Safīra vafeļu/ safīra substrāts

Safīrs pieder Corundum minerālu grupai. Tas ir izplatīts koordinācijas oksīda kristāls. Tas pieder pie trigonālā kristāla sistēmas. Kristāla kosmosa grupa ir R3C. Galvenais ķīmiskais sastāvs ir AI2O3. Materiāla cietība ir līdz 9, otrais tikai dimantam. Safīram ir laba ķīmiskā stabilitāte, zemas sagatavošanas izmaksas un nobriedušas tehnoloģijas, tāpēc tas ir kļuvis par galveno substrāta materiālu, kas balstītas uz GAN balstītām optoelektroniskām ierīcēm. Turklāt tam ir labas dielektriskās un mehāniskās īpašības, un to plaši izmanto plakanu paneļu displejos, augstas efektivitātes cietvielu ierīcēs, fotoelektriskajā apgaismojumā un citos laukos. Silīcija substrātus plaši izmanto arī kā substrāta materiālus. Silīcija virsma ir sakārtota sešstūra formā, un vertikālā temperatūras gradients ir liels, kas veicina vienu kristālu stabilu augšanu un tiek plaši izmantots. Tomēr lielākās tehniskās grūtības, izgatavojot GAN balstītas gaismas diodes uz silīcija substrāta, ir režģa neatbilstība un termiskā neatbilstība. Silīcija un gallija nitrīda neatbilstība ir vairākas reizes lielāka par silīcija nitrīdu, kas var izraisīt plaisāšanas problēmas.

Pusvadītāju laukā SIC parasti izmanto kā grimstošu materiālu. Silīcija nitrīda siltumvadītspēja ir augstāka nekā safīrā. Karstumu ir vieglāk izkliedēt nekā safīru, un tam ir labākas antistatiskas spējas. Tomēr silīcija nitrīda izmaksas ir daudz augstākas nekā safīra izmaksas un komerciālās ražošanas augstās izmaksas. Lai arī silīcija nitrīda substrātus var arī industrializēt, tie ir dārgi un tiem nav universāla pielietojuma. Citi grimstoši materiāli, piemēram, Gan, ZnO utt., Joprojām ir pētniecības un attīstības stadijā, un joprojām ir tāls ceļš ejams no industrializācijas.

Izvēloties substrātu, ir jāapsver substrāta materiāla un epitaksiālā materiāla saskaņošana. Substrāta defektu blīvumam ir jābūt zemam, ķīmiskās īpašības ir stabilas, temperatūra ir maza, to nav viegli korozēt, un tas nevar ķīmiski reaģēt ar epitaksiālo plēvi un apsvērt faktisko situāciju. Ražošanas izmaksas ražošanā. Safīra substrātam ir laba ķīmiskā stabilitāte, augstas temperatūras izturība, augsta mehāniskā izturība, laba siltuma izkliedēšana mazos strāvas apstākļos, bez redzamas gaismas absorbcijas, mērena cena, nobriedušas ražošanas tehnoloģijas un to var komercializēt.

Safīra substrāta pielietojums SOS laukā