ایل ای ڈی چپ کیا ہے؟ تو اس کی خصوصیات کیا ہیں؟ ایل ای ڈی چپ مینوفیکچرنگ کا بنیادی مقصد موثر اور قابل اعتماد کم اوہم کانٹیکٹ الیکٹروڈ تیار کرنا ہے، اور رابطے کے قابل مواد کے درمیان نسبتاً کم وولٹیج ڈراپ کو پورا کرنا اور سولڈرنگ تاروں کے لیے پریشر پیڈ فراہم کرنا ہے، جبکہ لائٹ آؤٹ پٹ کی مقدار کو زیادہ سے زیادہ کرنا ہے۔ کراس فلم کا عمل عام طور پر ویکیوم بخارات کا طریقہ استعمال کرتا ہے۔ 4Pa کے اعلی ویکیوم کے تحت، مواد کو مزاحمتی حرارتی یا الیکٹران بیم بمباری سے حرارتی طریقہ سے پگھلا دیا جاتا ہے، اور BZX79C18 دھاتی بخارات میں تبدیل ہو جاتا ہے اور کم دباؤ میں سیمی کنڈکٹر مواد کی سطح پر جمع ہو جاتا ہے۔
عام طور پر استعمال ہونے والی P قسم کی کانٹیکٹ دھاتوں میں مرکب دھاتیں جیسے AuBe اور AuZn شامل ہیں، جب کہ N-سائیڈ پر رابطہ دھات اکثر AuGeNi مرکب سے بنی ہوتی ہے۔ کوٹنگ کے بعد بننے والی کھوٹ کی تہہ کو بھی فوٹو لیتھوگرافی کے عمل کے ذریعے زیادہ سے زیادہ چمکدار علاقے میں ظاہر کرنے کی ضرورت ہے، تاکہ باقی ماندہ الائے پرت موثر اور قابل اعتماد لو اوہم کانٹیکٹ الیکٹروڈز اور سولڈر وائر پریشر پیڈز کی ضروریات کو پورا کر سکے۔ فوٹو لیتھوگرافی کے عمل کے مکمل ہونے کے بعد، اسے بھی ملاوٹ کے عمل سے گزرنا پڑتا ہے، جو عام طور پر H2 یا N2 کے تحفظ کے تحت کیا جاتا ہے۔ مرکب سازی کا وقت اور درجہ حرارت عام طور پر سیمی کنڈکٹر مواد کی خصوصیات اور مرکب بھٹی کی شکل جیسے عوامل سے طے ہوتا ہے۔ بلاشبہ، اگر نیلے سبز اور دیگر چپ الیکٹروڈ کے عمل زیادہ پیچیدہ ہیں، تو یہ ضروری ہے کہ گزرنے والی فلم کی ترقی، پلازما اینچنگ کے عمل وغیرہ کو شامل کیا جائے۔
ایل ای ڈی چپس کے مینوفیکچرنگ کے عمل میں، کون سا عمل ان کی آپٹو الیکٹرانک کارکردگی پر نمایاں اثر ڈالتا ہے؟
عام طور پر، ایل ای ڈی ایپیٹیکسیل پیداوار کی تکمیل کے بعد، اس کی اہم برقی کارکردگی کو حتمی شکل دے دی گئی ہے، اور چپ کی تیاری اس کی بنیادی پیداوار کی نوعیت کو تبدیل نہیں کرتی ہے۔ تاہم، کوٹنگ اور ملاوٹ کے عمل کے دوران نامناسب حالات کچھ برقی پیرامیٹرز کے خراب ہونے کا سبب بن سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، کم یا زیادہ مرکب درجہ حرارت خراب اوہمک رابطے کا سبب بن سکتا ہے، جو چپ مینوفیکچرنگ میں ہائی فارورڈ وولٹیج ڈراپ VF کی بنیادی وجہ ہے۔ کاٹنے کے بعد، چپ کے کناروں پر کچھ سنکنرن عمل چپ کے ریورس لیکیج کو بہتر بنانے میں مددگار ثابت ہو سکتے ہیں۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ ڈائمنڈ پیسنے والے وہیل بلیڈ سے کاٹنے کے بعد، چپ کے کنارے پر بہت سا ملبہ اور پاؤڈر باقی رہ جائے گا۔ اگر یہ ذرات ایل ای ڈی چپ کے پی این جنکشن پر چپک جاتے ہیں، تو وہ برقی رساو اور یہاں تک کہ خرابی کا سبب بنیں گے۔ اس کے علاوہ، اگر چپ کی سطح پر موجود فوٹو ریزسٹ کو صاف طور پر چھیل نہیں دیا جاتا ہے، تو یہ فرنٹ سولڈرنگ اور ورچوئل سولڈرنگ میں مشکلات پیدا کرے گا۔ اگر یہ پیٹھ پر ہے تو یہ ہائی پریشر ڈراپ کا سبب بھی بنے گا۔ چپ کی پیداوار کے عمل کے دوران، سطح کی کھردری اور ٹریپیزائڈل ڈھانچے کو روشنی کی شدت کو بڑھانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
ایل ای ڈی چپس کو مختلف سائز میں کیوں تقسیم کرنے کی ضرورت ہے؟ ایل ای ڈی آپٹو الیکٹرانک کارکردگی پر سائز کا کیا اثر ہے؟
ایل ای ڈی چپس کو پاور کی بنیاد پر کم پاور چپس، میڈیم پاور چپس اور ہائی پاور چپس میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ گاہک کی ضروریات کے مطابق، اسے سنگل ٹیوب لیول، ڈیجیٹل لیول، ڈاٹ میٹرکس لیول، اور آرائشی لائٹنگ جیسے زمروں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ جہاں تک چپ کے مخصوص سائز کا تعلق ہے، یہ مختلف چپ مینوفیکچررز کی اصل پیداوار کی سطح پر منحصر ہے اور اس کے لیے کوئی خاص تقاضے نہیں ہیں۔ جب تک عمل گزر جاتا ہے، چپ یونٹ کی پیداوار کو بڑھا سکتی ہے اور لاگت کو کم کر سکتی ہے، اور فوٹو الیکٹرک کارکردگی میں بنیادی تبدیلیاں نہیں آئیں گی۔ ایک چپ کے ذریعہ استعمال ہونے والا کرنٹ دراصل چپ کے ذریعے بہنے والے کرنٹ کثافت سے متعلق ہے۔ ایک چھوٹی چپ کم کرنٹ استعمال کرتی ہے، جبکہ ایک بڑی چپ زیادہ کرنٹ استعمال کرتی ہے، اور ان کی یونٹ کرنٹ کثافت بنیادی طور پر ایک جیسی ہوتی ہے۔ اس بات پر غور کرتے ہوئے کہ ہائی کرنٹ کے تحت گرمی کی کھپت بنیادی مسئلہ ہے، اس کی چمکیلی کارکردگی کم کرنٹ کے مقابلے میں کم ہے۔ دوسری طرف، جیسے جیسے رقبہ بڑھتا جائے گا، چپ کی جسمانی مزاحمت کم ہوتی جائے گی، جس کے نتیجے میں فارورڈ کنڈکشن وولٹیج میں کمی واقع ہوتی ہے۔

ایل ای ڈی ہائی پاور چپس کا عمومی علاقہ کیا ہے؟ کیوں؟
سفید روشنی کے لیے استعمال ہونے والی ایل ای ڈی ہائی پاور چپس عام طور پر مارکیٹ میں تقریباً 40 ملی لیٹر پر نظر آتی ہیں، اور ہائی پاور چپس کے لیے استعمال ہونے والی پاور کا مطلب عام طور پر 1W سے زیادہ کی برقی طاقت ہے۔ کوانٹم کارکردگی عام طور پر 20% سے کم ہونے کی وجہ سے، زیادہ تر برقی توانائی تھرمل انرجی میں تبدیل ہو جاتی ہے، اس لیے ہائی پاور چپس کے لیے گرمی کی کھپت اہم ہے، جس کے لیے ان کا بڑا رقبہ ہونا ضروری ہے۔
GaP، GaAs، اور InGaAlP کے مقابلے GaN ایپیٹیکسیل مواد تیار کرنے کے لیے چپ ٹیکنالوجی اور پروسیسنگ کے آلات کے لیے کیا مختلف تقاضے ہیں؟ کیوں؟
