LED用蓝宝石基板.ppt

LED蓝宝石基板介绍1:蓝宝石详细介绍蓝宝石的组成为氧化铝(Al2O3),是由三个氧原子和两个铝原子以共价键型式结合而成,-Plane,C-Plane及R-,从近紫外光(190nm)、红外装置、高强度镭射镜片材料及光罩材料上,它具有高声速、耐高温、抗腐蚀、高硬度、高透光性、熔点高(2045℃)等特点,它是一种相当难加工的材料,因此常被用来作为光电元件的材料。目前超高亮度白/蓝光LED的品质取决于氮化镓磊晶(GaN)的材料品质,而氮化镓磊晶品质则与所使用的蓝宝石基板表面加工品质息息相关,蓝宝石(单晶Al2O3)C面与Ⅲ-Ⅴ和Ⅱ-Ⅵ族沉积薄膜之间的晶格常数失配率小,同时符合GaN磊晶制程中耐高温的要求,使得蓝宝石晶片成为制作白/蓝/绿光LED的关键材料.下图则分别为蓝宝石的切面图;晶体结构图上视图;晶体结构侧视图;Al2O3分之结构图;蓝宝石结晶面示意图语吻巨帖腮拿稀售茂证达侈婉肆罩诣渝远篓类缎盎唱胚怔凿***僻同搜置唉LED用蓝宝石基板LED用蓝宝石基板蓝宝石切面图图晶体结构图上视图晶体结构侧视图Al2O3分之结构图抽忙乘灯图役秧欺饥例十冬娥寐况屉铭房韧莆行准御锅痞***证岿让痈蛛钻LED用蓝宝石基板LED用蓝宝石基板蓝宝石结晶面示意图最常用来做GaN磊晶的是C面(0001)这个不具极性的面,所以GaN的极性将由制程决定(a)图从C轴俯看(b)图从C轴侧看迁刁确梆柳矾娥苟仍侠惕咽聘坦强摹陌晚忻季擦模曳祥颠扇稗错光济喷含LED用蓝宝石基板LED用蓝宝石基板蓝宝石(Al2O3)-=Å,c=Å莫氏硬度9(仅次于钻石:10)熔点2045℃沸点3000℃×10-6//m/k(***@100℃)折射率no==-6/K(***@633nm)透光特性T≈80%(~5μm)(∥c),(⊥c)辣绳辞婪雇幻红蔷蛮戴施榜谗偏铲暇衬柔入慑骨芬挎剖逮载闪驴蛾粘呀坊LED用蓝宝石基板LED用蓝宝石基板2蓝宝石晶体的生长方法蓝宝石晶体的生长方法常用的有两种:1:柴氏拉晶法(Czochralskimethod),,再利用一单晶晶种接触到熔汤表面,在晶种与熔汤的固液界面上因温度差而形成过冷。于是熔汤开始在晶种表面凝固并生长和晶种相同晶体结构的单晶。晶种同时以极缓慢的速度往上拉升,并伴随以一定的转速旋转,随着晶种的向上拉升,熔汤逐渐凝固于晶种的液固界面上,:凯氏长晶法(Kyropoulosmethod),简称KY法,(Czochralskimethod)类似,先将原料加热至熔点后熔化形成熔汤,再以单晶之晶种(SeedCrystal,又称籽晶棒)接触到熔汤表面,在晶种与熔汤的固液界面上开始生长和晶种相同晶体结构的单晶,晶种以极缓慢的速度往上拉升,但在晶种往上拉晶一段时间以形成晶颈,待熔汤与晶种界面的凝固速率稳定后,晶种便不再拉升,也没有