什么是蓝宝石？
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- 发布于 2014年3月11日 星期二 13:34
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蓝宝石(Sapphire)是一种氧化铝(Al2O3)的单晶，光学穿透带很宽，从近紫外光(190nm)到中红外线都具有很好的透
光性。蓝宝石晶体具有优异的光学性能、机械性能和化学稳定性，强度高、硬度大、耐腐蚀，可在接近2000℃高温的恶劣条件下工作，因而被广泛的应用于红外军事装置、卫星空间技术、高强度激光的窗口材料。其独特的晶格结构、优异的力学性能、良好的热学性能使蓝宝石晶体成为实际应用的半导体GaN/Al2O3发光二极管(LED)，大规模集成电路SOI和SOS及超导纳米结构薄膜等最为理想的衬底材料。随着近年来LED TV、LED Monitor、LED NB、LED Phone及LED照明市场的持续高速增长，强劲推动了用于制作LED基材的蓝宝石市场的需求扩张。
由于钨钼具有耐高温、低污染等特性，被广泛用来做蓝宝石长晶炉的热场部件，包括钨坩埚/钼坩埚、发热体、钨筒、隔热屏、支撑、底座、籽晶杆、坩埚盖等。发热体采用鸟笼结构钨发热体或者钨网发热体，有利于提供均匀稳定的温场。
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蓝宝石衬底双面图案改善发光二极管性能的研究
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- 发布于 2014年3月10日 星期一 15:16
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图案化蓝宝石衬底（PSS）的方法已有报道，不仅提高光提取效率，还通过一个低的位错的效果增加内部光效率时上的蓝宝石衬底。
然而，这些顶端生长的外延层生长研究大多是基于用来表明是否比现有的LED ，表示量化结果上有所欠缺的效率增加实验室实验。为了定量分析从PSS设计的效率提高，一个LED必须通过许多过程。不过，已经有研究，定量分析的光提取效率的提高通过PSS的设计，以开发低成本高强度LEDs。
本研究中提出了一种新的结构，它利用在蓝宝石衬底上的双面模式，以提高光提取效率和散热效率。一盏灯工具7.0模拟程序应用蒙特卡罗方法基于光线追踪是用于定量分析的PSS的光提取效率和设计模式。一个COMSOL传热模拟来分析的散热效率的提高。使用纳米压印光刻（NIL ）方法来创建用于制造和评估的实际的LED样品在蓝宝石衬底上的图案的设计图案涂布。
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微带对各向异性蓝宝石衬底的准静态特性
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- 发布于 2014年3月07日 星期五 10:26
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该明确定义的和单晶蓝宝石的可重复的电性能，使其对于微带一个有吸引力的衬底材料，但是它的介电各向异性是
一项重要的设计复杂化，对蓝宝石基板单微带线切断与一个指定的方向准静态特性。考虑到各向异性，一个新的介电常数参数epsilonreq被引入，这是Iinewidth的函数到基板高度的比W / H 。 epsilonreq与W / H的变化是由有限差分方法得出。万向曲线微带上正确地定向蓝宝石呈现，表示1） epsilonreq ，2）低频极限的有效介电常数微带epsilone0 ，线Z 0 ，所有3个）的特性阻抗为W / H功能。
建立了一种硅薄膜的SiH4对单晶蓝宝石的热分解沉积发展。电子衍射和薄膜的劳厄反射检查显示了单晶图案。硅膜具有135 cm2/volt-second霍尔迁移率在1017/cm3的孔密度。绝缘栅场效应晶体管具有1000 μmho在5毫安一个跨导为10 μ的源 - 漏间隔为120 μ的活性距离的尺寸而进行。此值可媲美作出体硅类似的单位，是非常令人鼓舞的薄膜硅设备的可能性。
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通过蓝宝石衬底双面图案改善发光二极管的性能
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- 发布于 2014年3月10日 星期一 15:07
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在这里提出了改进的氮化镓发光二极管（ 氮化镓基LED ）的效率有新的双面图案化蓝宝石基板的方法。 基LED的光提取效率通过使
用光线追踪模拟的分析。使用图案化蓝宝石衬底LED的各种形状，深度，尺寸和间距的提取效率进行了模拟。通过对各种因素的最优构图，提取效率高，实现了和随后改进。通过使用一般COMSOL传热模块的热的LED的特性进行了分析。图案化蓝宝石基板上的LED是用纳米压印光刻制造。我们发现，在双面图案的LED的输出功率比平坦的LED的更大的52％。双侧面图案化LED的热阻为9.5 K / W小于该发现为平坦的LED。
随着照明行业的不断进步，发光二极管（LED ）的市场份额正在增加爆发。这一增长的最大原因是， LED灯更节能，并具有更长的使用寿命与传统光源相比。满量程LED应用的时代已经到来为蓝色和白色的氮化镓（GaN ）基半导体LED的商业化。这些LED提供了一个半导体的处理速度快，耗电量低的优点。因此，他们已经接受了入国家战略产品，绿色增长。蓝色氮化镓LED在90年代中期的发展，使全彩色LED已成为一个共同的特点在我们的日常生活中显示。高亮度LED市场规模不断扩大过快来衡量，努力扩大芯片，提高其发光效率，其散热技术的支持增强正在积极进行中。然而， LED具有其自己的问题。最大的问题是， LED灯的价格比传统照明的20倍更加昂贵，这是他们在家庭和办公室使用的一个大包袱。为了开发低成本，高亮度LED照明，就发光效率提高和散热系统的发展需要更多研究。
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高性能氮化镓基发光二极管与图案的硅铝复合钝化层和备氧化钛/氧化铝DBR反射镜背面图案化蓝宝石基板
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- 发布于 2014年3月07日 星期五 10:12
- 点击数：2349
氮化镓基发光二极管（LED）上的图案化蓝宝石基板（ PSS）与图案的复合二氧化硅/氧化铝钝化层和氧化钛/氧化
铝分布布拉格反射器（DBR）反射镜的背面已经提出并制造。高度钝化的氧化铝层上沉积铟锡氧化物（ITO）具有优良的均匀性和质量层已经实现了用原子层沉积（ALD）技术。以60毫安的电流注入， 21.6％ ， 59.7 ％ ，而在460毫微米波长的光输出功率（LOP ）63.4 ％的增强，实现了用于LED的复合图案的氧化硅/氧化铝的钝化层，在与图案化的复合材料的氧化硅/氧化铝的钝化层和Ag反射镜+ 3 - 对二氧化钛/二氧化硅的DBR反射镜的背面，并且LED指示灯用图案化的复合二氧化硅/氧化铝钝化层和Ag +镜3对ALD生长的二氧化钛/氧化铝的DBR反射镜的背面与以往相比仅由单一的氧化硅钝化层 。
定期三角棱锥阵列由一个低成本，高效率的激光干涉光刻技术（ LIL ）系统成功制备在蓝宝石衬底上。通过干法刻蚀和湿法刻蚀技术相结合，所述纳米级图案化蓝宝石基板（ NPSS ）具有均匀尺寸的准备。的图案的周期为460nm的作为设计匹配的蓝色光波长的发光二极管（LED） 。通过改善LIL系统的稳定性和优化的工艺参数，定义良好的三角形截棱锥阵列可以与50.8毫米直径的蓝宝石衬底上实现的。三角形截棱锥阵列的底部宽度的偏差为6.8 ％，这是接近3％的工业生产水平。
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