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LED关键设备两大类分析说明

时间:2013/5/29 0:00:00     关键字:

. 上游设备



制作流程:原材料单晶棒单晶片图形化衬底PSS—外延片
首要设备:MOCVD,
ICP
刻蚀机, 光刻机, PECVD




上游外延成长,因为外延膜层决议了结尾LED光源的功能与质量,是LED出产流程的中心,用于外延片成长的MOCVD也因其技能难度高、技能杂乱变成这些年最受注目,全球商场独占最严峻的设备。因而,该设备的国产化遭到了国内工业界的热捧,一些公司和研讨机构也启动了MOCVD的研制,但何时能完成工业运用仍是个未知数。

此外,随同LED外延技能的不断创新,特别是蓝宝石衬底(PPS)加工技能的广泛运用,蓝宝石衬底刻蚀设备也逐步变成LED外延片制作技能中心要害技能设备之一,其技能水平直接影响到成膜功能,越来越遭到工业界的重视。作为国内半导体配备业的新星,北方微电子凭借多年从事半导体、太阳能高端设备制作的技能优势,为LED出产范畴的刻蚀运用专门开发了ELEDETM330ICP刻蚀设备,并已成功完成了PSS衬底刻蚀在大出产线上的运用,这能够称得上是LED出产设备国产化范畴的打破,必然对LED设备国产化起到推进和带头作用。




二. 中游芯片制作设备




中游芯片制作用于依据LED的功能需要进行器材布局和技能描绘。
制作流程:金属蒸镀光刻电极制作(热处理、刻蚀)芯片切开测验分选

首要设备:ICP刻蚀机,光刻机,蒸腾台,溅射台,激光划片机




1.刻蚀技能及设备



刻蚀技能在中游芯片制作范畴有着广泛的运用(见表2),而跟着图形化衬底技能被越来越多的LED公司认可,对图形化衬底的刻蚀需要也使ICP刻蚀机在整个LED工业链中的比重大幅度晋升。更大产能、更高功能的ICP刻蚀机变成LED干流公司的需要方针,在产能方面需求刻蚀机的单批处理才能到达每盘20片以上,机台具有更高的利用率和全自动Cassette to
Cassette
的出产流程;因为单批处理数量增大,片间和批次间的均匀性操控愈加严厉;此外,更长的保护周期和快捷的人机交互操作界面也是面向大出产线设备必备的条件。而北方微电子所开发的ELEDETM330刻蚀机,集成了多项先进技能,用半导体刻蚀技能更为精准的描绘需求来完成LED范畴更高功能的刻蚀技能,彻底满意大出产线对干法刻蚀技能的上述需求。

2.
光刻技能及设备
  光刻技能是指在晶片上涂布光阻溶液,经曝光后在晶片上构成必定图画的技能。LED芯片出产中经过光刻来完成在PSS技能中构成刻蚀所需特定图画掩模以及在芯片制作中制备电极。LED光刻技能首要选用投影式光刻、触摸式光刻和纳米压印三种技能。触摸式光刻因为价钱低,是当前运用干流,但跟着PSS衬底遍及,图形尺度精细化,投影式光刻逐步变成干流。纳米压印因为不需光阻,技能简略,归纳本钱较低,但因为重复性较差,还处于研制期间。





国内LED出产用触摸式光刻机首要依靠进口,投影式光刻机多为二手半导体光刻机创新。而鉴于国内光刻设备出产公司的技能根底和在创新事务中获得的经历堆集,信任假以时日开发出国产的LED光刻设备的远景一片光亮。纳米压印是经过模版热压的技能制备纳米级图形,在美国、台湾等均有较深化的研讨,工业化运用还不老练,但仍存在较大的运用潜力。



3
.蒸镀技能及设备



  蒸镀技能是指在晶片外表镀上一层或多层ITO通明电极和CrNiPtAu等金属,通常将晶片置于高温真空下,将熔化的金属蒸着在晶片上。LED芯片出产中选用蒸镀技能在晶片上焊接电极并经过蒸镀金属加大晶片的电流导电面积。



蒸镀台按能量来历首要分为热蒸镀台和电子束蒸镀台,鉴于作为电极的金属熔点高,金属附着力需求较高,LED职业遍及运用电子束蒸镀机(Ebeam
Evaporator
)。当前国内LED出产用蒸镀台当前仍以进口为主。国内尽管已把握蒸镀台原理,并能自行制作实验室用蒸镀台,但因为自动化程度、技能重复性、均匀性等疑问,没有进入大出产线运用。鉴于LED电极堆积用蒸镀台比较半导体PVD设备难度较低这一状况,国内具有半导体PVD设备开发经历的设备商,将有才能完成LED蒸镀台国产化。

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