs -
GaAs substrát 350um

 

2. Technická podpora pro GaAs LED Thin Film Epitaxy při leptání

Jeden z našich zákazníků kupuje tuto strukturu pro výrobu zařízení vyzařujících světlo. Během procesů výroby tenkovrstvých zařízení LED se setkali s následujícími problémy v kroku leptání GaAs, jak ukazuje obrázek 1:

1) Vrstva LED je poškozená. LED vrstvy pod vyrovnávací vrstvou jsou vyleptány;

2) Nerovnoměrné leptání LED čipů ve stejném LED plátku

– V rámci jednoho plátku mají LED čipy různou výšku;

– LED skupiny A jsou vyleptané na p-GaP, LED skupiny B na vrstvě DBR a LED skupiny C na substrátu GaAs, jak je znázorněno níže;

3) Vrstva LED je příliš silná; proto chtějí, aby tloušťka vrstvy LED byla 3 um.

Fig.1 Etching of Group A, B, C LEDs

Naši technici vysvětlují, že to vypadá jako flip-chip. Strukturálně se jedná o pozitivní subepitaxní leptání. Ale pokud jde o nekonzistenci výšky třísky, zdá se, že je to kvůli vašemu nerovnoměrnému leptání. U poškození epitaxní vrstvy si nejsme jisti, že je způsobeno zhrubnutím nebo jinou procesní operací po odříznutí třísky. Podle našich znalostí by se měl nařezat na třísky, aby se udělal podobný proces zdrsnění. Zesílení vyrovnávací vrstvy pro ochranu epitaxní vrstvy, ale nemyslíme si, že efekt je nutně dobrý.

Spekulujeme o konkrétních důvodech, protože konkrétní technologie čipu není známa:

1) Vysoká nekonzistence by neměla být problémem níže nebo nerovným povrchem leptání.

2) Pokud je nárazníková vrstva zkorodovaná, mělo by jít o boční korozi. Pokud roztok koroduje GaAs, tloušťka boční koroze se nutně nezmírní.

Pokud není záměrné ponechat GaAs pufr, suché leptání není žádný problém a problém by byl při mokrém leptání, aby se vyřešil problém nerovnoměrného leptání, proč nepřidat protikorozní vrstvu (vrstvu zastavující leptání) , jako GaInP? GaInP se obvykle používá jako vrstva zastavující leptání. Může být přidán mezi n-GaAs vyrovnávací vrstvu a DBR vrstvu ultra tenkého červeného led tenkého plátku. Normálně není problém, že zastavovací vrstva chrání vrstvy LED před GaAs echantem (směs kyseliny citrónové a peroxidu vodíku) během procesu mokrého leptání GaAs. Vezměte prosím na vědomí, že zbývající GaInP by ovlivnilo dopředné napětí, ale ne příliš, a optický výkon LED čipu by se po procesu mokrého leptání GaAs snížil.

3. Opatření ke zlepšení stejnoměrnosti mokrého leptání tenkého filmu LED Epi Wafer

Rovnoměrnost leptání je parametr leptání, který měří úroveň procesu mokrého leptání. Rovnoměrnost leptání má velký vliv na kvalitu polovodičových waferů, včetně tenkovrstvých materiálů LED. Neúplné leptání nebo nadměrné leptání sníží kvalitu tenkovrstvého polovodiče GaAs červené LED a dokonce povede k vyřazení leptaných zařízení. Proto je nutné přísně kontrolovat rovnoměrnost leptání při mokrém leptání, aby byla zajištěna kvalita leptaných plátků. Opatření jsou navržena takto:

1) Správné míchání: Instalací míchacího zařízení do leptací nádrže se během procesu leptání plátků GaAs LED provádí nepřetržité míchání, aby se zajistilo rovnoměrné rozložení teploty a koncentrace chemických látek, čímž se zlepší rovnoměrnost mokré leptání.

2) Přepadová cirkulace chemického leptadla: Teplotu, koncentraci a průtokové pole chemického roztoku lze rovnoměrně rozdělit pomocí přepadové cirkulace, čímž se zlepší rovnoměrnost mokrého leptání.

3) Rotující wafer během leptání: V procesu chemického ošetření roztoku LED epitaxního waferu otáčením waferu je zabráněno tomu, aby část waferu byla vždy ve štěrbině wafer boxu, čímž se zlepšuje rovnoměrnost koroze chemického roztoku na oplatce.

Pro více informací nás prosím kontaktujte e-mailem na sales@ganwafer.com a tech@ganwafer.com.

Sdílet tento příspěvek