LED外延片工作原理和技術(shù)特點(diǎn)
用來(lái)生長(zhǎng)化合物晶體的各組份和摻雜劑都可以以氣態(tài)方式通入反應(yīng)室中，可以通過(guò)控制各種氣體的流量來(lái)控制外延層的組分，導(dǎo)電類(lèi)型，載流子濃度，厚度等特性。
因有抽氣裝置，反應(yīng)室中氣體流速快，對(duì)于異質(zhì)外延時(shí)，反應(yīng)氣體切換很快，可以得到陡峭的界面。
發(fā)光二極管對(duì)外延片的技術(shù)主要有以下四條：
①禁帶寬度適合。
②可獲得電導(dǎo)率高的P型和N型材料。
③可獲得完整性好的優(yōu)質(zhì)晶體。
④發(fā)光復(fù)合幾率大。
外延技術(shù)與設(shè)備是外延片制造技術(shù)的關(guān)鍵所在，金屬有機(jī)物化學(xué)氣相淀積(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition，簡(jiǎn)稱(chēng)MOCVD)技術(shù)生長(zhǎng)III-V族，II-VI族化合物及合金的薄層單晶的主要方法。II、III族金屬有機(jī)化合物通常為甲基或乙基化合物，如：Ga(CH3)3，In(CH3)3，Al(CH3)3，Ga(C2H5)3，Zn(C2H5)3等，它們大多數(shù)是高蒸汽壓的液體或固體。用氫氣或氮?dú)庾鳛檩d氣，通入液體中攜帶出蒸汽，與V族的氫化物（如NH3，PH3，AsH3）工作原理,技術(shù)特點(diǎn)混合，再通入反應(yīng)室，在加熱的襯底表面發(fā)生反應(yīng)，外延生長(zhǎng)化合物晶體薄膜。
MOCVD具有以下優(yōu)點(diǎn)：
外延發(fā)生在加熱的襯底的表面上，通過(guò)監(jiān)控襯底的溫度可以技術(shù)特點(diǎn)控制反應(yīng)過(guò)程。
在一定條件下，外延層的生長(zhǎng)速度與金屬有機(jī)源的工作原理供應(yīng)量成正比。
MOCVD及相關(guān)設(shè)備技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀：
MOCVD技術(shù)自二十世紀(jì)六十年代首先提出以來(lái)，經(jīng)過(guò)七十至八十年代的發(fā)展，九十年代已經(jīng)成為砷化鎵、磷化銦等光電子材料外延片制備的核心生長(zhǎng)技術(shù)。目前工作原理已經(jīng)在砷化鎵、磷化銦等光電子材料生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。日本科學(xué)家Nakamura將MOCVD應(yīng)用氮化鎵材料制備，利用他自己研制 的MOCVD設(shè)備(一種非常工作原理,技術(shù)特點(diǎn)特殊的反應(yīng)室結(jié)構(gòu))，于技術(shù)特點(diǎn)1994年首先生產(chǎn)出高亮度藍(lán)光和綠光發(fā)光二極管，1998年實(shí)現(xiàn)了室溫下連續(xù)激射10,000小時(shí)，取得了劃時(shí)代的進(jìn)展。到目前為止，MOCVD是制備氮化鎵發(fā)光二極管和激光器外延片的主流方法，從生長(zhǎng)的氮化鎵外延片和器件的性能以及生產(chǎn)成本等主要指標(biāo)來(lái)看，還沒(méi)有其它方法能與之相比。
國(guó)際上MOCVD設(shè)備制造商主要有三家：德國(guó)的AIXTRON公司、美國(guó)的EMCORE公司（Veeco）、英國(guó)的Thomas Swan 公司（目前Thomas Swan公司被AIXTRON公司收購(gòu)），這三家公司產(chǎn)品的主要區(qū)別在于反應(yīng)室。
這些公司生產(chǎn)MOCVD設(shè)備都有較長(zhǎng)的歷史，但技術(shù)特點(diǎn)對(duì)氮化鎵基材料而言，由于材料本身研究時(shí)間不長(zhǎng)，對(duì)材料生長(zhǎng)的一些物理化學(xué)過(guò)程還有待認(rèn)識(shí)，因此目前對(duì)適合工作原理氮化鎵基材料的MOCVD設(shè)備還在完善和發(fā)展之中。國(guó)際上技術(shù)特點(diǎn)這些設(shè)備商也只是1994年以后才開(kāi)始生產(chǎn)適合氮化鎵的MOCVD設(shè)備。目前生產(chǎn)氮化鎵中最大MOCVD設(shè)備一次生長(zhǎng)24片（AIXTRON公司產(chǎn)品）。國(guó)際上對(duì)氮化鎵研究得最成功的單位是日本日亞公司和豐田合成，恰恰這些公司不出售氮化鎵生產(chǎn)的MOCVD設(shè)備。日本酸素公司生產(chǎn)的氮化鎵-MOCVD設(shè)備性能優(yōu)良，但該公司的設(shè)備只在日本出售。
