Applikazzjoni ta 'Mikroskopju fl-Industrija Strateġika Emerġenti LED
1. L-applikazzjoni speċifika tal-mikroskopju ottiku Leica u l-mikroskopju elettroniku tal-iskannjar f'materjal tas-sottostrat LED upstream (materjal taż-żaffir):
1. Introduzzjoni ta 'materjal tas-sottostrat taż-żaffir
Minħabba li ż-żaffir għandu insulazzjoni tajba, telf dielettriku baxx, reżistenza għat-temperatura għolja u reżistenza għall-korrużjoni. Konduttività termali tajba, għolja biżżejjed fis-saħħa mekkanika. U jista 'jiġi pproċessat f'wiċċ ċatt. Il-medda tat-trasmissjoni tad-dawl hija wiesgħa. Għalhekk, huwa użat ħafna f'ħafna oqsma tal-industrija, id-difiża nazzjonali u r-riċerka xjentifika. Fl-istess ħin, huwa wkoll materjal ta 'sottostrat tajjeb għal dajowds li jarmu d-dawl b'firxa wiesgħa ta' użi. Id-dijodu li jarmi d-dawl li jirriżulta huwa l-materjal tas-sottostrat tal-apparat li jarmi d-dawl semikondutturi l-aktar promettenti għas-sottostrat tas-sottostrat taż-żaffir fil-familja tad-dijodu li jarmi d-dawl ta 'luminożità għolja tas-sors tad-dawl fluworexxenti tal-ġenerazzjoni li jmiss. Fil-preżent, dawn id-dijodi li jarmu d-dawl ta 'luminożità għolja intużaw ħafna fir-reklamar, id-dwal tat-traffiku, id-dwal tal-istrumenti; u dwal operattivi u oqsma oħra. Bl-applikazzjoni dejjem tiżdied ta 'diodes li jarmu d-dawl ta' luminożità għolja.
Sapphire (Sapphire) huwa kristall wieħed ta 'alumina, magħruf ukoll bħala kurundun. Il-kristall taż-żaffir għandu proprjetajiet ottiċi eċċellenti, proprjetajiet mekkaniċi u stabbiltà kimika, qawwa għolja, ebusija għolja u reżistenza għall-erożjoni, u jista 'jaħdem f'kundizzjonijiet ħorox qrib l-2000 grad. Skond ir-riċerka, hemm biss erba 'tipi ta' materjali ta 'sottostrat li jistgħu jiġu applikati għall-LEDs fil-preżent (ara t-Tabella 1 hawn taħt). Bħala kristall tekniku importanti, iż-żaffir ifforma applikazzjoni relattivament moda u matura fl-industrija LED.
2. Applikazzjoni
Il-birefringence anormali tal-kristalli taż-żaffir tista 'tiġi identifikata bl-użu tal-mikroskopju polarizzanti ta' Leica. Taħt ċerti ċirkostanzi, bl-għajnuna tal-lenti konoskopika, l-interferogramma tal-kristall tista 'tiġi osservata biex tiddetermina l-assiality tal-kristall, li tintuża biex tosserva jekk id-direzzjoni ta' kull wejfer hijiex uniformi, sabiex jiġġudika jekk is-sottostrat huwiex. tajjeb jew ħażin.
2. Applikazzjoni ta 'mikroskopju Leica u mikroskopju elettroniku tal-iskannjar fil-produzzjoni ta' wejfers epitassjali LED u l-proċess ta 'preparazzjoni ta' ċipep LED
1. Introduzzjoni ta 'Wafer Epitaxial LED
Il-prinċipju bażiku tat-tkabbir tal-wejfer epitassjali LED huwa: fuq sottostrat (prinċipalment żaffir, SiC, Si) imsaħħan għal temperatura xierqa, is-sustanza gassuża InGaAlP tiġi ttrasportata lejn il-wiċċ tas-sottostrat b'mod ikkontrollat, u titkabbar film kristall wieħed speċifiku . . Fil-preżent, it-teknoloġija tat-tkabbir tal-wejfer epitassjali LED prinċipalment tadotta metodu ta 'depożizzjoni tal-fwar kimiku organiku tal-metall (MOCVD)
2. introduzzjoni taċ-ċippa LED
Ċipep LED, magħrufa wkoll bħala ċipep LED li jarmu d-dawl, huma l-komponenti ewlenin tad-dwal LED, li jirreferu għall-junction PN. Il-funzjoni ewlenija tagħha hija li tikkonverti l-enerġija elettrika f'enerġija ħafifa, u l-materjal ewlieni taċ-ċippa huwa silikon monokristallin. Il-wejfer tas-semikondutturi huwa magħmul minn żewġ partijiet, u parti hija semikonduttur tat-tip P, u toqba tokkupa pożizzjoni ewlenija fiha, u t-tarf l-ieħor huwa semikonduttur tat-tip N, u hawnhekk prinċipalment huwa l-elettron. Iżda ħin dawn iż-żewġ tipi ta 'semikondutturi jgħaqqdu flimkien, bejniethom, jiffurmaw biss junction PN. Meta l-kurrent elettriku jaġixxi fuq din iċ-ċippa bil-ħin tal-wajer, l-elettron se jiġi mbuttat lejn P distrett, u fid-distrett P, l-elettron huwa b'rikombinazzjoni ta 'toqba, imbagħad se jibgħat enerġija bil-forma ta' foton, il-prinċipju ta 'luminixxenza LED li Hawnhekk huwa. U l-wavelength tad-dawl jiġifieri l-kulur tad-dawl, jiġi determinat mill-materjal li jifforma junction PN.
