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LED外延片襯底材料選擇特點

2020-09-25

LED外延片生長的基本原理是:在一塊加熱至適當溫度的襯底基片(主要有藍寶石和、SiC、Si)上,氣態物質InGaAlP有控製的輸送到襯底表麵,生長出特定單晶薄膜。目前LED外延片生長技術主要采用有機金屬化學氣相沉積方法。


LED外延片襯底材料是半導體照明產業技術發展的基石。不同的襯底材料,需要不同的LED外延片生長技術、芯片加工技術和器件封裝技術,襯底材料決定了半導體照明技術的發展路線。

LED外延片生產

專業生產uvc芯片廠家淺談LED外延片襯底材料選擇特點:

1、結構特性好,外延材料與襯底的晶體結構相同或相近、晶格常數失配度小、結晶性能好、缺陷密度小

2、界麵特性好,有利於外延材料成核且黏附性強

3、化學穩定性好,在外延生長的溫度和氣氛中不容易分解和腐蝕

4、熱學性能好,包括導熱性好和熱失配度小

5、導電性好,能製成上下結構

6、光學性能好,製作的器件所發出的光被襯底吸收小

7、機械性能好,器件容易加工,包括減薄、拋光和切割等

8、價格低廉。

9、大尺寸,一般要求直徑不小於2英吋。

10、容易得到規則形狀襯底(除非有其他特殊要求),與外延設備托盤孔相似的襯底形狀才不容易形成不規則渦流,以至於影響外延質量。

11、在不影響外延質量的前提下,襯底的可加工性盡量滿足後續芯片和封裝加工工藝要求。

襯底的選擇要同時滿足以上十一個方麵是非常困難的。所以,目前隻能通過外延生長技術的變更和器件加工工藝的調整來適應不同襯底上的半導體發光器件的研發和生產。用於氮化镓研究的襯底材料比較多,但是能用於生產的襯底目前隻有二種,即藍寶石Al2O3和碳化矽SiC襯底。表2-4對五種用於氮化镓生長的襯底材料性能的優劣進行了定性比較。


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