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LED外延片的衬底材料考虑的因素

2020-11-02

LED外延片的衬底材料考虑的因素:


1、衬底与外延膜的结构匹配:外延材料与衬底材料的晶体结构相同或相近、晶格常数失配小、结晶性能好、缺陷密度低;


2、衬底与外延膜的热膨胀系数匹配:热膨胀系数的匹配非常重要,外延膜与衬底材料在热膨胀系数上相差过大不仅可能使外延膜质量下降,还会在器件工作过程中,由于发热而造成器件的损坏;

LED外延片芯片

3、uvc芯片衬底与外延膜的化学稳定性匹配:衬底材料要有好的化学稳定性,在外延生长的温度和气氛中不易分解和腐蚀,不能因为与外延膜的化学反应使外延膜质量下降;


4、材料制备的难易程度及成本的高低:考虑到产业化发展的需要,衬底材料的制备要求简洁,成本不宜很高。衬底尺寸一般不小于2英寸。


当前用于GaN基LED的衬底材料比较多,但是能用于商品化的衬底目前只有两种,即蓝宝石和碳化硅衬底。其它诸如GaN、Si、ZnO衬底还处于研发阶段,离产业化还有一段距离。


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