חומר המצע הוא היסוד מוליכים למחצה תאורה פיתוח טכנולוגיה בתעשייה. חומרי המצע שונים, הצורך טכנולוגיית גידול epitaxial שונים, שבב עיבוד וטכנולוגיה הטכנולוגיה אריזה התקן, החומר המצע קובע את התפתחות טכנולוגיית תאורה מוליכים למחצה.
הבחירה של המצע החומר תלויה בעיקר תשעה ההיבטים הבאים:
מאפיינים מבניים טוב, חומר epitaxial, מבנה הגביש המצע זהים או שונים, סריג אי-התאמה קבוע מעלות הוא קטן, טוב crystallinity, צפיפות הפגם הוא קטן
מאפייני ממשק טוב, הוא מסיע את התגרענות גשמי epitaxial והצמדות חזקה
לשחיקה אינו טוב, בבית הגידול epitaxial של הטמפרטורה, האווירה אינו קל לשבור מטה וקורוזיה
ביצועים תרמיים טובים, כולל מוליכות חום טובה עמידות תרמית
מוליכות טובה, יכול להתבצע לאורך המבנה
אופטי ביצועים טובים, הבד מיוצר על ידי האור הנפלטת המצע הוא קטן
תכונות מכניות טובות, קל לעיבוד של המכשיר, כולל דילול, ליטוש, חיתוך
מחיר נמוך
גודל גדול, דורש בדרך כלל בקוטר של לא פחות מ- 2 ס מ
הבחירה של המצע להכיר את ההיבטים 9 לעיל קשה מאוד. לכן, כיום רק באמצעות הצמיחה epitaxial טכנולוגיה והשינויים התקן טכנולוגיית להסתגל סובסטרטים על מחקר המכשיר פולט-אור מוליכים למחצה, הפיתוח והייצור עיבוד. ישנם מצעים רבים עבור גאליום ניטריד, אבל יש רק שני מצעים שיכול לשמש עבור הייצור, כלומר ספיר Al2O3, סיליקון קרביד SiC סובסטרטים. טבלה 2-4 איכותית משווה את הביצועים של סובסטרטים חמש לצמיחה גאליום ניטריד.
הערכה של חומר המצע יש לקחת בחשבון את הגורמים הבאים:
המבנה של המצע ומתאימים את הסרט epitaxial: החומר epitaxial ואת מבנה גשמי קריסטל המצע הקבוע זהים או דומים, סריג אי התאמה crystallinity קטן, טוב, פגם צפיפות נמוכה;
המקדם הרחבה תרמי של המצע ומתאימים את הסרט epitaxial: המקדם הרחבה תרמי של המשחק הוא סרט מאוד חשוב, epitaxial, חומר המצע ההבדל מקדם הרחבה תרמי היא לא רק ניתן להפחית האיכות של הסרט epitaxial, אלא גם תהליך העבודה התקן, בשל החום גרם נזק למכשיר;
היציבות הכימית של המצע ומתאימים את הסרט epitaxial: החומר המצע צריך להיות טובה לשחיקה, הטמפרטורה צמיחה epitaxial ואת האווירה לא קל לשבור מטה וקורוזיה, יכול לא בגלל התגובה הכימית עם הסרט epitaxial כדי להפחית את האיכות של הסרט epitaxial;
הכנת חומרים את דרגת הקושי, הרמה של עלות: לוקח בחשבון את הצרכים של פיתוח תעשייתי, המצע הכנה גשמי דרישות פשוטה, העלות לא צריך להיות גבוה. גודל המצע הוא בדרך כלל לא פחות מ- 2 ס מ.
כיום יש יותר חומרי המצע לנורות מבוסס-גן, אבל כרגע יש רק שני מצעים שיכול לשמש עבור מסחור, כלומר ספיר וסיליקון קרביד סובסטרטים. אחרים כגון גן, סי, המצע ZnO עדיין בשלבי פיתוח, יש עדיין במרחק מה מן ה תיעוש.
גאליום ניטריד:
המצע האידיאלית לצמיחה גן הוא גן קריסטל בודד חומר, יכול מאוד לשפר את איכות קריסטל של הסרט epitaxial, להפחית את צפיפות פריקה, לשפר את חיי העבודה של המכשיר, לשפר את היעילות הארה ולשפר את המכשיר צפיפות זרם עבודה. אולם, הכנת גן קריסטל יחיד הוא קשה מאוד, שעד כה, אין שום דרך יעילה.
