LGaN基LED灯珠的衬底材料有哪些类型？

  此刻用于GaN基LED灯珠的衬底材料比力多，能用于商品化的衬底有两种，即蓝宝石和碳化硅衬底。其它例如GaN、Si、ZnO衬底还处于研发阶段，离财产化还有一段距离。

氮化镓（GaN）

  用于GaN LED灯珠发展的最抱负衬底是GaN单晶材料，可年夜年夜进步外延膜的晶体质量，下降位错密度，进步器件功课寿数，进步发光功率，进步器件功课电流密度。可是制备GaN体单晶好不容易，到此刻为止还未有行之有用的法子。

蓝宝石（Al2O3）

  用于GaN LED灯珠发展最普遍的衬底是Al2O3。其好处是化学不变性好，不接收可见光、价钱适中、建造手艺相对老到。导热性差固然在器件小电流功课中没有显现较着贫乏，却在功率型器件年夜电流功课下问题十分超卓。

碳化硅（SiC）

  SiC作为衬底材料应用的普遍水平仅次于蓝宝石，此刻还没有第三种衬底用于GaN LED灯珠的贸易化生产。

  SiC衬底有化学不变性好、导电功用好、导热功用好、不接收可见光等，但贫乏方面也很超卓，如价钱太高，晶体质量难以到达Al2O3和Si那末好、机械加工功用比力差，其他，SiC衬底接收380纳米以下的紫外光，不适合用来研发380纳米以下的紫外LED。

  因为SiC衬底有益的导电功用和导热功用，可以较好地处置功率型GaN LED灯珠器件的散热问题，故在半导体照明手艺范围占主要方位

  同蓝宝石比力，SiC与GaN外延家用led灯珠有那些型号膜的晶格匹配获得改良。另外，SiC具有蓝色发光特征，并且为低阻材料，可以建造电极，使器件在包装前对外延膜进行完全查验成为可能，加强了SiC作为衬底材料的竞争力。

  因为SiC的层状布局易于解理，衬底与外延膜之间可以获得高质量的解理面，这将年夜年夜简化器件的布局；可是一同因为其层状布局，在衬底的概况常有给外延膜引入很多的缺点的台阶呈现。

氧化锌（ZnO）

  ZnO之所以能成为GaN LED灯珠外延的候选衬底，是因为二者具有十分惊人的类似的地方。二者晶体布局不异、晶格识别度十分小，禁带宽度接近（能带不持续值小，接触势垒小）。可是，ZnO作为GaN外延衬底的丧身缺点是在GaN LED灯珠外延发展的温度和蔼氛中易分化和侵蚀。

  此刻，ZnO半导体材料尚不克不及用来建造光电子器件或高温电子器件，首要是材料质量达不到器件水峻峭P型搀杂问题没有获得其实处置，适合ZnO基半导体材料发展的装备没有研发成功。