目前市场上LED用到的衬底材料有蓝宝石、碳化硅SiC、硅Si、氧化锌 ZnO、 以及氮化镓GaN,中国市场上99%的衬底材料是蓝宝石,而就全球範围来看,蓝宝石衬底的LED市场份额也占到95%以上。
但是蓝宝石衬底的LED技术已发展成熟,相关专利网已被国际领头公司严密佈局,对后来者非常不利。同时为了降低成本,基于蓝宝石衬底的LED外延片尺寸的扩大(如6英寸)也面临着一系列技术上的难题。很多LED厂商为了进一步提高产品的性价比,纷纷开始研发新的技术路线。诸如韩国首尔半导体公司研发GaN衬底的LED同质外延技术,美国普瑞光电公司、欧司朗Osram、韩国叁星、日本东芝等众多公司在开发硅衬底GaN基LED技术。
上述介绍的几种LED衬底材料各有优缺点,如下表所示:
此次重点探究硅衬底LED晶片产业的现状。中国大陆有一家从事硅衬底LED研发和生产的企业——晶能光电有限公司。为了进一步瞭解硅衬底LED的性能优势和市场前景,11月26日,记者致电晶能光电,邀请晶能光电的硅衬底LED技术研发副总裁孙钱(美国耶鲁大学博士、中组部首批国家“青年千人计画”入选者)作更为细緻的介绍。
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