在1992年日本工程师中村修二划时代地利用蓝宝石基板制备了GaN外延层并顺利实现蓝光LED制作之后，蓝绿光LED实现了井喷式的大爆发，蓝宝石晶体化学成分为氧化铝，晶体结构为六方晶格，其具有超高的硬度，在高温下物理、化学性质稳定，光学性能优秀，逐渐成为蓝绿光LED的主流选择。

常规的氮化镓（GaN）是在蓝宝石的极性面C面<0001>上生长的。C面蓝宝石存在较强的极化效应，AlGaN/GaN异质结界面因极化效应而产生高密度和高迁移率二维电子气（2-DEG），这有利于GaN基高电子迁移率晶体管（HEMT）的性能，但这种极化效应对光电器件却危害较大：极化引起的内建电场使能带弯曲、倾斜，能级位发生变化，强大的极化电场使正负载流子在空间上分离，电子与空穴波函数的交迭变小，材料的发光效率大大降低，发光波长也会出现红移现象。

在A<11-20>，M<1-100>，R<1-102>面蓝宝石衬底上生长得到的GaN分别为极性<0001>，半极性<1122>和非极性<1120>取向的晶体，半极性、无极性氮化镓材料在LED器件droop效应、波长偏移和长波长波段效率等方面有不错的表现，但结晶质量较差，位错密度很高。研究表明，通过高温AlN成核层和较高的AlGaN生长温度，或使用Al组分逐次降低的多层AlGaN作为缓冲层能够有效地改善半极性AlGaN材料的晶体质量，另外Si 掺杂能够有效地改善分别在A面和M面蓝宝石衬底上生长的极性和半极性AlGaN薄膜的晶体质量。

常用规格： 

C面蓝宝石衬底  |  A面蓝宝石衬底  | R面蓝宝石衬底  | M面蓝宝石衬底 

C面斜切角度 蓝宝石衬底

尺寸：2英寸直径50.8mm厚度0.43mm  |  4英寸直径100mm厚度0.65mm  |  6英寸直径150mm厚度1.0mm

抛光：单面抛光  |  双面抛光

粗糙度 Ra：<0.3nm（CMP）

全平面厚度差 TTV：<10um

热点应用：蓝宝石键合片 用于砷化镓晶圆的减薄、抛光工艺

传统砷化镓晶圆减薄工艺由于设备施加重量和压强，减薄过程中易造成晶圆碎裂，或表面应力累计形成卷曲，产品性能严重损失，减薄用金属磨盘易产生金属污染，晶圆粘附剂、化学磨削液易引入污染。

新的减薄工艺在高温条件下将蓝宝石晶片（直径略大于目标晶圆）作为载片与砷化镓晶圆键合，将砷化镓/蓝宝石键合片粘附于陶瓷磨盘，通过特制夹具对其进行减薄、抛光处理，完成后置于高温洗剂中融化，使蓝宝石和砷化镓晶圆分离。

新的减薄工艺可用于包括砷化镓及各种半导体晶圆的减薄加工，载片材质可选择蓝宝石、玻璃等抛光晶片，蓝宝石因其优越的物理化学性质及晶体结构，目前是主流的载片选择，我司推出的蓝宝石载片，尺寸匹配行业标准减薄设备要求，4英寸采用直径104mm，6英寸采用直径156mm或159mm，略大于标准4英寸、6英寸晶圆，抛光面粗糙度Ra<0.5nm，超高的平整度的蓝宝石载片可以更好的控制半导体晶圆的减薄精度，减薄加工时不宜碎裂。

蓝宝石（直径略大于目标晶圆）作为载片与砷化镓晶圆键合                           键合片粘附于陶瓷磨盘

常用蓝宝石载片规格： 

4英寸蓝宝石键合片（双面抛光）

直径：直径104mm

粗糙度 Ra：<0.5nm（双面CMP抛光）

全平面厚度差 TTV：<5um

6英寸蓝宝石键合片（双面抛光）

直径：直径156mm/159mm

粗糙度 Ra：<0.5nm（双面CMP抛光）

全平面厚度差 TTV：<5um/<1um