Underlaget er hjørnesteinen i halvleder belysning teknologi næringsutvikling. Forskjellige substrat materialer, behovet for forskjellige epitaxial vekst teknologi, chip og enheten emballere teknologi, substrat materialet bestemmer utviklingen av halvleder belysning teknologi.
Valget av substrat materiale avhenger i hovedsak av følgende ni aspekter:
God strukturelle karakteristikker, epitaxial materiale og underlaget krystallstruktur av samme eller lignende, gitter konstant feil grad er liten, god crystallinity, feil tetthet er liten
God brukergrensesnitt egenskaper, fremmer epitaxial materiale nucleation og sterk vedheft
Kjemisk stabilitet er bra, i epitaxial veksten av temperaturen og atmosfæren er ikke lett å bryte ned og korrosjon
God termisk ytelse, inkludert god termisk ledningsevne og termisk motstand
God ledningsevne, kan gjøres opp og ned struktur
God optisk ytelse, stoff produsert av lyset som sendes fra underlaget er liten
Gode mekaniske egenskaper, enkel behandling av enheten, inkludert tynning, polering og skjæring
Lav pris
Stor størrelse, krever vanligvis en diameter på ikke mindre enn 2 inches
Valget av substrat å møte over ni aspekter er svært vanskelig. Derfor i dag bare gjennom epitaxial vekst teknologiendringer og enheten lydbehandlingsteknologi å tilpasse til ulike underlag på halvledere lys-emitting enheten forskning og utvikling og produksjon. Det er mange substrater for gallium nitride, men det er bare to substrater som kan brukes til produksjon, nemlig safir Al2O3 og silikon karbid SiC underlag. Tabell 2-4 sammenligner kvalitativt resultatene for fem substrater for gallium nitride vekst.
Evaluering av underlaget må ta hensyn til følgende faktorer:
Underlaget og epitaxial film kampen: epitaxial materialet og underlaget materiale krystall strukturen i samme eller lignende gitter konstant konflikt mellom lite crystallinity, feil tetthet er lav;
Termisk ekspansjon koeffisient underlaget og epitaxial film kampen: termisk ekspansjon koeffisient av kampen er svært viktig, epitaxial film og underlaget materiale i termisk ekspansjon koeffisienten forskjellen er ikke bare mulig å redusere kvaliteten av epitaxial film, men også i arbeidsprosessen enheten, på grunn av varme forårsaket skade på enheten.
Kjemisk stabiliteten i underlaget og epitaxial film kampen: substrat materialet bør ha god kjemiske stabilitet, i epitaxial vekst temperaturen og atmosfæren er ikke lett å bryte ned og korrosjon, kan ikke på grunn av den kjemiske reaksjonen med epitaxial filmen å redusere kvaliteten på epitaxial filmen;
Materielle utarbeidelse av vanskelighetsgrad og nivået på kostnad: tar hensyn til behovene til næringsutvikling, substrat materiale forberedelse kravene enkel, prisen bør ikke være høy. Underlaget er generelt ikke mindre enn 2 inches.
Det finnes flere substrat materialer for GaN-baserte lysdioder, men det er bare to substrater som kan brukes for kommersialisering, nemlig safir og silisiumkarbid underlag. Andre som GaN, Si, ZnO underlaget er fremdeles inne utviklingen scene, det er fortsatt et stykke fra industrialiseringen.
Gallium nitride:
Ideelle underlaget for GaN vekst er GaN én krystall materiale, som kan sterkt forbedre krystall kvaliteten av epitaxial film, redusere forvridning tetthet, forbedre arbeidslivet på enheten, luminous effektivisere og forbedre enheten arbeider nåværende tetthet. Utarbeidelse av GaN én krystall er imidlertid svært vanskelig, så langt det er ingen effektiv måte.
Sinkoksid:
ZnO har vært kunne bli GaN epitaxial kandidat underlaget, fordi to har en svært slående likhet. Både krystall strukturer er de samme, gitter anerkjennelse er svært liten, forbudt båndbredde er nær (band med usammenhengende verdi er liten, kontakt barriere er liten). Kritisk svakhet ZnO som en GaN epitaxial underlaget er imidlertid lett å bryte ned og korrodere temperatur og atmosfære av GaN epitaxial vekst. I dag, ZnO halvleder materiale ikke kan brukes til å produsere Optoelektronisk enheter eller høy temperatur elektroniske enheter, når hovedsakelig kvaliteten på materialet ikke enhetsnivå og P-type doping problemer ikke har løst virkelig, egnet for ZnO-baserte halvleder materiale vekst utstyr har ennå ikke utviklet vellykket.
Sapphire:
Vanligste underlaget for GaN vekst er Al2O3. Dens fordeler er god kjemiske stabilitet, ikke absorberer synlig lys, rimelige, produksjons teknologi er relativt modent. Dårlig varmeledningsevne selv om enheten ikke er eksponert i små arbeidet er ikke opplagt nok, men i kraft av høy gjeldende enhet under arbeidet med problemet er iøynefallende.
Silisiumkarbid:
SiC som underlag materiale mye brukt i safir, er det ingen tredje substrat for kommersiell produksjon av GaN LED. SiC substrat har god kjemiske stabilitet, god elektrisk ledningsevne, god termisk ledningsevne, ikke absorberer synlig lys, men mangel på aspekter er også svært fremtredende, som prisen er for høy, crystal kvaliteten er vanskelig å oppnå Al2O3 og Si så god, mekanisk bearbeiding gjennomførelse er dårlig, dessuten, SiC substrat absorpsjon 380 nm under UV lys, ikke egnet for utvikling av UV led under 380 nm. Gunstig ledningsevne og varmeledningsevne av SiC substrat, kan det løse problemet med varmespredning av makt type GaN LED enhet, så det spiller en viktig rolle i halvlederteknologi belysning.
Sammenlignet med safir, forbedres SiC og GaN epitaxial filmen gitter matchende. I tillegg SiC har en blå selvlysende egenskaper og en lav motstand materiale, kan elektroder, slik at enheten før emballasjen til epitaxial filmen er fullt testet for å forbedre SiC som et substrat materiale konkurranseevne. Siden lagdelt oppbygning SiC er lett kløyvde, kan en høykvalitets cleavage overflate fås mellom underlaget og epitaxial filmen, som forenkler strukturen til enheten. men på samme tid, på grunn av deres lagdelt struktur, epitaxial filmen introduserer et stort antall defekt trinnene.
Målet å oppnå luminous effektivitet er å håpe på GaN GaN underlaget å oppnå lave kostnader, men også gjennom GaN underlaget å oppnå effektiv, store område, singelen lampen høy makt å oppnå, drevet teknologi forenkling og avkastning forbedre. Når semiconductor belysning blitt virkelighet, dens betydning som Edison oppfant glødende. En gang i underlaget og andre viktige teknologiområder å oppnå et gjennombrudd, den industrialisering prosessen vil bli gjort betydelig fremgang.
http://www.luxsky-Light.com
Varme produkter:Lineær LED-belysning,LED anheng høy bay,motion sensor lineær lampe,lineær fluorescerende lys inventar
