LED芯片常用衬底材料选用比较

发布时间 : 2021-09-20 00:01:03  }浏览次数 : 65273次     来源: 亚博取现到账秒速     编辑: 亚博取现到账秒速
本文摘要:针对制做LED芯片而言,衬底原材料的配搭是主要充分考虑的难题。

针对制做LED芯片而言,衬底原材料的配搭是主要充分考虑的难题。理应应用哪样合适的衬底,务必依据机器设备和led器件的回绝进行随意选择。现阶段目前市面上一般有三种原材料可做为衬底:  1.蓝宝石(Al2O3)  2.硅(Si)  3.碳碳复合材料(SiC)  蓝宝石衬底  一般来说,GaN基原材料和器件的外延性层关键生长发育在蓝宝石衬底上。蓝宝石衬底有很多的优势:最先,蓝宝石衬底的生产工艺成熟、器件品质不错;次之,蓝宝石的可靠性非常好,必须应用在高溫生长发育全过程中;最终,蓝宝石的冲击韧性低,更非常容易应急处置和消除。

因而,大部分加工工艺一般都以蓝宝石做为衬底。图1实例了用以蓝宝石衬底做成的LED芯片。  用以蓝宝石做为衬底也不会有一些难题,比如晶格常数失配和焊接应力失配,这不容易在外延性层中造成很多缺少,另外给此前的器件制作工艺造成 艰辛。

蓝宝石是一种导体和绝缘体,常温状态的电阻低于1011cm,在这类状况下没法制做横着构造的器件;一般来说只在外延性层上表面制做n型和p型电极(如图所示1下图)。在上表面制做2个电极,导致了合理地闪动总面积提升,另外降低了器件生产制造中的光刻和光刻加工工艺全过程,結果使原材料使用率降低、成本上升。因为P型GaN掺加艰辛,当今普遍应用在p型GaN上制得金属材料透明色电极的方式,使电流量扩散,以超出分布均匀闪动的目地。可是金属材料透明色电极一般要汲取大概30%~40%的光,另外GaN基原材料的有机化学特性稳定、冲击韧性较高,不更非常容易对其进行光刻,因而在光刻全过程中务必不错的机器设备,这将不容易降低产品成本。

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  蓝宝石的强度十分低,在自然界原材料中为强度仅次于金钢石,可是在LED器件的制作过程中却务必对它进行减薄和切成(从400nm降至100nm上下)。购买顺利完成减薄和切成加工工艺的机器设备又要降低一笔较小的项目投资。  蓝宝石的传热性能并不是非常好(在100℃大概为25W/(mK))。

因而在用以LED器件时,不容易传输出有很多的发热量;尤其是对总面积较小的功率大的器件,传热性能是一个十分最重要的充分考虑要素。为了更好地处理之上艰辛,很多人妄图将GaN光学器件必需生长发育在硅衬底上,进而提升 导电性和导电率能。


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