外延片的生长工艺有很多流程，需要很多高菁尖设备，生长出来的外延片直接决定了 LED 的波长、亮度、正向电压等主要的光电参数。外延片的生长基本原理是在一块加热至适当温度的衬底基片（主要有蓝宝石、SiC 碳化硅、Si 硅）上，气态物质 In Ga Al P(铟 家 铝 磷) 有控制的输送到衬底表面，生长出特定单晶薄膜。

目前主要的外延片衬底材料有蓝宝石、碳化硅和硅。不同的衬底材料有不同的光电特性，价格差别也很大。外延片制造过程如下：

先把晶棒切片，切片需要注意晶面的结晶方向、晶片的厚度、晶面的斜度和曲度；切片后为了防止晶片边缘碎裂、防止热应力集中以及增加外延层的平坦度 需要把晶边磨圆，然后还需要蚀刻(shí kè)，蚀刻的目的在于把前面机械加工所造成的损伤给去掉，蚀刻需要用到晶片研磨机；下一步需要将晶片置于炉管中施以惰性气体加热30分钟至一小时，再在空气中快速冷却，可以将所有氧杂质去除，这样晶片的电性（阻值）仅由载流子杂质来控制，从而稳定电阻，这一步需要使用到高温快速热处理设备；然后使用抛光机再给晶片抛光；再然后就是使用晶片清洗机来清洗晶片，用RCA溶液（双i氧水＋氨水或又氧水＋盐酸），将前面工序所形成的污染清除，蕞后在无尘环境中严格检查晶片表面的洁净度、平坦度确保符合规格要求，蕞后包装到特殊的容器中保存。

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视频作者：马鞍山杰生半导体有限公司

LED的芯片数量常识：

同一个LED灯，常见的是只采用一个芯片，但物殊情况下可以用两个甚至达到四个芯片，如：一个草帽灯可以用一至两个芯片（考虑到其体积较小，散热不方便导致性能不稳定，一般只采用一两个芯片）；一个食人鱼灯可以用一，二，三，四个芯片，我司到的是一个和两个芯片；贴片3528灯可以用一，二，三个芯片（我司常用一，二个芯片），贴片5050/5060一般用到三个芯片。特别说明：贴片灯用三个芯片时，有两种情形：

1． 三个芯片的颜色完全相同

2． 三个芯片分别是红，绿，蓝色，即我们常说的RGB灯

LED的发光角度常识：

直插式LED常见的发光角度是120度，特殊的可以做到45度，或者15度。我司常用的直插式LED一般是120度，硅胶灯条采用的是45度；贴片式LED一般发光角度为120度。

LED的电压 (voltage) 常识：

单个小功率LED灯，颜色不同，其要求的电压也不同。红/黄：一般为1.8~2.1伏，白/绿/蓝：一般为3.0~3.6伏。1W大功率灯要求的电压与以上相同。

LED的电流 (current) 常识：

1． 小功率的LED灯（包括插件式或者贴片式），每个芯片上允许通过的电流一般不要高于20毫安；每个双芯片灯上允许通过的电流一般不高于40毫安；同理每个三芯片灯不要高于60毫安。。。。

2． 大功率LED，我司已采用的是1W，其允许通过的电流为150毫安。

分子束外延法属于物理气相沉积PVD里的真空蒸发法的一种，广泛用于制造各种光集成器件和各种超晶格结构薄膜。

芯片制造全部工艺的成品叫做晶圆wafer，前道工艺流程中的一个环节是薄膜沉积，也就是真空镀膜，分子束外延就是薄膜沉积的一种方法，在裸硅片（或者其他衬底）上利用分子束外延法镀上多层薄膜，形成该芯片所需要的结构，用分子束外延法制作出来的已经完成镀膜的半成品就是外延片，外延片再经过光刻、刻蚀、清洗、离子注入等工艺环节，再经过打线、Bonder、FCB、BGA植球、检测等后道工艺形成的成品就是晶圆wafer。