LED用蓝宝石衬底材料有哪几种？
发布网友
发布时间：2022-04-22 05:10
共2个回答
热心网友
时间：2024-01-26 02:17
目前市面上一般有三种材料可作为衬底：
·蓝宝石（Al2O3）
·硅
(Si)
·碳化硅（SiC）
除了以上三种常用的衬底材料之外，还有GaAS、AlN、ZnO等材料也可作为衬底，通常根据设计的需要选择使用。
热心网友
时间：2024-01-26 02:17
对于制作led芯片来说，衬底材料的选用是首要考虑的问题。应该采用哪种合适的衬底，需要根据设备和led器件的要求进行选择。
目前市面上一般有三种材料可作为衬底：
蓝宝石（al2o3）、硅
(si)
、碳化硅（sic）
蓝宝石衬底
通常，gan基材料和器件的外延层主要生长在蓝宝石衬底上。蓝宝石衬底有许多的优点：首先，
蓝宝石衬底的生产技术成熟、器件质量较好；其次，蓝宝石的稳定性很好，能够运用在高温生长过程中；最后，蓝宝石的机械强度高，易于处理和清洗。因此，大多
数工艺一般都以蓝宝石作为衬底。图1示例了使用蓝宝石衬底做成的led芯片。
硅衬底
目前有部分led芯片采用硅衬底。硅衬底的芯片电极可采用两种接触方式，分别是l接触（laterial-contact
,
水平接触）和v接触（vertical-contact，垂直接触），以下简称为l型电极和v型电极。通过这两种接触方式，led芯片内部的电流可以是横向流动的，也可以是纵向流动的。由于电流可以纵向流动，因此增大了led的发光面积，从而提高了led的出光效率。因为硅是热的良导体，所以器件的导热性
能可以明显改善，从而延长了器件的寿命。
碳化硅衬底
碳化硅衬底（美国的cree公司专门采用sic材料作为衬底）的led芯片电极是l型电极，电流是纵向流动的。采用这种衬底制作的器件的导电和导热性能都非常好，有利于做成面积较大的大功率器件。采用碳化硅衬底的led芯碳化硅衬底的导热性能（碳化硅的导热系数为490w/(m·k)）要比蓝宝石衬底高出10倍
以上。蓝宝石本身是热的不良导体，并且在制作器件时底部需要使用银胶固晶，这种银胶的传热性能也很差。使用碳化硅衬底的芯片电极为l型，两个电极分布在器
件的表面和底部，所产生的热量可以通过电极直接导出；同时这种衬底不需要电流扩散层，因此光不会被电流扩散层的材料吸收，这样又提高了出光效率。但是相对
于蓝宝石衬底而言，碳化硅制造成本较高，实现其商业化还需要降低相应的成本。
