1. اختيار المواد

• الياقوت (al₂o₃):
• المزايا: التكلفة المنخفضة ، التكنولوجيا الناضجة ، انتقال الضوء الجيد.
• العيوب: ضعف الموصلية الحرارية ، مما يؤثر على تبديد الحرارة.
• السيليكون (SI):
• المزايا: التكلفة المنخفضة ، الموصلية الحرارية الجيدة ، سهلة المعالجة.
• العيوب: عدم تطابق شعرية كبير ، ويؤثر على جودة الطبقة الفوقية.
• كربيد السيليكون (كذا):
• المزايا: الموصلية الحرارية الجيدة ، عدم تطابق الشبكة الصغيرة ، تحسين جودة الطبقة الفوقية.
• العيوب: التكلفة العالية ، يصعب معالجتها.

2. التشريح الهيكلي

• المعالجة السطحية:
• التلميع: السطح مصقول للغاية لتقليل العيوب وتحسين جودة الطبقة الفوقية.
• الرسومات: تتشكل الهياكل المجهرية من خلال التصوير الفوتوغرافي الضوئي والحفر لتحسين كفاءة استخراج الضوء.
• طبقة عازلة:
• المادة: عادة ما يكون نيتريد الألومنيوم (ALN) أو نيتريد الغاليوم (GAN).
• الوظيفة: تقليل عدم تطابق شعرية بين الركيزة والطبقة الفوقية ، وتحسين جودة البلورة.
• نمو الطبقة الفوقية:
• الطريقة: تم استخدام ترسب البخار الكيميائي العضوي المعدني (MOCVD) بشكل شائع.
• العملية: تتم زراعة طبقة من النوع N و Bell Quantum و P-type على الركيزة على التوالي.

3. الإدارة الحرارية

• تصميم تبديد الحرارة:
• بالوعة الحرارة: النحاس أو الألمنيوم شائع الاستخدام ، تحسين كفاءة تبديد الحرارة.
• مواد الواجهة الحرارية: مثل الغراء الحراري أو اللحام ، تقليل المقاومة الحرارية.
• مطابقة معامل التمدد الحراري:
• الأهمية: تقليل الإجهاد الحراري لمنع تكسير الرقائق أو الفشل.

4. الخصائص البصرية

• انتقال الضوء:
• الياقوت: ناقل حركة ضوء جيد في نطاق UVC.
• كربيد السيليكون: انتقال الضوء السيئ ، وغالبًا ما يستخدم كركيزة أسفل.
• العاكس:
• المواد: شائع الاستخدام الألمنيوم أو الفضة.
• الوظيفة: تعكس الضوء ، وتحسين كفاءة إخراج الضوء.