近二十年來，氮化鎵基發(fā)光二極管取得了飛躍式發(fā)展，并實現(xiàn)了大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。氮化鎵基發(fā)光二極管由于其高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)越性能，將取代現(xiàn)有的白熾燈、熒光燈、鹵化燈等而成為主流的固態(tài)照明工具。

然而，同質(zhì)外延生長所需的高質(zhì)量GaN襯底的價格昂貴且遠不能滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需求。現(xiàn)有的外延襯底大部分仍是藍寶石，由于藍寶石與GaN材料存在晶各失配和熱失陪等缺點，這阻礙了GaN晶體質(zhì)量的提高，從而導致了GaN的發(fā)光器件性能的進一步提高。大量研究表明，圖形化藍寶石襯底有利于降低晶體的位錯密度和應力釋放，從而大大改善GaN晶體的質(zhì)量和GaN的發(fā)光器件性能。

藍寶石襯底的常規(guī)清洗方法：

在正常的室溫下，有機溶劑超聲清洗，以及加熱條件下，丙酮浸泡。

實施本發(fā)明的藍寶石襯底清洗方法，取消了傳統(tǒng)清洗方法中使用的三氯乙烯試劑，減少了環(huán)境污染，避免人員中毒，在清洗過程中，使用超聲波和加熱清洗，可節(jié)省清洗時間，提高清洗效率和質(zhì)量。工藝簡單、操作方便，滿足環(huán)保要求。

然而，使用超聲波清洗機清洗藍寶石襯底，是利用了超聲波在液體中的空化作用、加速度作用及直進流作用對液體和污物直接、間接的作用，使污物層被分散、乳化、剝離而達到清洗目的。

藍寶石襯底清洗用超聲波設備類型中的光學超聲波清洗機：

深圳潔泰超聲洗凈設備有限公司為光學超聲波清洗機，設備共有14個功能槽，配置有循環(huán)過濾系統(tǒng)、有機溶劑蒸餾回收系統(tǒng)、自動恒溫系統(tǒng)、拋動系統(tǒng)、超聲波清洗系統(tǒng)、抽風裝置、環(huán)保液前處理系統(tǒng)、慢拉脫水、熱風烘干等。設備采用環(huán)保型有機溶劑洗滌、水溶劑洗滌、純水漂洗、離心烘干為環(huán)保型清洗機。是藍寶石襯底在清洗設備上值得首要考慮的。

熱風烘干槽：

結(jié)構(gòu)：每個烘干槽配置一套氣缸

加熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：

1、外置式不銹鋼加熱箱；

2、內(nèi)設不銹鋼加熱管，功率12KW，配OMRON數(shù)顯式溫控系統(tǒng)，監(jiān)控箱內(nèi)熱風溫度，溫控范圍：～120℃。

FFU壓風系統(tǒng)：

結(jié)構(gòu)：在烘干槽正上方的機架頂部設置一個FFU層流送風單元。由上往下吹風形成負壓風，致使工件加熱后附著物不易粘附。

功能：因慢拉槽液溫較高，如無頂部的FFU壓風，大量的水汽將往上騰，水氣會再次附著于提出的藍寶石襯底上；安裝FFU后，可在上方形成局部正壓，大部分水氣從缸面的抽氣口抽走。

其實，也有很多對干凈后的藍寶石襯底樣品選擇進行旋轉(zhuǎn)吹干處理。深圳潔泰超聲洗凈設備有限公司的甩干機的基本工藝操作流程簡單概述下：

開機—參數(shù)設置—裝入樣品—啟動，執(zhí)行工藝流程—啟動，執(zhí)行工藝流程—過程結(jié)束，取出樣品。