【技術(shù)視點(diǎn)】LED芯片制作中襯底知識大全

外延片的生產(chǎn)制作過(guò)程是非常復雜，展完外延片，接下來(lái)就在每張外延片隨意抽取九點(diǎn)做測試，符合要求的就是良品，其它為不良品（電壓偏差很大，波長(cháng)偏短或偏長(cháng)等）。良品的外延片就要開(kāi)始做電極（P極，N極），接下來(lái)就用激光切割外延片，然后百分百分撿，根據不同的電壓，波長(cháng)，亮度進(jìn)行全自動(dòng)化分檢，也就是形成LED晶片（方片）。然后還要進(jìn)行目測，把有一點(diǎn)缺陷或者電極有磨損的，分撿出來(lái)，這些就是后面的散晶。此時(shí)在藍膜上有不符合正常出貨要求的晶片，也就自然成了邊片或毛片等。不良品的外延片（主要是有一些參數不符合要求），就不用來(lái)做方片，就直接做電極（P極，N極），也不做分檢了，也就是目前市場(chǎng)上的LED大圓片（這里面也有好東西，如方片等）。

　　半導體制造商主要用拋光Si片（PW）和外延Si片作為IC的原材料。20世紀80年代早期開(kāi)始使用外延片，它具有標準PW所不具有的某些電學(xué)特性并消除了許多在晶體生長(cháng)和其后的晶片加工中所引入的表面/近表面缺陷。

　　歷史上，外延片是由Si片制造商生產(chǎn)并自用，在IC中用量不大，它需要在單晶Si片表面上沉積一薄的單晶Si層。一般外延層的厚度為2~20μm，而襯底Si厚度為610μm（150mm直徑片和725μm（200mm片）。

　　外延沉積既可（同時(shí)）一次加工多片，也可加工單片。單片反應器可生產(chǎn)出質(zhì)量最好的外延層（厚度、電阻率均勻性好、缺陷少）；這種外延片用于150mm“前沿”產(chǎn)品和所有重要200mm產(chǎn)品的生產(chǎn)。

　　外延產(chǎn)品

　　外延產(chǎn)品應用于4個(gè)方面，CMOS互補金屬氧化物半導體支持了要求小器件尺寸的前沿工藝。CMOS產(chǎn)品是外延片的最大應用領(lǐng)域，并被IC制造商用于不可恢復器件工藝，包括微處理器和邏輯芯片以及存儲器應用方面的閃速存儲器和DRAM（動(dòng)態(tài)隨機存取存儲器）。分立半導體用于制造要求具有精密Si特性的元件?！捌娈悺保╡xotic）半導體類(lèi)包含一些特種產(chǎn)品，它們要用非Si材料，其中許多要用化合物半導體材料并入外延層中。掩埋層半導體利用雙極晶體管元件內重摻雜區進(jìn)行物理隔離，這也是在外延加工中沉積的。

　　目前，200mm晶片中，外延片占1/3.2000年，包括掩埋層在內，用于邏輯器件的CMOS占所有外延片的69%，DRAM占11%，分立器件占20%.到2005年，CMOS邏輯將占55%，DRAM占30%，分立器件占15%.

　　LED外延片--襯底材料

　　襯底材料是半導體照明產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展的基石。不同的襯底材料，需要不同的外延生長(cháng)技術(shù)、芯片加工技術(shù)和器件封裝技術(shù)，襯底材料決定了半導體照明技術(shù)的發(fā)展路線(xiàn)。襯底材料的選擇主要取決于以下九個(gè)方面：

　　1、結構特性好，外延材料與襯底的晶體結構相同或相近、晶格常數失配度小、結晶性能好、缺陷密度小

　　2、界面特性好，有利于外延材料成核且黏附性強

　　3、化學(xué)穩定性好，在外延生長(cháng)的溫度和氣氛中不容易分解和腐蝕

　　4、熱學(xué)性能好，包括導熱性好和熱失配度小

　　5、導電性好，能制成上下結構

　　6、光學(xué)性能好，制作的器件所發(fā)出的光被襯底吸收小

　　7、機械性能好，器件容易加工，包括減薄、拋光和切割等

　　8、價(jià)格低廉