Salle de Sapphire Wafer / Sapphire

Sapphire appartient au groupe Corundum de minéraux. Il s'agit d'un cristal d'oxyde de coordination commun. Il appartient au système cristallin trigonal. Le groupe Crystal Space est R3C. La principale composition chimique est AI2O3. Le matériau a une dureté de mode pouvant atteindre 9, après seulement en diamant. Le saphir a une bonne stabilité chimique, un faible coût de préparation et une technologie mature, elle est donc devenue le principal substrat des appareils optoélectroniques à base de GAN. De plus, il possède de bonnes propriétés diélectriques et mécaniques et est largement utilisée dans les écrans à panneaux plats, les dispositifs à l'état solide à haute efficacité, l'éclairage photoélectrique et d'autres champs. Les substrats en silicium sont également largement utilisés comme matériaux de substrat. La surface du silicium est disposée en forme hexagonale et le gradient de température vertical est grand, ce qui est propice à la croissance stable des monocristaux et est largement utilisé. Cependant, la plus grande difficulté technique de fabrication de LED à base de GaN sur un substrat de silicium est le décalage du réseau et la décalage thermique. L'inadéquation du réseau entre le silicium et le nitrure de gallium est plusieurs fois celle du nitrure de silicium, ce qui peut provoquer des problèmes de fissuration.

Le champ semi-conducteur utilise généralement SIC comme matériau d'amortissement. La conductivité thermique du nitrure de silicium est supérieure à celle du saphir. Il est plus facile de dissiper la chaleur que le saphir et a une meilleure capacité antistatique. Cependant, le coût du nitrure de silicium est beaucoup plus élevé que celui du saphir et le coût de la production commerciale élevée. Bien que les substrats de nitrure de silicium puissent également être industrialisés, ils sont chers et n'ont aucune application universelle. D'autres matériaux d'amortissement tels que Gan, ZnO, etc. sont toujours au stade de la recherche et du développement, et il reste encore un long chemin à parcourir de l'industrialisation.

Lors de la sélection d'un substrat, il est nécessaire de considérer la correspondance du matériau du substrat et du matériau épitaxial. La densité des défauts du substrat est nécessaire pour être faible, les propriétés chimiques sont stables, la température est petite, elle n'est pas facile à corroder et il ne peut pas réagir chimiquement avec le film épitaxial et considérer la situation réelle. Coûts de fabrication en production. Le substrat saphir a une bonne stabilité chimique, une résistance à la température élevée, une résistance mécanique élevée, une bonne dissipation thermique dans de petites conditions de courant, aucune absorption de lumière visible, un prix modéré, une technologie de fabrication mature et peut être commercialisé.

Application du substrat saphir dans le champ SOS