ໄຟ LED ເຮັດໃຫ້ໂລກຂອງພວກເຮົາສະຫວ່າງຂຶ້ນ, ແລະຫົວໃຈຂອງໄຟ LED ປະສິດທິພາບສູງທຸກອັນແມ່ນເວເຟີ epitaxial—ອົງປະກອບທີ່ສຳຄັນທີ່ກຳນົດຄວາມສະຫວ່າງ, ສີ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງມັນ. ໂດຍການເປັນແມ່ບົດໃນວິທະຍາສາດຂອງການເຕີບໂຕຂອງ epitaxial, ຜູ້ຜະລິດກຳລັງປົດລັອກຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃໝ່ໆສຳລັບວິທີແກ້ໄຂແສງສະຫວ່າງທີ່ປະຫຍັດພະລັງງານ ແລະ ມີປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນ.
1. ເຕັກນິກການເຕີບໂຕທີ່ສະຫຼາດກວ່າເພື່ອປະສິດທິພາບທີ່ສູງຂຶ້ນ
ຂະບວນການເຕີບໂຕສອງຂັ້ນຕອນມາດຕະຖານໃນປະຈຸບັນ, ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີປະສິດທິພາບ, ແຕ່ມັນຈຳກັດຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍ. ເຕົາປະຕິກອນການຄ້າສ່ວນໃຫຍ່ຜະລິດໄດ້ພຽງແຕ່ຫົກແຜ່ນຕໍ່ຊຸດ. ອຸດສາຫະກຳກຳລັງຫັນໄປສູ່:
- ເຕົາປະຕິກອນທີ່ມີຄວາມຈຸສູງທີ່ຈັດການກັບເວເຟີໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ, ຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ ແລະ ເພີ່ມປະລິມານການຜະລິດ.
- ເຄື່ອງຈັກແຜ່ນດຽວອັດຕະໂນມັດສູງເພື່ອຄວາມສອດຄ່ອງທີ່ດີກວ່າ ແລະ ການເຮັດຊ້ຳໄດ້.
2. HVPE: ເສັ້ນທາງໄວໄປສູ່ຊັ້ນຮອງທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ
Hydride Vapor Phase Epitaxy (HVPE) ຜະລິດຊັ້ນ GaN ທີ່ໜາຢ່າງວ່ອງໄວດ້ວຍຂໍ້ບົກຜ່ອງໜ້ອຍລົງ, ເໝາະສົມທີ່ສຸດເປັນຊັ້ນຮອງພື້ນສຳລັບວິທີການເຕີບໃຫຍ່ອື່ນໆ. ຟິມ GaN ທີ່ຢືນຢູ່ໄດ້ຢ່າງອິດສະຫຼະເຫຼົ່ານີ້ສາມາດແຂ່ງຂັນກັບຊິບ GaN ຂະໜາດໃຫຍ່ໄດ້. ຂໍ້ເສຍແມ່ນບໍ? ຄວາມໜາຍາກທີ່ຈະຄວບຄຸມ, ແລະສານເຄມີສາມາດເສື່ອມສະພາບອຸປະກອນໄດ້ຕາມການເວລາ.
3. ການເຕີບໂຕທາງຂ້າງ: ຜລຶກທີ່ລຽບນຽນກວ່າ, ແສງສະຫວ່າງທີ່ດີກວ່າ
ໂດຍການສ້າງຮູບແບບແຜ່ນເວເຟີຢ່າງລະມັດລະວັງດ້ວຍໜ້າກາກ ແລະ ປ່ອງຢ້ຽມ, ຜູ້ຜະລິດນຳພາ GaN ໃຫ້ເຕີບໃຫຍ່ບໍ່ພຽງແຕ່ຂຶ້ນໄປທາງເທິງເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງຂະຫຍາຍໄປທາງຂ້າງອີກດ້ວຍ. "epitaxy ຂ້າງຄຽງ" ນີ້ຕື່ມຂໍ້ມູນໃສ່ຊ່ອງຫວ່າງທີ່ມີຂໍ້ບົກຜ່ອງໜ້ອຍລົງ, ສ້າງໂຄງສ້າງຜລຶກທີ່ບໍ່ມີຂໍ້ບົກຜ່ອງຫຼາຍກວ່າເກົ່າສຳລັບ LED ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ.
