LEDチップ技術と外部差分析

LEDチップ技術と外部差分析

チップ、LEDはコアコンポーネントです。 多くのLEDチップメーカーがありますし、チップの分類は統一規格ではなく、電源カテゴリでは高出力と中電力のポイントがあります。 色では、主に赤、緑、青3; 形のカテゴリでは、一般的に映画、2つの種類のディスクに分かれている場合、 電圧分類によって低電圧の直流HVDCチップとチップに分割されている場合。 

成長の鍵となる基板材料とウエハー技術 

現在、重要な技術の開発は、LEDチップおよびウエハ基板材料成長技術である。 従来のサファイアに加えて、シリコン(Si)、シリコンカーバイド(SiC)基板材料、酸化亜鉛(ZnO)および窒化ガリウム(GaN)なども、現在のLEDチップ研究の焦点である。 現在、広バンドギャップ半導体ガリウム窒化物のエピタキシャル成長のためのサファイアまたは炭化ケイ素基板の大部分は、この2つの材料価格は非常に高価であり、大きな外資企業によって独占されているが、シリコンカーバイドおよびサファイア基板の価格はシリコン基板はより安価であり、より大きな基板を生成し、MOCVDの利用を改善し、それによってダイの歩留まりを増加させる。 したがって、国際特許の障壁を打破するために、研究機関や中国LED企業はシリコン基板材料から出発します。




しかし、問題は、シリコンと窒化ガリウムLEDチップの高品質の組み合わせが技術的困難であり、格子定数と熱膨張係数との間の巨大な不一致と、クラックや他の技術的問題による高密度の欠陥が長らくチップ開発を妨げていることである。 

疑う余地は、基板の視点から、基板はまだ主流のサファイアと炭化ケイ素であり、シリコンはチップの将来の発展の傾向になっている。 中国での価格戦争が比較的深刻であるため、シリコン基板はよりコストと価格の利点です:シリコン基板は、ダイ領域を減らすことができるだけでなく、窒化ガリウムエピタキシャル層ドライエッチングステップで排除することができる導電性基板であり、炭化ケイ素およびサファイアより低い硬度と組み合わせることにより、処理はいくらかのコストを節約することができる。 

現在のLED業界では、シリコンベースのGaN技術などの2インチまたは4インチのサファイア基板を使用することができ、原材料のコストの少なくとも75%を節約することができます。 日本サンケン電機によると、窒化ガリウム青LEDを用いた大型シリコン基板の製造は、サファイアや炭化ケイ素基板よりも製造コストが90%低いと推定されている。 

オスラム、米国Puriは、Kenなどの大手シリコン基板GaNベースのLEDの研究、フィリップス、サムスン、LG、東芝と他の国際的なLEDの巨人の突破口にもされている日本の3大企業は、ベースのLED研究ブーム。 その中でも、2011年に8インチシリコン基板上の米国Puri社は高効率GaNベースのLEDを開発し、発光効率とデバイス性能LEDを160lm / Wに匹敵するサファイアとシリコンカーバイド基板のトップレベルにしました 。 Osramは2012年に6インチのシリコン基板GaNベースのLEDを生産しました。