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大尺寸衬底有效降低LED芯片成本
发布者:  来源:中国电子报  关键字:LED 日期:2013-4-24 9:10:55
 大尺寸衬底可以在每个MOCVD轮次中制作更多的芯片,因此采用大尺寸蓝宝石衬底是降低LED芯片成本的主要手段之一。由于LED芯片存在边缘无效区,所以直径越大,芯片数量比与直径比的优势就越明显。以6英寸衬底为例,表面积是2英寸衬底的9倍,芯片数量却是2英寸衬底的10.9倍。

在提高芯片得片率的同时,大尺寸衬底还能提高单机芯片产出。由于MOCVD设备价格非常昂贵,所以提高单机芯片产量也是降低LED芯片成本的主要途径之一。采用大尺寸衬底可以大幅提高每个轮次的芯片产量,采用6英寸衬底每个轮次的芯片产量比2英寸衬底提高55%。

在此基础上,我们采用改良KY法技术,突破了传统的C向长晶法,不但将产品做到了大公斤级别,而且晶体品质达到A向长晶同等甚至更优水平。通过对90kg晶体系统的测试及客户的反馈发现,晶体的性能一致性及稳定性好,开炉合格率高达85%以上,位错密度差异很小。

A向长晶,C向掏棒,衬底每个点上的生长时间跨度大,张力和应力相差也较大;C向长晶,C向掏棒,衬底上张力和应力都较小。试验表明,改良KY法 90kg晶体制作的衬底磊晶过程中弯曲度和翘曲度表现优于A向长晶。同时,晶棒最长可超过300mm,对于多线切割机来说正好匹配,无需进行多根晶棒粘结,大大提高切片效率及一致性,节约了成本。

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