실리콘에 LED 웨이퍼

실리콘에 LED 웨이퍼

PAM-샤먼,에피 제공자Si의 GaN LED용으로 2”, 4”, 6” 및 8” 질화 갈륨(질화 갈륨) 실리콘 기판 및 사파이어 기판의 LED 웨이퍼 구조 기반 레이어. 실리콘은 사파이어 기판에 비해 가격이 저렴하고 LED 양산 가능성이 있어 반도체 시장에서는 이미 대구경 실리콘 웨이퍼 공정이 보편화돼 있다. LED 웨이퍼에 대한 자세한 내용은 아래 표를 참조하십시오.

사파이어 기판, 실리콘 기판 및 실리콘 카바이드 기판은 LED 칩을 만드는 데 일반적으로 사용되는 세 가지 기판 재료입니다. 사파이어 기판 백색 LED의 발광 효율은 150lm/W를 초과했으며 실험실 수준은 200lm/W를 초과했습니다. 동시에 독립적인 기술 재산권을 가진 실리콘 기판 백색광 LED는 150lm/W에 도달했습니다. 광효율 측면에서 LED 조명은 기존 광원을 대체하는 기준에 도달했습니다. 따라서 LED 조명의 시장 침투율은 빠르게 높아질 것이다.

실리콘에 LED 웨이퍼

 

1. LED Wafer on Silicon 사양

1.1 LED Epiwafer on Silicon for Blue Light(MicroLED 디스플레이 제품에 주로 사용)

매개 변수
마이크로 LED 웨이퍼 크기 2'', 4", 6" 및 8"
정위 C축(0001)+/-1°
P-(AlIn)GaN 120 – 170nm, [Mg] > 1E19/cm3
InGaN/GaN 다중 양자 우물 100 – 200nm
nGaN 1.40 – 1.60um, [Si] ~ 5.0E18/cm3
완충기 1.50 – 1.70 음
평균 주파장 450 ~ 470nm
웨이퍼 활 < ±50um
FWHM < 20nm
기판 시(111)
기판 두께 100mm 800음
150mm 1mm
200mm 1.15mm

 

1.2 그린 라이트용 LED 웨이퍼 온 실리콘

매개 변수
크기 2'', 4", 6" 및 8"
정위 C축(0001)+/-1°
P-(AlIn)GaN 100 – 170nm, [Mg] > 1E19/cm3
InGaN/GaN 다중 양자 우물 200 – 300nm
nGaN 1.40 – 1.60um, [Si] ~ 5.0E18/cm3
완충기 1.50 – 1.70 음
평균 주파장 500 ~ 520nm
웨이퍼 활 < ±50um
FWHM < 40nm
기판 시(111)
기판 두께 100mm 800음
150mm 1mm
200mm 1.15mm

2. LED 웨이퍼 제조: 당사는 제조 서비스를 제공할 수 있으며 리프트 오프 및 플립 칩 본딩 서비스 또는 전체 칩 제조 프로세스를 별도로 주문할 수 있습니다.

2.1 III-N LED 웨이퍼의 제조:

에피택셜 리프트 오프 및 본딩 전에 상단(n면이 위로) 표면 품질을 확인하십시오.

2.2 에피택셜 리프트 오프 및 플립 칩 본딩 사양:

ㅏ. 본딩 후 표면 및 재료 품질은 시작 웨이퍼와 동일하거나 더 우수합니다.microLED용 n-접점 형성응용 프로그램;

비. 금속/재료를 Si 캐리어 웨이퍼에 접합하는 것은 높은 전도성(Si 캐리어 웨이퍼보다 낮은 저항률 아래 참조);

씨. Si 캐리어 웨이퍼는 높은 전도성(낮은 저항률 ~0.001-0.005 ohm-cm 이하) 후면 p-접촉 형성을 가능하게 하기 위해;

디. Si 캐리어 웨이퍼가 깨끗함(동일한 LED 웨이퍼 시작 표면): 그리스, 그릿 또는 입자 없음;

이자형. Si 캐리어 웨이퍼는 산산조각 없이 핀셋으로 다룰 수 있을 만큼 충분히 두꺼워야 합니다.

  • 300µm 또는 500um(+/- 10%) Si사용 가능;
  • 전도성 및 접촉 형성 요구 사항을 충족하기 위해 더 얇은 웨이퍼를 지정할 수 있지만 이를 검토해야 합니다.

