LED襯底材料大全：
http://www.ledwn.com/sell/list-144.htmlLED襯底材料的概念、作用、種類及性能比較
概念：
襯底又稱基板，也有稱之為支撐襯底。
作用：
襯底主要是外延層生長的基板，在生產(chǎn)和制作過程中，起到支撐和固定的作用。且與外延層的特性配合要求比較嚴格，否則會影響力到外延層的生長或是芯片的品質(zhì)。
LED襯底材料的種類
目前市面上GaN基系列一般有三種材料可作為襯底：藍寶石(Al2O3)；硅(Si)；碳化硅(SiC)。
除了以上三種常用的襯底材料之外，還有GaAs、AlN、ZnO等材料也可作為襯底，通常根據(jù)設(shè)計的需要選擇使用。
通常，GaN基材料和器件的外延層主要生長在藍寶石襯底上。
優(yōu)點：
藍寶石襯底的生產(chǎn)技術(shù)成熟、器件質(zhì)量較好
藍寶石的穩(wěn)定性很好能夠運用在高溫生長過程中
藍寶石的機械強度高，易于處理和清洗
缺點
晶格失配和熱應(yīng)力失配，導致外延層中產(chǎn)生大量缺陷，同時給后續(xù)的器件加工工藝造成困難；
藍寶石是絕緣體，電阻率大于1011Ω·cm，無法制作垂直結(jié)構(gòu)的器件；
在外延層上表面制作n型和p型電極，造成了有效發(fā)光面積減少，同時增加了器件制造中的光刻和刻藝過程，使材料利用率降低、成本增加；
藍寶石的硬度非常高，僅次于金剛石，需要的對它進行薄和切割，又增加一筆較大的投資；
藍寶石的導熱性能不是很好
2、硅襯底
硅襯底的芯片電極可采用兩種接觸方式，分別是L接觸（Lateral-contact , 水平接觸）和V接觸（Vertical-contact，垂直接觸），簡稱為L型電極和V型電極。
通過這兩種接觸方式，LED芯片內(nèi)部的電流可以是橫向流動的，也可以是縱向流動的。由于電流可以縱向流動，因此增大了LED的發(fā)光面積，從而提高了LED的出光效率。
因為硅是熱的良導體，所以器件的導熱性能可以明顯改善，從而延長了器件的壽命。
3、碳化硅襯底
SiC是IV-IV族二元化合物，也是元素周期表IV族元素中唯一的穩(wěn)定固態(tài)化合物，一種重要的半導體材料。
具有優(yōu)良的熱學、力學、化學和電學性質(zhì)，不但是制作高溫、高頻、大功率電子器件的最佳材料之一，同時又可以用作基于GaN的藍色發(fā)光二極管的襯底材料。
帶寬隙半導體材料SiC所制功率器件可以承受更高電壓、更大電流、耗盡層可以做的更薄，因而工作速度更快，可使器件體積更小、重量更輕。
碳化硅襯底的導熱性能（碳化硅的導熱系數(shù)為490W/(m·K)）要比藍寶石襯底高出10倍 以上；
使用碳化硅襯底的芯片電極為L型，兩個電極分布在器 件的表面和底部，所產(chǎn)生的熱量可以通過電極直接導出；同時這種襯底不需要電流擴散層，因此光不會被電流擴散層的材料吸收，這樣又提高了出光效率。
但是相對于藍寶石襯底而言，碳化硅制造成本較高，實現(xiàn)其商業(yè)化還需要降低相應(yīng)的成本。另外，SiC襯底吸收380納米以下的紫外光，不適合用來研發(fā)380納米以下的紫外LED。
4、氮化鎵
用于GaN生長的最理想襯底是GaN單晶材料，可以大大提高外延膜的晶體質(zhì)量，降低位錯密度，提高器件工作壽命，提高發(fā)光效率，提高器件工作電流密度。
但是制備GaN體單晶非常困難，到目前為止還未有行之有效的辦法。
5、氧化鋅
ZnO之所以能成為GaN外延的候選襯底，是因為兩者具有非常驚人的相似之處。兩者晶體結(jié)構(gòu)相同、晶格識別度非常小，禁帶寬度接近（能帶不連續(xù)值小，接觸勢壘?。?/div>
但是，ZnO作為GaN外延襯底的致命弱點是在GaN外延生長的溫度和氣氛中易分解和腐蝕。
目前，ZnO半導體材料尚不能用來制造光電子器件或高溫電子器件，主要是材料質(zhì)量達不到器件水平和P型摻雜問題沒有得到真正解決，適合ZnO基半導體材料生長的設(shè)備尚未研制成功。
6、襯底的性能比較
（1）藍寶石、硅和碳化硅三種襯底的性能比較
（2）用于氮化鎵生長的襯底材料性能優(yōu)劣比較
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