4. Pendeo-Epitaxy: ປ່ອຍໃຫ້ຜລຶກລອຍ
ນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ໜ້າສົນໃຈ: ວິສະວະກອນປູກ GaN ຢູ່ເທິງເສົາສູງໆ ແລະ ຫຼັງຈາກນັ້ນປ່ອຍໃຫ້ມັນ "ເຊື່ອມຕໍ່" ພື້ນທີ່ຫວ່າງເປົ່າ. ການເຕີບໂຕທີ່ລອຍຢູ່ນີ້ໄດ້ກຳຈັດຄວາມເຄັ່ງຕຶງສ່ວນໃຫຍ່ທີ່ເກີດຈາກວັດສະດຸທີ່ບໍ່ກົງກັນ, ເຮັດໃຫ້ເກີດຊັ້ນຜລຶກທີ່ແຂງແຮງ ແລະ ບໍລິສຸດກວ່າ.
5. ເຮັດໃຫ້ແສງ UV ສະຫວ່າງຂຶ້ນ
ວັດສະດຸໃໝ່ກຳລັງຊຸກຍູ້ແສງ LED ໃຫ້ເຂົ້າໄປໃນຂອບເຂດ UV ໄດ້ເລິກກວ່າ. ເປັນຫຍັງເລື່ອງນີ້ຈຶ່ງສຳຄັນ? ແສງ UV ສາມາດກະຕຸ້ນຟອສຟໍສເຊີທີ່ກ້າວໜ້າດ້ວຍປະສິດທິພາບສູງກວ່າຕົວເລືອກແບບດັ້ງເດີມ, ເປີດປະຕູສູ່ໄຟ LED ສີຂາວລຸ້ນຕໍ່ໄປທີ່ທັງສະຫວ່າງກວ່າ ແລະ ປະຫຍັດພະລັງງານຫຼາຍກວ່າ.
6. ຊິບຫຼາຍບໍ່ຄວອນຕຳ: ສີຈາກພາຍໃນ
ແທນທີ່ຈະລວມໄຟ LED ທີ່ແຕກຕ່າງກັນເຂົ້າກັນເພື່ອສ້າງແສງສີຂາວ, ເປັນຫຍັງຈຶ່ງບໍ່ປູກມັນທັງໝົດໄວ້ໃນອັນດຽວ? ຊິບຫຼາຍບໍ່ຄວອນຕຳ (MQW) ເຮັດແບບນັ້ນໂດຍການຝັງຊັ້ນທີ່ປ່ອຍຄື້ນຄວາມຍາວທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ປະສົມແສງໂດຍກົງພາຍໃນຊິບ. ມັນມີປະສິດທິພາບ, ກະທັດຮັດ, ແລະ ສະຫງ່າງາມ - ເຖິງແມ່ນວ່າຈະສັບສົນໃນການຜະລິດ.
7. ການຣີໄຊເຄີນແສງດ້ວຍໂຟໂຕນິກ
ບໍລິສັດ Sumitomo ແລະ ມະຫາວິທະຍາໄລ Boston ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການວາງຊ້ອນກັນຂອງວັດສະດຸເຊັ່ນ ZnSe ແລະ AlInGaP ໃສ່ໄຟ LED ສີຟ້າສາມາດ "ນຳມາໃຊ້ໃໝ່" ໂຟຕອນໃຫ້ເປັນແສງສີຂາວເຕັມຮູບແບບ. ເຕັກນິກການວາງຊ້ອນກັນແບບສະຫຼາດນີ້ສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນເຖິງການປະສົມປະສານທີ່ໜ້າຕື່ນເຕັ້ນຂອງວິທະຍາສາດວັດສະດຸ ແລະ ໂຟໂຕນິກທີ່ເຮັດວຽກໃນການອອກແບບໄຟ LED ທີ່ທັນສະໄໝ.
ວິທີການຜະລິດເວເຟີ Epitaxial LED
ຈາກຊັ້ນຮອງພື້ນໄປຫາຊິບ, ນີ້ແມ່ນການເດີນທາງທີ່ງ່າຍດາຍ:
- ໄລຍະການເຕີບໂຕ:ພື້ນຜິວ → ການອອກແບບ → ບັຟເຟີ → N-GaN → MQW → P-GaN → Anneal → ການກວດກາ
- ຂັ້ນຕອນການຜະລິດ:ການປິດບັງ → ການພິມດ້ວຍຫີນ → ການແກະສະຫຼັກ → ເອເລັກໂຕຣດ N/P → ການຫັ່ນເປັນຕ່ອນ → ການຈັດຮຽງ
ຂະບວນການທີ່ລະອຽດອ່ອນນີ້ຮັບປະກັນວ່າຊິບ LED ແຕ່ລະອັນຈະໃຫ້ປະສິດທິພາບທີ່ທ່ານສາມາດເພິ່ງພາໄດ້ - ບໍ່ວ່າຈະເຮັດໃຫ້ໜ້າຈໍ ຫຼື ເມືອງຂອງທ່ານສະຫວ່າງຂຶ້ນ.
ເວລາໂພສ: ກໍລະກົດ 08-2025