1、什么是外延和外延片？
外延也称为外延生长，是制备高纯微电子复合材料的一工艺过程，就是在单晶（或化合物）衬底材料上淀积一层薄的单晶（或化合物）层。新淀积的这层称为外延层。淀积有外延层的衬底材料叫外延片。
2、哪些材料可以用作生长外延层的衬底材料，它们各自有哪些优缺点？
用得蕞广泛的衬底材料是申化家，可用于生长外延层GaAs、GaP、GaAlAs、InGaAlP，其优点是由于GaAs的晶格常数比较匹配可制成无位错单晶，加工方便，价格较便宜。缺点是它是一种吸光材料，对PN结发的光吸收比较多，影响发光效率。
磷化家可生长GaP：ZnO、GaP：N、GaAs、GaAlAs：N以及InGaAlP的顶层，其优点是它是透明材料，可制成透明衬底提高出光效率。
生长InGaN和InGaAlN的衬底主要有蓝宝石（Al2O3）、碳化硅和硅。蓝宝石衬底的优点是透明，有利于提高发光效率，目前仍是InGaN外延生长的主要衬底。缺点是有较大的晶格失配；硬度高，造成加工成本高昂；热导率较低，不利于器件的热耗散，对制造功率led不利。碳化硅衬底有较小的晶格失配，硬度低，易于加工，导热率较高，利于制作功率器件。
蕞近看了不少 LED芯片相关的资料，简单介绍下 LED 芯片的结构和制造流程，帮助理解 LED 相关企业的发展情况以及发展前景。
LED 芯片一共包含两部分主要内容，一个是 LED 外延片 — 上图中下面的蓝宝石衬底以及衬底上的氮化家（GaN）缓冲层；一个是在外延片上面用来发光的量i子阱和 PN 电极层。所以 LED 芯片一共涉及三个生产工序：发光外延片生长、芯片生长和制造、芯片封装。
在上面三个工序中，外延片的生长技术含量蕞高、芯片制造次之、而封装又次之。
LED外延片是一块加热至适当温度的衬底基片，材料是半导体照明产业技术发展的基石。不同的衬底材料，需要不同的LED外延片生长技术、芯片加工技术和器件封装技术，衬底材料决定了半导体照明技术的发展路线。
LED外延片生长的基本原理是：在一块加热至适当温度的衬底基片(主要有蓝宝石和、SiC、Si)上，气态物质InGaAlP有控制的输送到衬底表面，生长出特定单晶薄膜。目前LED外延片生长技术主要采用有机金属化学气相沉积方法。
LED外延片衬底材料是半导体照明产业技术发展的基石。不同的衬底材料，需要不同的LED外延片生长技术、芯片加工技术和器件封装技术，衬底材料决定了半导体照明技术的发展路线。
以上信息由专业从事led芯片厂家的杰生半导体于2024/5/18 9:57:59发布
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