عام LED سرخ اور پیلے رنگ کے چپس اور ہائی برائٹنس کواٹرنری ریڈ اور یلو چپس کے سبسٹریٹس دونوں کمپاؤنڈ سیمی کنڈکٹر مواد جیسے کہ GaP اور GaAs استعمال کرتے ہیں، اور عام طور پر N-قسم کے سبسٹریٹس بنائے جا سکتے ہیں۔ فوٹو لیتھوگرافی کے لیے گیلے عمل کا استعمال، اور بعد میں ہیرے پیسنے والے پہیے کے بلیڈ کا استعمال کرتے ہوئے چپس میں کاٹنا۔ GaN مواد سے بنی نیلی سبز چپ ایک نیلم سبسٹریٹ استعمال کرتی ہے۔ سیفائر سبسٹریٹ کی موصلیت کی وجہ سے، اسے ایل ای ڈی الیکٹروڈ کے طور پر استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ لہٰذا، دونوں P/N الیکٹروڈز کو epitaxial سطح پر خشک اینچنگ کے ذریعے بنایا جانا چاہیے اور کچھ گزرنے کے عمل کو انجام دینا چاہیے۔ نیلم کی سختی کی وجہ سے، ہیرے پیسنے والے پہیے کے بلیڈ سے چپس کاٹنا مشکل ہے۔ اس کی تیاری کا عمل عام طور پر GaP اور GaAs کے مواد سے زیادہ پیچیدہ ہوتا ہے۔ایل ای ڈی فلڈ لائٹس.

"شفاف الیکٹروڈ" چپ کی ساخت اور خصوصیات کیا ہیں؟
نام نہاد شفاف الیکٹروڈ کو بجلی چلانے کے قابل ہونا چاہئے اور روشنی کو منتقل کرنے کے قابل ہونا چاہئے۔ یہ مواد اب بڑے پیمانے پر مائع کرسٹل کی پیداوار کے عمل میں استعمال ہوتا ہے، اور اس کا نام انڈیم ٹن آکسائیڈ ہے، جسے مختصراً ITO کہا جاتا ہے، لیکن اسے سولڈر پیڈ کے طور پر استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ بناتے وقت، ضروری ہے کہ سب سے پہلے چپ کی سطح پر ایک اوہمک الیکٹروڈ تیار کریں، پھر سطح کو ITO کی ایک پرت سے ڈھانپیں، اور پھر ITO سطح پر سولڈر پیڈ کی ایک تہہ جمع کریں۔ اس طرح، لیڈ وائر سے نیچے آنے والا کرنٹ یکساں طور پر ITO پرت میں ہر اوہمک رابطہ الیکٹروڈ میں تقسیم ہوتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، آئی ٹی او کے اپورتک انڈیکس ہوا اور اپیٹیکسیل مواد کے اپورتک انڈیکس کے درمیان ہونے کی وجہ سے، روشنی کا زاویہ بڑھایا جا سکتا ہے، اور روشنی کے بہاؤ کو بھی بڑھایا جا سکتا ہے۔

سیمی کنڈکٹر لائٹنگ کے لیے چپ ٹیکنالوجی کی بنیادی ترقی کیا ہے؟
سیمی کنڈکٹر ایل ای ڈی ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، روشنی کے میدان میں بھی اس کا اطلاق بڑھ رہا ہے، خاص طور پر سفید ایل ای ڈی کا ابھرنا، جو سیمی کنڈکٹر لائٹنگ میں ایک گرما گرم موضوع بن گیا ہے۔ تاہم، کلیدی چپس اور پیکیجنگ ٹیکنالوجیز کو اب بھی بہتر کرنے کی ضرورت ہے، اور چپس کی ترقی کو ہائی پاور، ہائی لائٹ افادیت، اور تھرمل مزاحمت کو کم کرنے پر توجہ مرکوز کرنی چاہیے۔ طاقت میں اضافے کا مطلب ہے چپ کے استعمال کے کرنٹ کو بڑھانا، اور ایک زیادہ سیدھا طریقہ چپ کا سائز بڑھانا ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والی ہائی پاور چپس تقریباً 1mm x 1mm ہوتی ہیں، جن کا استعمال کرنٹ 350mA ہے۔ موجودہ استعمال میں اضافے کی وجہ سے گرمی کی کھپت ایک نمایاں مسئلہ بن گیا ہے۔ اب، چپ الٹنے کے طریقہ کار نے بنیادی طور پر اس مسئلے کو حل کر دیا ہے۔ LED ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، روشنی کے میدان میں اس کے اطلاق کو بے مثال مواقع اور چیلنجوں کا سامنا کرنا پڑے گا۔
الٹی چپ کیا ہے؟ اس کی ساخت کیا ہے اور اس کے فوائد کیا ہیں؟
بلیو لائٹ ایل ای ڈی عام طور پر Al2O3 سبسٹریٹس استعمال کرتی ہیں، جن میں زیادہ سختی، کم تھرمل چالکتا، اور برقی چالکتا ہوتی ہے۔ اگر ایک رسمی ڈھانچہ استعمال کیا جاتا ہے، تو ایک طرف، یہ مخالف جامد مسائل لائے گا، اور دوسری طرف، اعلی موجودہ حالات میں گرمی کی کھپت بھی ایک بڑا مسئلہ بن جائے گا. ایک ہی وقت میں، مثبت الیکٹروڈ کا سامنا اوپر کی طرف ہونے کی وجہ سے، یہ کچھ روشنی کو روک دے گا اور چمکیلی کارکردگی کو کم کر دے گا۔ ہائی پاور بلیو لائٹ ایل ای ڈی روایتی پیکیجنگ تکنیک کے مقابلے چپ فلپ ٹیکنالوجی کے ذریعے زیادہ موثر لائٹ آؤٹ پٹ حاصل کر سکتی ہے۔
موجودہ مرکزی دھارے کے الٹے ڈھانچے کا طریقہ یہ ہے کہ پہلے بڑے سائز کی نیلی روشنی والی ایل ای ڈی چپس کو مناسب یوٹیکٹک ویلڈنگ الیکٹروڈ کے ساتھ تیار کیا جائے، اور ساتھ ہی ساتھ، نیلی روشنی والی ایل ای ڈی چپ سے تھوڑا بڑا سیلیکون سبسٹریٹ تیار کریں، اور اس کے اوپر، eutectic ویلڈنگ کے لئے سونے کی conductive پرت اور ایک لیڈ آؤٹ پرت (الٹراسونک گولڈ وائر بال سولڈر جوائنٹ)۔ پھر، ہائی پاور بلیو ایل ای ڈی چپس کو سلکان سبسٹریٹس کے ساتھ یوٹیکٹک ویلڈنگ کا سامان استعمال کرتے ہوئے سولڈر کیا جاتا ہے۔
اس ڈھانچے کی خصوصیت یہ ہے کہ ایپیٹیکسیل تہہ براہ راست سلیکون سبسٹریٹ سے رابطہ کرتی ہے، اور سلکان سبسٹریٹ کی تھرمل مزاحمت نیلم سبسٹریٹ کے مقابلے میں بہت کم ہے، اس لیے گرمی کی کھپت کا مسئلہ اچھی طرح حل ہو جاتا ہے۔ اس حقیقت کی وجہ سے کہ نیلم کا سبسٹریٹ الٹا ہونے کے بعد اوپر کی طرف ہوتا ہے، خارج کرنے والی سطح بن جاتا ہے، نیلم شفاف ہے، اس طرح روشنی کے اخراج کا مسئلہ حل ہو جاتا ہے۔ مندرجہ بالا ایل ای ڈی ٹیکنالوجی کے متعلقہ علم ہے. مجھے یقین ہے کہ سائنس اور ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ،ایل ای ڈی لائٹسمستقبل میں زیادہ سے زیادہ کارآمد ہوتے جائیں گے، اور ان کی سروس لائف بہت بہتر ہو جائے گی، جس سے ہمیں مزید سہولت ملے گی۔