2.3 구입한 샘플을 받은 대로 세척합니다.

ㅏ. 이중 톤 포토레지스트를 사용한 패턴 샘플(다중 단계): TMAH 기반 현상액에서 현상;

비. 필요한 경우 RIE를 수행합니다.

씨. 가열된 조건에서 묽은 KOH 용액에서 시료의 표면 처리;

디. n-접촉 금속으로 메사의 상부를 금속화(e-빔 증발);

이자형. 전도성 Si 웨이퍼의 후면 또는 메사의 바닥을 p-접촉 금속으로 금속화(e-빔 증발): RTA로 p-접촉을 어닐링합니다.

3. MicroLED 애플리케이션에 실리콘 기반 LED 웨이퍼를 선택하는 이유는 무엇입니까?

microLED 응용 분야를 위해 실리콘 기반 LED 웨이퍼 솔루션을 선택하는 이유는 다음과 같습니다.

첫째, 실리콘은 최대 300mm의 직경을 가질 수 있으며 비용이 저렴합니다.

둘째, 파티클은 성장 과정에서 표면에 묻혀 재료의 품질을 손상시키기 때문에 파티클이 적을수록 에피택셜 웨이퍼의 품질이 좋아집니다. 실리콘은 고품질 및 저입자 수준의 LED 에피 웨이퍼를 위한 우수한 기판을 제공할 수 있습니다.

더 중요한 것은,GaN-온-실리콘성숙한 실리콘 기반 제조와 호환되는 이점이 있습니다. LED 웨이퍼 생산을 위한 이 제조 기술은 매우 성숙했으며 박막 공정 및 어레이의 모놀리식 통합에 사용할 수 있습니다.

마지막으로 GaN-on-silicon LED 에피택셜 웨이퍼에 적절한 스트레인 엔지니어링 기술을 사용하여 우수한 균일성과 최소 휨을 달성할 수 있습니다.

PAM-XIAMEN GaN LED 웨이퍼 온 실리콘에 대한 많은 테스트는 마이크로 LED 준비에 대한 강력한 잠재력을 가지고 있음을 보여줍니다. PAM-XIAMEN LED 웨이퍼 재료는 웨이퍼 휨이 30μm 미만이고 내부 양자 효율이 80% 이상이며 파장 균일성이 우수하여 microLED 디스플레이 제조의 생산성 향상을 잘 지원할 수 있습니다.

4. GaN LED 웨이퍼 FAQ

Q1:아래의 실리콘에서 p형 GaN을 활성화해야 하나요?

PAMP18168-SILED

레이어 번호 자료 두께
8 P++ GaN
7 P-GaN
6 P-AlGaN
5 MQW
4 N-GaN
3 도핑되지 않은 GaN 500nm
2 AlGaN 버퍼
1 AlN으로
Si(111) 기판

 

ㅏ:예, 몇 분 동안 N2에서 Si 기반 p형 GaN을 어느 정도 활성화해야 합니다(190609). 자세한 내용은 문의하시기 바랍니다victorchan@powerwaywafer.com.

질문 2:청색 LED 에피택셜 웨이퍼(GaN 또는 AlGaN)의 최상층에 대한 최고 p형 도펀트 농도는 얼마입니까?

ㅏ:청색 GaN LED 웨이퍼의 최상층에 대한 Mg 도핑 농도는 (1-5)E20이고, Mg 활성화 효율은 1%이므로 활성화 후 Mg 도핑 농도는 (1-5)E18이어야 한다.

질문 3:p-GaN/Si LED 웨이퍼에서 ITO의 CTLM 데이터를 당사와 공유할 수 있습니까?

:우리는 ITO 레이어가 있는 실리콘 LED 웨이퍼의 GaN과 해당 데이터를 테스트하기 위해 4가지 프로브 테스트 방법을 채택합니다. 현재 최대값, 최소값 및 일반 값만 있습니다.

테스트 항목 조건 매개 변수 최소값 일반적인 값 최대값
테스트 저항력 어닐링 후 p-GaN 접촉 1.00E-04 4.20E-04 1.00E-03

 

질문 4:GaN/Si LED 구조에 ITO를 증착하기 위해 사용하는 방법은 무엇입니까?

:Si 기반 LED 구조에 스퍼터링으로 ITO를 증착합니다.

자세한 내용은 다음 이메일로 문의하십시오.victorchan@powerwaywafer.compowerwaymaterial@gmail.com.

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