תחמוצת אבץ:
ZnO כבר מסוגל להפוך גן המועמד epitaxial המצע, כי השניים יש דימיון מרשימים מאוד. הן קריסטל מבנים זהים, ההכרה סריג הוא קטן מאוד, רוחב הפס האסור קרוב (הלהקה עם ערך רציף קטן, מחסום קשר הוא קטן). עם זאת, חולשה חמורה של ZnO כמו מצע גן epitaxial קל לפרק, לאכל-טמפרטורה, באווירה של צמיחה epitaxial גן. בזמן הנוכחי, ZnO חומרים מוליכים למחצה יכול לשמש לייצור התקנים מעגל או מכשירים אלקטרוניים בטמפרטורות גבוהות, בעיקר על איכות החומר לא מגיעים את המכשיר רמה וסוג P-בעיות סמים לא נפתרו באמת, מתאים עבור ZnO מבוססי מוליכים למחצה גשמי הצמיחה ציוד עדיין לא מפותח בהצלחה.
Sapphire:
המצע הנפוץ ביותר לצמיחה גן הוא Al2O3. היתרונות שלו הם לשחיקה טוב, אינם סופגים אור גלוי, במחירים סבירים, טכנולוגיית הייצור הוא מפותח יחסית. מוליכות תרמית עניים למרות המכשיר לא חשופה של העבודה הנוכחית קטן אינו ברור מספיק, אלא בכוחה של פחת גבוה תחת העבודה של הבעיה הוא מאוד בולט.
סיליקון קרביד:
סיק כחומר מצע בשימוש נרחב הספיר, שם הוא לא המצע השלישי לייצור מסחרי של גן LED. סיק המצע יש טובה לשחיקה, מוליכות חשמלית טובה, מוליכות חום טובה, אינם סופגים אור גלוי, אך העדר היבטים היא גם מאוד בולטים, כגון המחיר הוא גבוה מדי, איכות קריסטל שקשה להשיג Al2O3 מטופ אז ביצועי העיבוד טוב, מכני הוא עני, בנוסף, SiC המצע ספיגת 380 nm מתחת UV אור, שאינם מתאימים להתפתחות של UV נוריות מתחת 380 nm. בשל מוליכות מועיל מוליכות חום של מצע SiC, זה יכול לפתור את הבעיה של פיזור חום מסוג חשמל מכשיר LED גן, אז זה ממלא תפקיד חשוב בטכנולוגיית תאורה מוליכים למחצה.
לעומת ספיר, SiC ו גן סרט epitaxial סריג התאמת משופרת. בנוסף, סיק יש מאפיינים מאיר עיניים כחול ולאחר חומר התנגדות נמוכה, יכול להפוך אלקטרודות, כך המכשיר לפני האריזה של הסרט epitaxial נבדק באופן מלא כדי לשפר את SiC כמו התחרותיות גשמי המצע. מאז מבנה שכבות SiC בקלות ביקע, ניתן להשיג משטח המחשוף באיכות גבוהה בין המצע את הסרט epitaxial, אשר מאוד מפשט את מבנה המכשיר. אבל בו זמנית, בשל מבנהו בשכבות, הסרט epitaxial מציגה מספר רב של שלבים פגומים.
המטרה של השגת יעילות הארה היא לקוות לקבל גן של המצע גן להשגת עלות נמוכה, אלא גם דרך מצע גן כדי להשיג יעילה, גדולים באזור, מנורה אחת מתח גבוה כדי להשיג, כמו גם טכנולוגיה מונחה פישוט ועם תשואה לשפר. ברגע התאורה מוליכים למחצה הפכה למציאות, משמעויותיו כמו אדיסון המציא ליבון. פעם אחת את המצע ובאזורים אחרים בטכנולוגיית מפתח להשגת פריצת דרך, תהליך תיעוש שלו ייעשה התקדמות ניכרת.
http://www.luxsky-light.com
מוצרים חמים:מערכת לינארית תאורת LED,מפרץ גבוהה LED תליון,מנורה ליניארי של חיישן תנועה,גופי תאורה פלורסנט ליניארי
