LED用蓝宝石基板(衬底)详细介绍.ppt

LED蓝宝石基板介绍蓝宝石结晶面示意图蓝宝石(Al2O3)特性表2蓝宝石晶体的生长方法
蓝宝石晶体的生长方法常用的有两种:
1:柴氏拉晶法(Czochralskimethod),简称CZ法.先将原料加热至熔点后熔化形成熔汤，再利用一单晶晶种接触到熔汤表面，在晶种与熔汤的固液界面上因温度差而形成过冷。于是熔汤开始在晶种表面凝固并生长和晶种相同晶体结构的单晶。晶种同时以极缓慢的速度往上拉升，并伴随以一定的转速旋转，随着晶种的向上拉升，熔汤逐渐凝固于晶种的液固界面上，进而形成一轴对称的单晶晶锭.
2:凯氏长晶法(Kyropoulosmethod),简称KY法,大陆称之为泡生法.其原理与柴氏拉晶法(Czochralskimethod)类似，先将原料加热至熔点后熔化形成熔汤，再以单晶之晶种(SeedCrystal，又称籽晶棒)接触到熔汤表面，在晶种与熔汤的固液界面上开始生长和晶种相同晶体结构的单晶，晶种以极缓慢的速度往上拉升，但在晶种往上拉晶一段时间以形成晶颈，待熔汤与晶种界面的凝固速率稳定后，晶种便不再拉升，也没有作旋转，仅以控制冷却速率方式来使单晶从上方逐渐往下凝固，最后凝固成一整个单晶晶碇.

两种方法的晶体生长示意图如下:
3蓝宝石衬底加工流程蓝宝石晶棒制造工艺流程蓝宝石晶棒加工流程晶体晶棒蓝宝石基片制造工艺流程

晶棒基片

定向:在切片机上准确定位蓝宝石晶棒的位置,以便于精准切片加工

切片:将蓝宝石晶棒切成薄薄的晶片

研磨:去除切片时造成的晶片切割损伤层及改善晶片的平坦度

倒角:将晶片边缘修整成圆弧状,改善薄片边缘的机械强度,避免应力集中造成缺陷

抛光:改善晶片粗糙度,使其表面达到外延片磊晶级的精度

清洗:清除晶片表面的污染物(如:微尘颗粒,金属,有机玷污物等)

品检:以高精密检测仪器检验晶片品质(平坦度,表面微尘颗粒等),以合乎客户要求
4蓝宝石基板应用种类1:C-Plane蓝宝石基板2:图案化蓝宝石基板(PatternSapphireSubstrate简称PSS)图9:纳米图案化蓝宝石基板图3:R-Plane或M-Plane蓝宝石基板