E hoʻomālamalama nā LED i ko mākou honua, a aia ma ka puʻuwai o kēlā me kēia LED hana kiʻekiʻewafer epitaxial—he mea koʻikoʻi e wehewehe ana i kona ʻōlinolino, kala, a me ka pono. Ma ka haku ʻana i ka ʻepekema o ka ulu ʻana o ka epitaxial, ke wehe nei nā mea hana i nā mea hou no ka hoʻōla ʻana i ka ikehu a me nā kumu kūʻai.
1. Nā ʻenehana ulu naʻauao no ka ʻoi aku ka maikaʻi
ʻO ke kaʻina hana ulu ʻelua-ʻanuʻu maʻamau o kēia lā, ʻoiai ʻoi aku ka maikaʻi, kaupalena i ka scalability. Hoʻoulu ka hapa nui o nā mea hoʻoheheʻe pāʻoihana i ʻeono mau wafers i kēlā me kēia pūʻulu. Ke neʻe nei ka ʻoihana i:
- Nā reactors mana kiʻekiʻee lawelawe ana i na wafers, e oki ana i na koina a me ka hoonui i ka puka.
- ʻO nā mīkini wafer hoʻokahino ka paʻa pono a me ka hana hou.
2. HVPE: He Alanui wikiwiki i nā Substrates Kiʻekiʻe
Hoʻopuka koke ʻo Hydride Vapor Phase Epitaxy (HVPE) i nā papa GaN mānoanoa me ka liʻiliʻi o nā hemahema, kūpono loa e like me nā substrate no nā ʻano ulu ʻē aʻe. Hiki i kēia mau kiʻiʻoniʻoni GaN kūʻokoʻa ke hoʻokūkū i nā pahu GaN nui. ʻO ka hopu? He paʻakikī ka mānoanoa e hoʻomalu, a hiki i nā kemika ke hoʻohaʻahaʻa i nā mea hana i ka manawa.
3. Hoʻoulu Lateral: Nā Crystal Smoother, ʻOi aku ka māmā
Ma ka hoʻohālikelike pono ʻana i ka wafer me nā masks a me nā puka makani, alakaʻi nā mea hana i ka GaN e ulu ʻaʻole i luna wale nō, akā ma ka ʻaoʻao pū kekahi. Hoʻopiha kēia "lateral epitaxy" i nā āpau me nā hemahema liʻiliʻi, e hana ana i kahi ʻano aniani ʻoi aku ka hala ʻole no nā LED kiʻekiʻe.
4. Pendeo-Epitaxy: Hoʻokuʻu i nā Crystals e lana
Eia kekahi mea hoihoi: hoʻoulu ka poʻe ʻenekinia i ka GaN ma nā kolamu kiʻekiʻe a laila e hoʻokuʻu iā ia i "alahaka" ma luna o kahi hakahaka. Hoʻopau kēia ulu lana ʻana i ka nui o ke koʻikoʻi i hoʻokumu ʻia e nā mea like ʻole, e hāʻawi ana i nā papa aniani i ʻoi aku ka ikaika a me ka maʻemaʻe.
5. Hoʻomaʻamaʻa i ka UV Spectrum
Ke hoʻokuʻu nei nā mea hou i ke kukui LED i loko o ka laulā UV. No ke aha la keia? Hiki i ke kukui UV ke ho'āla i nā phosphors kiʻekiʻe me ka ʻoi aku ka maikaʻi ma mua o nā koho kuʻuna, e wehe ana i ka puka i nā LED keʻokeʻo hou aʻe i ʻoi aku ka māmā a ʻoi aku ka ikaika o ka ikehu.
6. Multi-Quantum Well Chips: Kala mai loko mai
Ma mua o ka hoʻohui ʻana i nā LED ʻokoʻa e hana i ke kukui keʻokeʻo, no ke aha e ulu ʻole ai i nā mea āpau i hoʻokahi? Hana ʻia nā chips multi-quantum well (MQW) ma ka hoʻokomo ʻana i nā papa e hoʻopuka ana i nā lōʻihi nalu like ʻole, e hui pū ana i ka mālamalama i loko o ka chip. He kūpono, paʻakikī, a nani hoʻi—ʻoiai paʻakikī ke hana.
7. Hoʻomaʻamaʻa hou i nā kukui me nā Photonics
Ua hōʻike ʻo Sumitomo a me ke Kulanui ʻo Boston e hiki ke hoʻopaʻa ʻia nā mea e like me ZnSe a me AlInGaP ma nā LED polū hiki ke "hoʻihoʻi" i nā kiʻi i loko o kahi kikoʻī keʻokeʻo piha. Hōʻike kēia ʻenehana layering akamai i ka hui ʻana o nā mea ʻepekema a me nā photonics e hana ana i ka hoʻolālā LED hou.
Pehea i hana ʻia ai nā Wafer Epitaxial LED
Mai ka substrate a i ka chip, eia kahi huakaʻi maʻalahi:
- Māhele Ulu:Papahana → Hoʻolālā → Buffer → N-GaN → MQW → P-GaN → Anneal → Nānā
- Hana Hana:Māka → Lithography → Etching → N/P Electrodes → Dicing → Hoʻokaʻawale
ʻO kēia kaʻina hana koʻikoʻi e hōʻoia i kēlā me kēia chip LED e hāʻawi i ka hana hiki iā ʻoe ke hilinaʻi - inā paha e hoʻomālamalama i kou pale a i ʻole kou kūlanakauhale.
Ka manawa hoʻouna: Jul-08-2025