低成品藍寶石圖形襯底提高LED發光效率
摘要: 日前,MicroTech公司開發了一種用于制備藍寶石圖形襯底的濕法處理工作站,采用PECVD在藍寶石晶片上沉積一層圖形SiO2掩膜,光刻曝光要刻蝕的圖形,然后把晶片浸入裝有刻蝕劑和緩沖劑的刻蝕槽中。通過工作站大批量腐蝕藍寶石,增加高亮度LED的光提取和外量子效率。
日前,MicroTech公司開發了一種用于制備藍寶石圖形襯底的濕法處理工作站,通過工作站大批量腐蝕藍寶石,增加高亮度LED的光提取和外量子效率。這一濕法刻蝕工藝可以大規模提高產量以降低成本,生產成本是目前LED與熒光燈照明競爭的主要阻礙。對于LED制造商成本的降低,PSS襯底的使用變的非常重要,PSS上的LED的平均光輸出功率相比常規藍寶石襯底上提高了37%,PSS的使用既降低了GaN外延層的位錯密度,提高了LED光提取效率。
傳統的干法刻蝕PSS圖形襯底對增加LED效率很有效,但產量較低,可控性受襯底尺寸增加的影響很多,晶片尺寸增加時需要更多的刻蝕工具來維持產量。在MicroTech系統的濕法刻蝕過程比較簡單,采用PECVD在藍寶石晶片上沉積一層圖形SiO2掩膜,光刻曝光要刻蝕的圖形,然后把晶片浸入裝有刻蝕劑和緩沖劑的刻蝕槽中。寶石刻蝕過程在260℃和300℃之間進行,這一超高溫比常規150-180℃腐蝕過程刻蝕速率快很多,因此顯著增加產量。中立的消費者評估顯示這種PSS圖形襯底對LED的光提取和效率有顯著提高,即使在刻蝕后進行晶片拋光仍然如此,同時成本也明顯下降。采用化學機械拋光以改善PSS晶片上的圓頂形狀的工作正在進行中,同時新型的無圓錐形圖形也在發展中。
最近,MicroTech公司宣布將類似概念的腐蝕工作站運用到太陽能電池產業領域,把傳統干法CVD過程替換為批量生產的、環境友好的濕法過程,實現高的生產量和低的成本。
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