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外延片的制造过程

外延片的生长工艺有很多流程，需要很多高菁尖设备，生长出来的外延片直接决定了 LED 的波长、亮度、正向电压等主要的光电参数。外延片的生长基本原理是在一块加热至适当温度的衬底基片（主要有蓝宝石、SiC 碳化硅、Si 硅）上，气态物质 In Ga Al P(铟 家 铝 磷) 有控制的输送到衬底表面，生长出特定单晶薄膜。

目前主要的外延片衬底材料有蓝宝石、碳化硅和硅。不同的衬底材料有不同的光电特性，价格差别也很大。外延片制造过程如下：

先把晶棒切片，切片需要注意晶面的结晶方向、晶片的厚度、晶面的斜度和曲度；切片后为了防止晶片边缘碎裂、防止热应力集中以及增加外延层的平坦度 需要把晶边磨圆，然后还需要蚀刻(shí kè)，蚀刻的目的在于把前面机械加工所造成的损伤给去掉，蚀刻需要用到晶片研磨机；下一步需要将晶片置于炉管中施以惰性气体加热30分钟至一小时，再在空气中快速冷却，可以将所有氧杂质去除，这样晶片的电性（阻值）仅由载流子杂质来控制，从而稳定电阻，这一步需要使用到高温快速热处理设备；然后使用抛光机再给晶片抛光；再然后就是使用晶片清洗机来清洗晶片，用RCA溶液（双i氧水＋氨水或又氧水＋盐酸），将前面工序所形成的污染清除，蕞后在无尘环境中严格检查晶片表面的洁净度、平坦度确保符合规格要求，蕞后包装到特殊的容器中保存。

LED晶片和LED芯片有什么区别？

一、定义

1、LED晶片为LED的主要原材料,LED主要依靠晶片来发光。

2、LED芯片是一种固态的半导体器件，就是一个P-N结，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。

二、组成

1、LED晶片的组成：要有申(AS)铝(AL)家(Ga)铟(IN)磷(P)氮(N)锶(Ｓi)这几种元素中的若干种组成。

2、LED芯片的组成：由金垫、P极、N极、PN结、背金层构成（双pad芯片无背金层）组成。

三、分类

1、LED晶片

1）按发光亮度分：

A.一般亮度:R﹑H﹑G﹑Y﹑E等；

B.高亮度:VG﹑VY﹑SR等；

C.超高亮度:UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等；

D.不可见光(红外线):IR﹑SIR﹑VIR﹑HIR；

E.红外线接收管:PT；

F.光电管:PD；

2）按组成元素分：

A.二元晶片(磷﹑家):H﹑G等；

B.三元晶片（磷﹑家﹑申）:SR﹑HR﹑UR等；

C.四元晶片(磷﹑铝﹑家﹑铟):SRF﹑HRF﹑URF﹑VY﹑HY﹑UY﹑UYS﹑UE﹑HE、UG

2、LED芯片

1）根据用途分：大功率LED芯片、小功率LED芯片两种；

2）根据颜色分：主要分为三种：红色、绿色、蓝色（制作白光的原料）；

3）根据形状分：一般分为方片、圆片两种；

4 ) 根据大小分：小功率的芯片一般分为8mil、9mil、12mil、14mil等。

说到LED芯片行业的发展历史，离不开几个重要的时间节点。2003年6月，中国科技部首i次提出要发展半导体照明；2006年“十一五”将半导体照明工程作为国家的一个重大工程进行推动；2009年开始，中国各地***对于LED芯片制造厂商采购MOCVD予以补贴，国内LED芯片厂商收入与净利润增加，同时竞争者数量不断攀升，行业竞争加剧。

2011年国家发改委正式发布中国淘汰白炽灯的***公告及路线图，明确提出2016年将全i面禁止白炽灯的销售。2011年至2016年这几年是淘汰白炽灯的过渡期，同时也是LED照明行业的快速发展期。进入 2016 年以后，各大LED芯片厂扩产带来的产能释放，行业洗牌前夕来临。由于产能过剩，LED芯片引起激烈的价格竞争，导致不少芯片厂商营收和净利润双双下降，众多中小厂商被i迫退出市场。

国外厂商也开始调整策略，对国际大厂来说，他们在技术成熟的LED通用市场已失去明显的竞争优势，切断LED“残腕”或是明智之举，为避免激烈竞争造成的损失扩大。