جهاز استقبال للأشعة فوق البنفسجية LED

VeTek Semiconductor هي شركة تصنيع متخصصة في مستقبلات LED للأشعة فوق البنفسجية، ولديها سنوات عديدة من البحث والتطوير وخبرة الإنتاج في مستقبلات LED EPI، وقد تم الاعتراف بها من قبل العديد من العملاء في الصناعة.

LED، أي الصمام الثنائي الباعث للضوء لأشباه الموصلات، والطبيعة الفيزيائية لتلألؤه هي أنه بعد تنشيط تقاطع أشباه الموصلات pn، تحت محرك الإمكانات الكهربائية، يتم دمج الإلكترونات والثقوب الموجودة في مادة أشباه الموصلات لتوليد الفوتونات، وذلك تحقيق التلألؤ أشباه الموصلات. ولذلك، فإن التكنولوجيا الفوقية هي واحدة من أسس وجوهر LED، وهي أيضًا العامل الحاسم الرئيسي للخصائص الكهربائية والبصرية لـ LED.

تشير تقنية Epitaxy (EPI) إلى نمو مادة بلورية واحدة على ركيزة بلورية واحدة بنفس ترتيب الشبكة مثل الركيزة. المبدأ الأساسي: على ركيزة يتم تسخينها إلى درجة حرارة مناسبة (ركيزة الياقوت بشكل أساسي، ركيزة SiC وركيزة Si)، يتم التحكم في المواد الغازية الإنديوم (In)، الغاليوم (Ga)، الألومنيوم (Al)، الفوسفور (P) على السطح من الركيزة لتنمية فيلم بلوري واحد محدد. في الوقت الحاضر، تستخدم تكنولوجيا نمو الصفائح الفوقية LED بشكل رئيسي طريقة MOCVD (ترسيب الأرصاد الجوية الكيميائية المعدنية العضوية).

مادة الركيزة الفوقي LED

1. الصمام الأحمر والأصفر:

GaP و GaAs هي ركائز شائعة الاستخدام لمصابيح LED الحمراء والصفراء. يتم استخدام ركائز GaP في طريقة تنضيد الطور السائل (LPE)، مما يؤدي إلى نطاق واسع من الطول الموجي يتراوح بين 565-700 نانومتر. بالنسبة لطريقة الطور الغازي (VPE)، يتم زراعة الطبقات الفوقية GaAsP، مما ينتج عنه أطوال موجية تتراوح بين 630-650 نانومتر. عند استخدام MOCVD، عادةً ما يتم استخدام ركائز GaAs مع نمو الهياكل الفوقي AlInGaP. 

يساعد هذا في التغلب على عيوب امتصاص الضوء لركائز GaAs، على الرغم من أنه يقدم عدم تطابق شبكي، مما يتطلب طبقات عازلة لتنمية هياكل InGaP وAlGaInP.

توفر VeTek Semiconductor مستقبل LED EPI مع طلاء SiC وطلاء TaC:

جهاز استقبال VEECO LED EPI طلاء TaC المستخدم في مستقبل LED EPI

2. الصمام الأزرق والأخضر:

 ● الركيزة الجاليوم: تعتبر بلورة GaN المفردة الركيزة المثالية لنمو GaN، وتحسين جودة البلورة، وعمر الرقاقة، وكفاءة الإضاءة، والكثافة الحالية. ومع ذلك، فإن صعوبة إعداده تحد من تطبيقه.

الركيزة الياقوتية: الياقوت (Al2O3) هو الركيزة الأكثر شيوعًا لنمو GaN، مما يوفر استقرارًا كيميائيًا جيدًا ولا يمتص الضوء المرئي. ومع ذلك، فإنها تواجه تحديات تتمثل في عدم كفاية التوصيل الحراري في التشغيل الحالي العالي لرقائق الطاقة.

● الركيزة كربيد السيليكون: SiC هي ركيزة أخرى تستخدم لنمو GaN، وتحتل المرتبة الثانية في حصة السوق. إنه يوفر استقرارًا كيميائيًا جيدًا، وموصلية كهربائية، وموصلية حرارية، ولا يمتص الضوء المرئي. ومع ذلك، فهو يتميز بأسعار أعلى وجودة أقل مقارنة بالياقوت. SiC غير مناسب لمصابيح LED للأشعة فوق البنفسجية التي تقل عن 380 نانومتر. تلغي التوصيل الكهربائي والحراري الممتاز لـ SiC الحاجة إلى ربط الرقاقة لتبديد الحرارة في مصابيح GaN LED من نوع الطاقة على ركائز الياقوت. يعتبر هيكل القطب العلوي والسفلي فعالاً في تبديد الحرارة في أجهزة GaN LED من نوع الطاقة.

جهاز استقبال LED Epitaxy MOCVD Susceptor مع طلاء TaC

3. العميق للأشعة فوق البنفسجية LED برنامج التحصين الموسع:

في تنضيد LED للأشعة فوق البنفسجية العميقة (DUV)، أو تنضيد LED للأشعة فوق البنفسجية العميقة أو تنضيد DUV LED، تشمل المواد الكيميائية شائعة الاستخدام كركائز نيتريد الألومنيوم (AlN)، وكربيد السيليكون (SiC)، ونيتريد الغاليوم (GaN). تمتلك هذه المواد موصلية حرارية جيدة، وعزل كهربائي، وجودة كريستالية، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات DUV LED في البيئات عالية الطاقة ودرجات الحرارة العالية. يعتمد اختيار مادة الركيزة على عوامل مثل متطلبات التطبيق وعمليات التصنيع واعتبارات التكلفة.

مصباح LED للأشعة فوق البنفسجية العميقة المطلي بـ SiC مصباح LED للأشعة فوق البنفسجية العميقة المطلي بـ TaC