低成品蓝宝石图形衬底提高LED发光效率
日前，MicroTech公司开发了一种用于制备蓝宝石图形衬底的湿法处理工作站，通过工作站大批量腐蚀蓝宝石，增加高亮度LED的光提取和外量子效率。这一湿法刻蚀工艺可以大规模提高产量以降低成本，生产成本是目前LED与荧光灯照明竞争的主要阻碍。对于LED制造商成本的降低，PSS衬底的使用变的非常重要，PSS上的LED的平均光输出功率相比常规蓝宝石衬底上提高了37%，PSS的使用既降低了GaN外延层的位错密度，提高了LED光提取效率。
传统的干法刻蚀PSS图形衬底对增加LED效率很有效，但产量较低，可控性受衬底尺寸增加的影响很多，晶片尺寸增加时需要更多的刻蚀工具来维持产量。在MicroTech系统的湿法刻蚀过程比较简单，采用PECVD在蓝宝石晶片上沉积一层图形SiO2掩膜，光刻曝光要刻蚀的图形，然后把晶片浸入装有刻蚀剂和缓冲剂的刻蚀槽中。宝石刻蚀过程在260℃和300℃之间进行，这一超高温比常规150-180℃腐蚀过程刻蚀速率快很多，因此显著增加产量。中立的消费者评估显示这种PSS图形衬底对LED的光提取和效率有显著提高，即使在刻蚀后进行晶片抛光仍然如此，同时成本也明显下降。采用化学机械抛光以改善PSS晶片上的圆顶形状的工作正在进行中，同时新型的无圆锥形图形也在发展中。
最近，MicroTech公司宣布将类似概念的腐蚀工作站运用到太阳能电池产业领域，把传统干法CVD过程替换为批量生产的、环境友好的湿法过程，实现高的生产量和低的成本。