Mae haenau epitaxial o'r marw LED mewn LEDau wedi'u trosi â ffosffor (PC) yn cael eu hadeiladu'n gyffredin o grisialau sy'n seiliedig ar gallium fel indium gallium nitride (InGaN). Oherwydd ei fwlch band syth, sy'n galluogi cymwysiadau optoelectroneg effeithiol, mae InGaN wedi cynyddu mewn poblogrwydd o'i gymharu â deunyddiau lled-ddargludyddion eraill. Mae'r LEDau gwyn mwyaf effeithiol sydd ar gael heddiw wedi'u hadeiladu o InGaN. Mae InGaN LEDs yn gallu cynhyrchu golau gydag effeithlonrwydd mwy na 200 lm / W, effeithlonrwydd cwantwm allanol o fwy na 60 y cant, ac effeithlonrwydd cwantwm mewnol o fwy na 70 y cant.
Ar saffir, silicon, silicon carbid, neu gallium nitride, gall twf epitaxial inGaN ddigwydd. Gan mai saffir yw'r deunydd mwyaf darbodus i gefnogi twf epitaxial GaN o ansawdd cymharol uchel, fe'i defnyddir bron yn unig i wneud LEDs y dyddiau hyn. Fodd bynnag, mae mwy na 13 y cant o ddiffyg cyfatebiaeth dellt yn cael ei gynhyrchu gan ddatblygiad heteroepitaxial GaN ar saffir, sy'n arwain at ddwysedd dadleoli uchel yn yr haenau epitaxial. Mae mwy o ardaloedd du a llai o effeithiolrwydd goleuol pan fo'r dwysedd dadleoli yn fawr. Ar y llaw arall, mae carbid silicon (SiC) 4.5 gwaith yn fwy cydnaws â dellt gaN na saffir, gan ganiatáu ar gyfer mwy o echdynnu ysgafn. Mae nodweddion ffisegol SiC yn cyflwyno rhwystrau prosesu sylweddol, sy'n un o'i anfanteision.
Mae tyfu GaN ar ben GaN yn ddull mwy datblygedig. Mae mynd i'r afael yn sylfaenol â chyfyngiadau epitaxial fel diffyg cyfatebiaeth dellt a diffyg cyfatebiaeth CTE yn dechnoleg GaN-on-GaN. O ganlyniad, mae'n bosibl gwneud dyfeisiau foltedd chwalu uchel gyda haenau trwchus iawn o GaN sydd ag effeithlonrwydd pelydrol uchel.
