Substratos de safira padronizados (PSS) de 2, 4 e 6 polegadas, sobre os quais o material GaN é cultivado, podem ser usados para iluminação LED.

Substrato de safira padronizado (PSS) de 2, 4 e 6 polegadas, sobre o qual o material GaN é cultivado, pode ser usado para iluminação LED. Imagem em destaque.

Descrição resumida:

O substrato de safira padronizado (PSS) é uma máscara para gravação a seco no substrato de safira. A máscara é gravada com um padrão por meio de um processo de litografia padrão. Em seguida, a safira é gravada por meio da tecnologia de gravação por plasma indutivamente acoplado (ICP), a máscara é removida e, finalmente, o material de GaN é cultivado sobre ela, de modo que a epitaxia longitudinal do GaN se torne epitaxia horizontal. Este processo envolve várias etapas, como revestimento com fotorresina, exposição gradual, revelação do padrão de exposição, gravação a seco por ICP e limpeza.

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Características

Principais características

1. Características estruturais:
A superfície do PSS apresenta um padrão ordenado de cones ou cones triangulares, cuja forma, tamanho e distribuição podem ser controlados ajustando os parâmetros do processo de corrosão.
Essas estruturas gráficas ajudam a alterar o caminho de propagação da luz e a reduzir a reflexão total da luz, melhorando assim a eficiência da extração de luz.

2. Características do material:
O PSS utiliza safira de alta qualidade como material de substrato, que possui características como alta dureza, alta condutividade térmica, boa estabilidade química e transparência óptica.
Essas características permitem que o PSS suporte ambientes agressivos, como altas temperaturas e pressões, mantendo um excelente desempenho óptico.

3. Desempenho óptico:
Ao alterar a dispersão múltipla na interface entre o GaN e o substrato de safira, o PSS permite que os fótons que são completamente refletidos dentro da camada de GaN tenham a chance de escapar do substrato de safira.
Essa característica melhora significativamente a eficiência de extração de luz do LED e aumenta a intensidade luminosa do mesmo.

4. Características do processo:
O processo de fabricação do PSS é relativamente complexo, envolvendo múltiplas etapas como litografia e corrosão, e requer equipamentos de alta precisão e controle de processo.
No entanto, com o avanço contínuo da tecnologia e a redução de custos, o processo de fabricação do PSS está sendo gradualmente otimizado e aprimorado.

Vantagem principal

1. Melhora a eficiência de extração de luz: O PSS melhora significativamente a eficiência de extração de luz do LED, alterando o caminho de propagação da luz e reduzindo a reflexão total.

2. Prolongar a vida útil do LED: O PSS pode reduzir a densidade de deslocamento dos materiais epitaxiais de GaN, diminuindo assim a recombinação não radiativa e a corrente de fuga reversa na região ativa, prolongando a vida útil do LED.

3. Melhoria do brilho do LED: Devido à melhoria na eficiência de extração de luz e ao aumento da vida útil do LED, a intensidade luminosa do LED no PSS é significativamente aprimorada.

4. Redução dos custos de produção: Embora o processo de fabricação do PSS seja relativamente complexo, ele pode melhorar significativamente a eficiência luminosa e a vida útil do LED, reduzindo assim os custos de produção em certa medida e melhorando a competitividade do produto.

Principais áreas de aplicação

1. Iluminação LED: O PSS, como material de substrato para chips de LED, pode melhorar significativamente a eficiência luminosa e a vida útil do LED.
No campo da iluminação LED, o PSS é amplamente utilizado em diversos produtos de iluminação, como postes de luz, luminárias de mesa, faróis de carros e assim por diante.

2. Dispositivos semicondutores: Além da iluminação LED, o PSS também pode ser usado para fabricar outros dispositivos semicondutores, como detectores de luz, lasers, etc. Esses dispositivos têm uma ampla gama de aplicações em comunicação, medicina, setor militar e outras áreas.

3. Integração optoeletrônica: As propriedades ópticas e a estabilidade do PSS o tornam um dos materiais ideais no campo da integração optoeletrônica. Na integração optoeletrônica, o PSS pode ser usado para fabricar guias de onda ópticos, interruptores ópticos e outros componentes para realizar a transmissão e o processamento de sinais ópticos.

Parâmetros técnicos

Item	Substrato de safira padronizado (2 a 6 polegadas)
Diâmetro	50,8 ± 0,1 mm	100,0 ± 0,2 mm	150,0 ± 0,3 mm
Grossura	430 ± 25 μm	650 ± 25 μm	1000 ± 25 μm
Orientação da superfície	Ângulo de inclinação do plano C (0001) em relação ao eixo M (10-10) 0,2 ± 0,1°
	Plano C (0001) ângulo de desvio em relação ao eixo A (11-20) 0 ± 0,1°
Orientação plana primária	Plano A (11-20) ± 1,0°
Comprimento plano primário	16,0 ± 1,0 mm	30,0 ± 1,0 mm	47,5 ± 2,0 mm
Plano R	9 horas
Acabamento da superfície frontal	Estampado
Acabamento da superfície traseira	SSP: Retificado fino, Ra = 0,8-1,2 µm; DSP: Polido epi, Ra < 0,3 nm
Marcação a laser	Lado posterior
TTV	≤8μm	≤10 μm	≤20μm
ARCO	≤10 μm	≤15 μm	≤25 μm
URDIDURA	≤12 μm	≤20μm	≤30μm
Exclusão de borda	≤2 mm
Especificação do padrão	Estrutura da forma	Cúpula, Cone, Pirâmide
	Altura do padrão	1,6~1,8 μm
	Diâmetro do padrão	2,75~2,85 μm
	Espaço de padrão	0,1~0,3 μm

A XKH concentra-se no desenvolvimento, produção e venda de substratos de safira padronizados (PSS) e está empenhada em fornecer produtos PSS de alta qualidade e desempenho para clientes em todo o mundo. A XKH possui tecnologia de fabricação avançada e uma equipe técnica profissional, capaz de personalizar produtos PSS com diferentes especificações e estruturas de padrões, de acordo com as necessidades do cliente. Ao mesmo tempo, a XKH prioriza a qualidade do produto e do serviço, comprometendo-se a fornecer aos clientes suporte técnico e soluções completas. No campo dos PSS, a XKH acumulou vasta experiência e vantagens, e busca colaborar com parceiros globais para promover o desenvolvimento inovador de iluminação LED, dispositivos semicondutores e outras indústrias.