2025-02-26
Substrat ist ein wichtiger Bestandteil des UVC -LED -Chips
Substrat ist ein wichtiger Bestandteil des UVC -LED -Chips
1. Materialauswahl
- Saphir (Al₂o₃):
- Vorteile: Niedrige Kosten, reife Technologie, gute Lichtübertragung.
- Nachteile: Schlechte thermische Leitfähigkeit, die die Wärmeabteilung beeinflusst.
- Silizium (SI):
- Vorteile: Niedrige Kosten, gute thermische Leitfähigkeit, leicht zu verarbeiten.
- Nachteile: Die Nichtübereinstimmung von Gitter ist groß und beeinflusst die Qualität der epitaxialen Schicht.
- Siliziumkarbid (sic):
- Vorteile: Gute thermische Leitfähigkeit, kleine Gitterfehlanpassung, verbessern Sie die Qualität der Epitaxialsschicht.
- Nachteile: hohe Kosten, schwer zu verarbeiten.
2. Strukturanatomie
- Oberflächenbehandlung:
- Polieren: Die Oberfläche ist stark poliert, um Defekte zu reduzieren und die Qualität der epitaxialen Schicht zu verbessern.
- Grafik: Mikrostrukturen werden durch Photolithographie und Ätzen gebildet, um die Effizienz der Lichtextraktion zu verbessern.
- Pufferschicht:
- Material: Normalerweise Aluminiumnitrid (ALN) oder Galliumnitrid (GaN).
- Funktion: Reduzieren Sie die Gitterfehlanpassung zwischen Substrat und epitaktischer Schicht, verbessern Sie die Kristallqualität.
- Epitaxialschichtwachstum:
- Methoden: Es wurde häufig verwendet, organische chemische Dampfablagerung (MOCVD).
- Prozess: Die Schicht vom Typ N-Typ, Quantenbrunnen und P-Typ werden nacheinander auf dem Substrat angebaut.
3. Thermalmanagement
- Wärmedissipationsdesign:
- Kühlkörper: häufig verwendetes Kupfer oder Aluminium, verbessern Sie die Effizienz der Wärmeabteilung.
- Wärme Grenzflächenmaterialien: Wärmefestigkeit thermischer Kleber oder Lötmittel reduzieren den Wärmewiderstand.
- Thermalexpansionskoeffizient Matching:
- Bedeutung: Reduzieren Sie die thermische Belastung, um das Knacken oder ein Versagen von Chips zu verhindern.
4. Optische Eigenschaften
- Lichtübertragung:
- Saphir: Gutes Lichtgetriebe im UVC -Band.
- Siliziumkarbid: schlechtes Lichtgetriebe, häufig als Bodensubstrat verwendet.
- Reflektor:
- Material: häufig verwendetes Aluminium oder Silber.
- Funktion: Licht reflektieren, die Effizienz des Lichtausgangs verbessern.
Zusammenfassend:
Das materielle und strukturelle Design des UVC -LED -Substrats ist für seine Leistung und Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung. Zu den üblichen Substratmaterialien gehören Saphir, Silizium und Siliziumcarbid, jeweils eigene Vor- und Nachteile. Die Oberflächenbehandlung, die Pufferschicht, die epitaxiale Schichtwachstum, das thermische Management und die optischen Eigenschaften des Substrats sind bei der Gestaltung wichtige Faktoren.
Das materielle und strukturelle Design des UVC -LED -Substrats ist für seine Leistung und Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung. Zu den üblichen Substratmaterialien gehören Saphir, Silizium und Siliziumcarbid, jeweils eigene Vor- und Nachteile. Die Oberflächenbehandlung, die Pufferschicht, die epitaxiale Schichtwachstum, das thermische Management und die optischen Eigenschaften des Substrats sind bei der Gestaltung wichtige Faktoren.
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