3. Applikazzjoni:
a) L-użu ta 'mikroskopju elettroniku tal-iskannjar biex tiskopri l-informazzjoni tal-morfoloġija tal-korrużjoni tad-dislokazzjoni tal-pjan tal-kristall wara t-tkabbir tal-wejfer epitassi;
It-tifsira pprovduta mill-morfoloġija tal-korrużjoni tad-dislokazzjoni tal-pjan tal-kristall: il-korrużjoni tad-dislokazzjoni ta 'kull kampjun għandha forom differenti u hija determinata mill-grupp tal-punt tal-kristall u l-istruttura tal-kristall. Ir-rwol ta 'l-inċiżjoni kimika huwa li jeqred ir-rabtiet ta' interazzjoni bejn il-molekuli u l-atomi ġewwa l-kristall. Dawk b'bonds iżgħar jinqerdu l-ewwel, u b'hekk jiffurmaw tikek ta 'korrużjoni ta' forma speċifika. Għalhekk, immaġini tajba u l-preżentazzjoni perfetta tad-dettalji ta ' tikek tal-korrużjoni jistgħu jirriflettu bis-sħiħ il-kwalità tat-tkabbir tal-kristall.
It-titjib tal-kwalità tal-kannizzata epitassjali u t-tnaqqis tad-difetti fil-materjal huma l-prerekwiżiti għall-produzzjoni ta 'apparat LED ta' prestazzjoni għolja u ta 'affidabbiltà għolja, inkella huwa diffiċli li tpattiha b'mezzi oħra. L-influwenza tal-kwalità tal-kristall tal-materjali epitassjali LED fuq l-affidabbiltà tal-apparat hija ċċarata. Permezz tal-kontroll tal-kwalità tal-materjali epitassjali, huwa mistenni li tnaqqas id-densità tad-difetti tal-materjali, ittejjeb il-kwalità tal-kristall tas-saffi epitassjali u ttejjeb b'mod effettiv l-affidabbiltà tal-apparati LED.
b) Spezzjoni taċ-ċippa qabel l-ippakkjar: Iċċekkja l-wiċċ tal-materjal b'mikroskopju ottiku biex tiddetermina jekk hemmx ħsara mekkanika u pitting, jekk id-daqs taċ-ċippa u d-daqs tal-elettrodu jissodisfawx ir-rekwiżiti tal-proċess, u jekk il-mudell tal-elettrodu huwiex komplut.
c) Ħxuna ta 'ossidazzjoni taċ-ċippa LED: tekniki ta' skoperta jinkludu paragun tal-kulur, għadd tat-tarf, interferenza, ellipsometru, miter tal-amplitudni tal-labra mnaqqxa u mikroskopju elettroniku tal-iskannjar;
d) Kejl tal-fond tal-junction tal-wejfer taċ-ċippa: is-sejbien tal-ħxuna tal-fond tal-junction PN tal-wejfer taċ-ċippa LED mill-mikroskopju elettroniku tal-iskannjar
e) L-applikazzjoni tal-mikroskopija elettronika tal-iskannjar fir-riċerka tat-teknoloġija tal-ħruxija tal-wiċċ fil-proċess tal-inċiżjoni taċ-ċipep LED: it-teknoloġija tal-ħruxija tal-wiċċ issolvi l-problema ta 'riflessjoni totali tad-dawl b'angolu inċidentali akbar mill-angolu kritiku minħabba li l-indiċi refrattiv tas-semikondutturi materjali (medja 3.5) hija akbar minn dik tal-arja. It-telf ikkawżat mill-ħruġ. L-emissjoni tad-dawl fuq il-wiċċ imħaffra hija każwali ħafna, u numru kbir ta 'esperimenti huma meħtieġa biex tistudja l-influwenza tal-ħruxija u l-iskala tal-ħruxija fuq ir-rata ta' emissjoni tad-dawl. Meta d-dawl jidħol fl-arja b'indiċi rifrattiv baxx minn GaP, il-materjal tas-saff tat-tieqa LED b'indiċi refrattiv għoli, se sseħħ riflessjoni totali, u jintilef ammont kbir ta 'dawl ħerġin. Il-metodu ta 'ħxuna tal-wiċċ jista' jrażżan ir-riflessjoni totali u jtejjeb l-effiċjenza tal-estrazzjoni tad-dawl. Il-mikroskopju elettroniku ta 'l-iskannjar jista' josserva direttament l-istruttura tal-wiċċ tal-kampjun wara l-ħruxija tal-wiċċ, u jqabbel il-ħruxija tal-wiċċ qabel u wara l-ħruxija. Il-mikroskopju elettroniku tal-iskannjar għandu fond kbir ta 'kamp, u l-immaġni hija sħiħa ta' tridimensjonalità. Jista 'josserva l-istruttura tal-gżira tridimensjonali fuq il-wiċċ imqaxxar.
