LED/LD Epi em Substrato de Silício

LED/LD Epi em Substrato de Silício

Os substratos de silício tornaram-se um dos materiais de substrato que os fornecedores globais de LED/LD investem ativamente em pesquisa e desenvolvimento. Em comparação com os substratos de SiC e safira, os substratos de silício têm duas vantagens principais: primeiro, os materiais de silício são muito mais baratos que o carboneto de silício e a safira, e os substratos de tamanho grande são fáceis de obter, o que reduzirá significativamente o custo do crescimento epitaxial; em segundo lugar, o material epitaxial de iluminação GaN em Silicone LED é muito adequado para remover a rota de tecnologia de transferência de filme de substrato e tem vantagens únicas para o desenvolvimento de chips de iluminação semicondutores de alta eficiência e alta confiabilidade.

Quanto ao GaN LD, a estrutura indireta do band gap do silício determina que seja difícil para ele emitir luz de forma eficiente, enquanto os lasers fabricados em wafer epitaxial de GaN/Si têm uma ampla gama de aplicações em armazenamento de informações, exibição de laser, faróis automotivos , comunicações de luz visível, comunicações submarinas e aplicações biomédicas. O crescimento de lasers GaN-on-Si de alta qualidade pode não apenas reduzir bastante o custo de fabricação de lasers baseados em GaN com a ajuda de pastilhas de silício de baixo custo e linhas de processo automatizadas, mas também fornecer uma nova rota técnica para a integração do sistema de lasers e outros dispositivos optoeletrônicos com dispositivos eletrônicos baseados em silício.

Descrição

Blue GaN on Si LED wafer and GaN LD Epi on Silicon Substrate can be provided by Ganwafer, a GaN on Si foundry, as follows:

1. Wafer epitaxial de LED GaN em Silício com Emissão Azul

Parâmetros do LED Epi
Estrutura Epi: LED azul
Substratos de Si(111)
(1500um)
t(nm) Composição doping
A1% Dentro% [Si] [Mg]
AIN / / / / /
buffer AIGaN / classificado
baixa
/ / /
GaN não dopado / / / /
N-GaN / / / 8,0E+18 /
MQW
(7 pares)
lnGaN-QW / / 15% / /
GaN-QB / / / 2,0E+17 eu
p-AlGaN / 15% / / /
P-GaN / / / / /
P++ GaN / / / / /

 

Os eletrodos de chip do substrato de silício podem ser contatados de duas maneiras, ou seja, contato L (contato lateral, contato horizontal) e contato V (contato vertical), para que a corrente dentro do chip LED possa fluir lateralmente ou pode fluir verticalmente . Portanto, a corrente pode fluir longitudinalmente; a área de emissão de luz do LED é aumentada, melhorando assim a eficiência de emissão de luz do LED. GaN em Si epi wafer tornou-se a solução de alta eficiência e baixo custo com maior potencial para optoeletrônica.
In addition, we can offer 2″ InGaN/GaN quantum well blue LD wafer on sapphire or silicon substrate (GANW-190909-GAN-LD):

2. Especificação de 440-460nm LD Wafer com GaN em Si Superlattice

Item Descrições Materiais Substrato
laser azul 440-460nm InGaN Substrato de silicone de 2 polegadas***
Especificações de Wafer GaN Blue LD EPI
Especificação
Tamanho da bolacha EPI
Crescimento MOCVD
Diâmetro 50,8 ± 0,2 mm
Espessura 430 ± 30 um
Espessura do EPI hum
Estrutura de Wafer EPI
Camada de contato p tipo GaN
Camada de Revestimento Superlattice p tipo GaN
Camada de bloqueio de elétrons p tipo AlGaN
Camada de guia de onda InGaN não dopado
Camada QW e QB InGaN e GaN
Camada de guia de onda n digite InGaN
Camada de Revestimento n digite AlGaN
Substrato Silício

 

Comparado com GaN em LEDs de Si, a densidade de corrente de trabalho dos lasers fabricados em GaN em substrato de Si é 2-3 ordens de magnitude maior, o que requer maior qualidade do material. Além disso, os lasers de emissão final baseados em GaN precisam desenvolver uma camada de guia de ondas e uma camada de confinamento de campo óptico acima e abaixo do poço quântico. A camada de confinamento do campo óptico é geralmente um material AlGaN de baixo índice de refração, que causa tensão de tração adicional. Isso faz com que os materiais a laser cultivados em GaN on Si epi wafer tenham requisitos muito mais altos do que os LEDs em termos de controle de estresse e controle de defeitos, e os desafios para o processo GaN on Si são maiores.
O desempenho do nosso LD GaN em wafers epitaxiais de Si atingiu o nível avançado internacional e são amplamente utilizados em comunicações 5G, radar a laser, bombeamento a laser, exibição a laser e outros campos.

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