Safir gofret/ safir substratı

Safir, Corundum Mineral grubuna aittir. Yaygın bir koordinasyon oksit kristalidir. Trigonal kristal sistemine aittir. Kristal uzay grubu R3C'dir. Ana kimyasal bileşim AI2O3'tür. Malzemenin 9'a kadar bir mod sertliği vardır, sadece elmastan ikinci sırada. Safir iyi kimyasal stabiliteye, düşük hazırlık maliyetine ve olgun teknolojiye sahiptir, bu nedenle GAN bazlı optoelektronik cihazların ana substrat malzemesi haline gelmiştir. Ek olarak, iyi dielektrik ve mekanik özelliklere sahiptir ve düz panel ekranlarında, yüksek verimli katı hal cihazlarında, fotoelektrik aydınlatma ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Silikon substratlar da substrat malzemeleri olarak yaygın olarak kullanılır. Silikon yüzeyi altıgen bir şekilde düzenlenmiştir ve dikey sıcaklık gradyanı büyüktür, bu da tek kristallerin kararlı büyümesine elverişlidir ve yaygın olarak kullanılır. Bununla birlikte, bir silikon substrat üzerinde GAN bazlı LED'lerin üretilmesinde en büyük teknik zorluk, kafes uyuşmazlığı ve termal uyumsuzluktur. Silikon ve galyum nitrür arasındaki kafes uyuşmazlığı, silikon nitrürün birkaç katıdır, bu da çatlama problemlerine neden olabilir.

Yarı iletken alanı genellikle SIC'yi batan bir malzeme olarak kullanır. Silikon nitrürün termal iletkenliği safirden daha yüksektir. Isı dağıtmak safirden daha kolaydır ve daha iyi antistatik yeteneğe sahiptir. Bununla birlikte, silikon nitrürün maliyeti safir ve ticari üretim maliyetinden çok daha yüksektir. Silikon nitrür substratları da sanayileşmiş olsa da, pahalıdırlar ve evrensel bir uygulaması yoktur. Gan, Zno vb.

Bir substrat seçerken, substrat malzemesinin ve epitaksiyal malzemenin eşleşmesini dikkate almak gerekir. Substratın kusur yoğunluğunun düşük olması gerekir, kimyasal özellikler kararlıdır, sıcaklık küçüktür, aşındırılması kolay değildir ve epitaksiyal film ile kimyasal olarak reaksiyona giremez ve gerçek durumu düşünemez. Üretimde üretim maliyetleri. Safir substratı iyi kimyasal stabiliteye, yüksek sıcaklık direncine, yüksek mekanik mukavemete, küçük akım koşullarında iyi ısı dağılmasına, görünür ışık emilimi, orta fiyat, olgun üretim teknolojisi ve ticarileştirilebilir.

SOS alanında safir substrat uygulaması