LED 灯生产工艺 §1 LED 制造流程概述 LED 的制作流程包括上游的单晶片衬底制作、外延晶片生长；中游的芯片、电极制作、切割和测试分选；下游的产品封装。 图 2.1 LED 制造流程图 制程：金属蒸镀 光罩腐蚀 热处理（正负电极制作） 切割 测试分选 成品：芯片 晶片：单晶棒（砷化镓、磷化镓） 单晶片衬底 在衬底上生长外延层 外延片 成品：单晶片、外延片 封装：固晶 焊线 树脂封装 切脚 测试分选 成品：LED 灯珠、LED 贴片和组件 上游 下游 中游 §2 LED 芯片生产工艺 LED 照明能够应用到高亮度领域归功于 LED 芯片生产技术的不断提高，包括单颗晶片的功率和亮度的提高。LED 上游生产技术是 LED 行业的核心技术，目前在该技术领先的国家主要日本、美国、韩国，还有我国台湾，而我国大陆在 LED 上游生产技术的发展比较靠后。下图为上游外延片的微结构示意图。 生产出高亮度 LED 芯片，一直是世界各国全力投入研制的目标，也是 LED 发的方向。目前，利用大功率芯片生产出来的白光 1W LED 流明值已经达能到 150lm 之高。 LED 上游技术的发展将使 LED 灯具的生产成本越来越低，更显 LED 照明的优势。以下以蓝光 LED 为例介绍其外延片生产工艺如下：首先在衬低上制作氮化鎵(GaN)基的外延片,这个过程主要是在金属有机化学气相沉积外延片炉(MOCVD)中完成的。准备好制作GaN 基外延片所需的材料源和各种高纯的气体之后，按 照工艺的要求 就 可 以逐 步 把 外延片做 好。常 用的衬底 主要有蓝宝 石 、碳 化硅 和硅 衬底 ,以及 GaAs、AlN、ZnO 等 材料。 MOCVD 是利用气相反 应物 (前驱 物 )及 Ⅲ 族 的有机金属和Ⅴ 族 的 NH3 在衬底 表 面进 行反 应,将所需的产物 沉积在衬底 表 面 。通 过控 制温 度、压 力、反 应物 浓 度和种类比例，从 而控 制镀 膜 成分 、晶相等 品 质 。MOCVD 外延炉是制作LED 外延片最 常 用的 P 型 GaN P 型 AlGaN InGaN 量 子 阱 （ well） N 型 InGaN N 型 AlGaN GaN 缓 冲 层 （ buffer） 蓝宝 石 衬底 （ su batrate） P 型 GaN N 型 GaN 正 极 负 极 图 2.2 蓝光外延片微结构图 设备 然后是对LED PN 结的两个电极进行加工，电极加工也是制作LED 芯片的关键工序，包括清洗、蒸镀、黄光、化学蚀刻、熔合、研磨；然后对LED 毛片进行划片、测试和...
