什么是LED 蓝宝石衬底材料？

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。

使用蓝宝石作为衬底也存在一些问题，例如晶格失配和热应力失配，这会在外延层中产生大量缺陷，同时给后续的器件加工工艺造成困难。蓝宝石是一种绝缘体，常温下的电阻率大于1011Ω·cm，在这种情况下无法制作垂直结构的器件；通常只在外延层上表面制作n型和p型电极。在上表面制作两个电极，造成了有效发光面积减少，同时增加了器件制造中的光刻和刻蚀工艺过程，结果使材料利用率降低、成本增加。由于P型GaN掺杂困难，当前普遍采用在p型GaN上制备金属透明电极的方法，使电流扩散，以达到均匀发光的目的。但是金属透明电极一般要吸收约30%~40%的光，同时GaN基材料的化学性能稳定、机械强度较高，不容易对其进行刻蚀，因此在刻蚀过程中需要较好的设备，这将会增加生产成本。

蓝宝石的硬度非常高，在自然材料中其硬度仅次于金刚石，但是在LED器件的制作过程中却需要对它进行减薄和切割（从400μm减到100μm左右）。添置完成减薄和切割工艺的设备又要增加一笔较大的投资。

蓝宝石的导热性能不是很好（在100℃约为25W/（m·K））。因此在使用LED器件时，会传导出大量的热量；特别是对面积较大的大功率器件，导热性能是一个非常重要的考虑因素。为了克服以上困难，很多人试图将GaN光电器件直接生长在硅衬底上，从而改善导热和导电性能。

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。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）

1. st瑞德有限公司(Aurora Optoelectronics Co.，公司简介:奥立德光电有限公司公司主营业务是蓝宝石晶体材料、蓝宝石晶体生长专用设备及蓝宝石产品的研发、生产和销售硬脆材料精密加工专用设备的研发、设计、生产和销售。公司先后承担了国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、黑龙江省工信委、哈尔滨市科技局等国家和省级政府部门。2010年公司生产的“4-6英寸LED蓝宝石衬底晶棒”被评为国家重点新产品。

2. 本公司，原名第三西南制药厂于1992年改制，将原厂净资产转换为47，413，800股全国股，票面价值为1元。通过同年6月至7月的首次公开募股，上市时的总股份为65，613，800股，蓝宝石晶体材料、半导体基板晶圆片、基板片、光电窗材料、激光窗材料及光电功能材料、光电涂层材料生产销售晶体生长设备、加工设备、专用工具开发、开发、制造、销售蓝宝石复合材料制品、工装、加工工具、工矿配套机电产品、五金、建材、化工原料(危险化学品、药品除外)的生产销售蓝宝石生产技术开发、技术咨询服务货物和技术进出口。(依法须经批准的项目，经有关部门批准后方可开展经营活动)。

3. 公司在蓝宝石晶体生长、加工及相关技术创新、自主研发装备等方面的优势主要体现在以下几个方面:(1)技术水平在行业内处于领先地位。在大尺寸蓝宝石单晶产业化技术方面，先后获得了“气泡法快速生长大尺寸蓝宝石单晶法”和“300mm”等多项专利。业内独创技术培育出方形蓝宝石晶体，进一步提高了蓝宝石晶体在消费电子产品中的材料利用率，更具性价比优势。

拓展资料：

瑞德公司网上发行日期是1992年6月1日。每股面值为1元，发行价格为1元。发行股票1820万股，总市值1820万元。1993年7月12日正式上市。第一天开盘价为14.90元，收盘价为14.90元，最高价格为15.79元。离职率为14.90%。

重要的技术晶体材料

蓝宝石的化学成分为三氧化二铝（Al2O3）。属三方晶系。晶体形态常呈筒状、短柱状、板状等，几何体多为粒状或致密块状。透明至半透明，玻璃光泽。折光率1.76-1.77，双折射率0.008，二色性强。非均质体。有时具有特殊的光学效应-星光效应。硬度为9，密度3.95-4.1克/立方厘米。

各家厂商生长的蓝宝石都有一定的区别.在集成电路用途嘛,了解的比较少,

目前用在LED衬底和光学窗口以及耐磨场合的为主.

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