发光芯片必定是未来，那其芯片技术有哪些？|led|晶粒

近年来，由于我国宏观经济持续增长、国家产业政策的扶持以及LED技术的不断突破；国内LED产业发展迅速，并已形成完整的产业链。

中国LED芯片从上世纪末开始起步发展，发展表现出显著的周期性；

发展至今，已经历了三轮完整周期，2020年在新冠疫情的影响下，中国LED产业在新冠肺炎疫情的影响下加速了国产化替代，新一轮发展周期开启。

博观而约取，厚积而薄发。首先LED芯片要从半导体器件开始说起：

LED全称是Light Emitting Diode，即发光二极管的缩写。

它是一种固态的半导体器件，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。

其次，我们要知道：LED芯片工作原理是什么？

半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子；

但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结；当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理，而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。

简单来说：LED芯片是采用磷化鎵（GaP）、鎵铝砷（GaAlAs）或砷化鎵（GaAs）、氮化鎵GaN）等材料组成，其内部结构具有单向导电性；芯片的焊垫一般为金垫或铝垫，其焊垫形状有圆形、方形、十字形等。

这是因为：芯片的发光颜色取决于波长（HUE），那常见可见光的分类大致为：暗红色（700nm）、深红色（640-660nm）、桔红色（615-635nm）、琥珀色（600-610nm）、黄色（580-595nm）、黄绿色（565-575nm）、纯绿色（500-540nm）、蓝色（435-490nm）、紫色（380-430nm）；白光和粉红光是一种光的混合效果，最常见的是由蓝光+黄色萤光粉和蓝光+红色萤光粉混合而成。

那么，从技术层面而言，LED芯片的制造工艺流程又是怎样的呢？

LED 芯片的制造过程包括晶圆处理工序、晶圆针测工序、构装工序、测试工序等步骤：

1、晶圆处理工序：本工序的主要工作是在晶圆上制作电路及电子元件（如晶体管、电容、逻辑开关等），其处理程序通常与产品种类和所使用的技术有关；但一般基本步骤是先将晶圆适当清洗，再在其表面进行氧化及化学气相沉积，然后进行涂膜、曝光、显影、蚀刻、离子植入、金属溅镀等反复步骤，最终在晶圆上完成数层电路及元件加工与制作。

2、晶圆针测工序：经过上道工序后，晶圆上就形成了一个个的小格，即晶粒，一般情况下，为便于测试，提高效率，同一片晶圆上制作同一品种、规格的产品；但也可根据需要制作几种不同品种、规格的产品，在用针测（Probe）仪对每个晶粒检测其电气特性，并将不合格的晶粒标上记号后，将晶圆切开，分割成一颗颗单独的晶粒，再按其电气特性分类，装入不同的托盘中，不合格的晶粒则舍弃。

3、构装工序：将单个的晶粒固定在塑胶或陶瓷制的芯片基座上，并把晶粒上蚀刻出的一些引接线端与基座底部伸出的插脚连接，以作为与外界电路板连接之用，最后盖上塑胶盖板，用胶水封死；其目的是用以保护晶粒避免受到机械刮伤或高温破坏，到此才算制成了一块集成电路芯片。

4、测试工序：芯片制造的最后一道工序为测试，其又可分为一般测试和特殊测试，前者是将封装后的芯片置于各种环境下测试其电气特性，如消耗功率、运行速度、耐压度等；经测试后的芯片，依其电气特性划分为不同等级，而特殊测试则是根据客户特殊需求的技术参数，从相近参数规格、品种中拿出部分芯片，做有针对性的专门测试，看是否能满足客户的特殊需求，以决定是否须为客户设计专用芯片。