Rote LED-Dünnfilmwafer

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-Epitaxie-Waferauf GaAs-Substrat gewachsen. Bieten Sie einfach eine Epi-Struktur eines LED-Dünnschichtwafers als Referenz an:

1. Epitaxiestruktur eines roten LED-Wafers

GANWP19116-RLED

Epi-Schicht	Dicke
P-GaP	- -
P-AlInP	- -
MQW	- -
N-AlInP	900nm
DBR	- -
Pufferschicht n-GaAs	- -
GaAs-Substrat	350um

 

2. Technischer Support für GaAs-LED-Dünnschichtepitaxie beim Ätzen

Einer unserer Kunden kauft diese Struktur, um lichtemittierende Geräte herzustellen. Während des Herstellungsprozesses von LED-Dünnschichtgeräten sind sie beim GaAs-Ätzschritt auf folgende Probleme gestoßen, wie Abbildung 1 zeigt:

1) Die LED-Schicht ist beschädigt. LED-Schichten unterhalb der Pufferschicht werden geätzt;

2) Ungleichmäßiges Ätzen der LED-Chips im selben LED-Wafer

– Innerhalb eines Wafers haben LED-Chips unterschiedliche Höhen;

– LEDs der Gruppe A werden auf p-GaP geätzt, LEDs der Gruppe B auf die DBR-Schicht und LEDs der Gruppe C auf das GaAs-Substrat, wie unten gezeigt;

3) LED-Schicht ist zu dick; Daher wollen sie, dass die LED-Schichtdicke 3 um beträgt.

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

Unsere Techniker erklären, dass es wie ein Flip-Chip aussieht. Strukturell ist es ein positives Subepitaxie-Ätzen. Aber wenn es um Inkonsistenzen in der Chiphöhe geht, scheint dies auf Ihr ungleichmäßiges Ätzen zurückzuführen zu sein. Bei einer Beschädigung der Epitaxieschicht sind wir nicht sicher, ob sie durch eine Vergröberung oder einen anderen Prozessvorgang nach dem Schneiden des Chips verursacht wurde. Nach unserem Wissen sollte es in Späne geschnitten werden, um einen ähnlichen Aufrauprozess durchzuführen. Verdicken der Pufferschicht zum Schutz der Epitaxieschicht, aber wir denken nicht, dass die Wirkung unbedingt gut ist.

Wir spekulieren über spezifische Gründe, da eine bestimmte Chiptechnologie nicht bekannt ist:

1) Die hohe Inkonsistenz sollte nicht das Problem unten oder das ungleichmäßige Oberflächenätzen sein.

2) Wenn die Pufferschicht korrodiert ist, sollte es Seitenkorrosion sein. Wenn die Lösung GaAs korrodiert, verringert sich die Dicke der Seitenkorrosion nicht notwendigerweise.

Wenn es nicht beabsichtigt ist, GaAs-Puffer beizubehalten, ist das Trockenätzen kein Problem, und das Problem würde beim Nassätzen liegen, um das Problem des ungleichmäßigen Ätzens zu lösen, warum nicht eine Korrosionsstoppschicht (Ätzstoppschicht) hinzufügen? , wie GaInP? Als Ätzstoppschicht wird üblicherweise GaInP verwendet. Es kann zwischen der n-GaAs-Pufferschicht und der DBR-Schicht des ultradünnen roten LED-Dünnfilmwafers hinzugefügt werden. Normalerweise ist es kein Problem, dass die Stoppschicht die LED-Schichten während des GaAs-Nassätzens vor dem GaAs-Echant (Mischung aus Zitronensäure und Wasserstoffperoxid) schützt. Bitte beachten Sie, dass das verbleibende GaInP die Durchlassspannung beeinflussen würde, aber nicht zu viel, und die optische Leistung des LED-Chips nach dem GaAs-Nassätzen abnehmen würde.

3. Maßnahmen zur Verbesserung der Einheitlichkeit des Nassätzens von Dünnfilm-LED-Epi-Wafern

Die Gleichmäßigkeit des Ätzens ist ein Ätzparameter, der das Niveau des Nassätzprozesses misst. Die Gleichmäßigkeit des Ätzens hat einen großen Einfluss auf die Qualität von Halbleiterwafern, einschließlich LED-Dünnschichtmaterialien. Unvollständiges Ätzen oder Überätzen verringert die Qualität von roten GaAs-LED-Dünnschichthalbleitern und führt sogar zum Verschrotten geätzter Bauelemente. Daher ist es notwendig, die Ätzgleichmäßigkeit bei der Nassätzarbeit genau zu kontrollieren, um die Qualität der geätzten Wafer sicherzustellen. Die Maßnahmen werden wie folgt vorgeschlagen:

1) Richtiges Mischen: Durch die Installation einer Rührvorrichtung im Ätztank wird während des Ätzprozesses des GaAs-LED-Wafers kontinuierlich gerührt, um sicherzustellen, dass die Temperatur und Konzentration der chemischen Mittel gleichmäßig verteilt werden können, wodurch die Gleichmäßigkeit verbessert wird von Nassätzen.

2) Überlaufzirkulation des chemischen Ätzmittels: Die Temperatur, Konzentration und das Strömungsfeld der chemischen Lösung können durch die Überlaufzirkulation gleichmäßig verteilt werden, wodurch die Gleichmäßigkeit des Nassätzens verbessert wird.

3) Drehen des Wafers während des Ätzens: Bei dem chemischen Lösungsbehandlungsprozess des LED-Epitaxie-Wafers wird durch Drehen des Wafers verhindert, dass sich ein Teil des Wafers immer im Schlitz der Waferbox befindet, wodurch die Gleichmäßigkeit der chemischen Lösungskorrosion verbessert wird auf dem Wafer.

Für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte per E-Mail untersales@ganwafer.com und tech@ganwafer.com.