Con il continuo progresso della tecnologia dei semiconduttori, i dispositivi a semiconduttore come LED, celle fotovoltaiche, laser a semiconduttore, ecc. sono stati ampiamente utilizzati nella vita quotidiana e nel lavoro delle persone. Al fine di garantire il controllo della qualità e dei costi nel processo di produzione del dispositivo a semiconduttore, è generalmente necessario eseguire vari test di prestazione in linea sul dispositivo a semiconduttore nel processo di produzione. Prendendo come esempio il LED, nel processo di produzione del LED è solitamente necessario eseguire test di elettroluminescenza (EL) sul wafer epitassiale del LED.
Per garantire le prestazioni dei wafer LED da noi offerti (maggiori specifiche dei wafer si prega di consultare:https://www.powerwaywafer.com/gan-wafer/epitaxial-wafer.html), testeremo le prestazioni del wafer dopo averlo creato. Di seguito descriviamo le tecniche di test dell'elettroluminescenza eseguite sui nostri wafer LED GaAs:
1. Wafer LED rosso a base di GaAs per test EL
| Struttura | Spessore (nm) |
| C-GaP | – |
| Mg-GaP | – |
| Mg-AlGaInP (strato di transizione) | – |
| Mg-AlInP | – |
| AlInP | – |
| MQW: AlGaInP | – |
| Si-AlInP | – |
| Si-Al0.6GaInP | – |
| Si-GaInP | 8.8 |
| Si-GaAs (strato di contatto ohm) | – |
| Si-GaInP (strato inciso) | – |
| Si-GaAs (strato tampone) | – |
| substrato di GaAs |
2. Che cos'è l'elettroluminescenza?
L'elettroluminescenza è anche chiamata luminescenza di campo. Attualmente, la tecnologia di imaging dell'elettroluminescenza è stata utilizzata da molti produttori di celle e moduli solari per rilevare potenziali difetti dei prodotti e controllarne la qualità.
Per quanto riguarda la pellicola per elettroluminescenza a LED, la spettroscopia di elettroluminescenza è una tecnica importante per caratterizzare nuovi LED e facilitarne lo sviluppo. Le prestazioni dei dispositivi emettitori di luce possono essere studiate mediante elettroluminescenza e spettroscopia risolta nel tempo. In base allo spettro di emissione è possibile calcolare le coordinate cromatiche e l'indice di resa cromatica del LED, nonché le proprietà di base come il gap di banda del semiconduttore.
3. How to Do the Electroluminescence Testing?
Le misurazioni EL vengono solitamente eseguite su dispositivi finiti (come i LED) perché richiede una struttura del dispositivo per iniettare corrente. Lo strumento di test dell'elettroluminescenza applica una corrente diretta di 1-40 mA alla cella, agendo su entrambi i lati della giunzione di diffusione, e l'energia elettrica eccita gli atomi nello stato fondamentale, rendendoli allo stato eccitato, e gli atomi in quello eccitato stato sono instabili ed effettuano radiazioni spontanee. Attraverso la funzione del filtro e il grado di esposizione del film per comprendere il passaggio intrinseco nell'emissione spontanea; attraverso la relazione tra la durata del portatore di minoranza, la densità e l'intensità della luce, dal grado di esposizione della pellicola, per giudicare se esiste un difetto sul wafer di GaAs LED epi.
Quando eseguiamo il test El per il wafer LED sopra, testiamo nel mezzo del wafer, selezioniamo diversi punti e quindi testiamo a 20 mA di corrente. I dati sull'elettroluminescenza che abbiamo testato sono mostrati nella figura seguente:
4. FAQ for GaAs LED Wafer
Q: How do you typically make contact to the GaP:C p-contact layer of GaAs LED wafer? For example, ITO or Ti/Pt/Au?
A: Usually we make ITO as contact for GaAs LED epitaxy.
Remark：
The Chinese government has announced new limits on the exportation of Gallium materials (such as GaAs, GaN, Ga2O3, GaP, InGaAs, and GaSb) and Germanium materials used to make semiconductor chips. Starting from August 1, 2023, exporting these materials is only allowed if we obtains a license from the Chinese Ministry of Commerce. Hope for your understanding and cooperation!
Per ulteriori informazioni, si prega di contattarci e-mail avictorchan@powerwaywafer.com e powerwaymaterial@gmail.com.