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国内LED厂商研发硅基LED技术产品!

时间:2019-08-13 10:57:29  来源:  作者:

硅衬底LED制造技术是不同于蓝宝石和碳化硅衬底的第三条LED芯片制造技术路线,与其他两种方法相比,具有四大优势。一是硅材料比蓝宝石和碳化硅价格便宜,而且生产效率更高,因此成本低廉,能使LED芯片成本比蓝宝石衬底芯片大幅降低;二是器件具有优良的性能,芯片的抗静电性能好,寿命长,可承受的电流密度高;三是芯片封装工艺简单,芯片为上下电极,单引线垂直结构,在器件封装时只需要单电极引线,简化了封装工艺,节约封装成本;四是具有自主知识产权,产品可销往国际市场,不受国际专利的限制。


虽然硅衬底技术有较好的发展前景,但是在产业化的过程中也存在一些技术难点。由于GaN外延材料与硅衬底之间存在巨大的晶格失配和热失配,因而会导致外延材料缺陷多、裂纹多,最终使得器件成品率低、发光效率低和可靠性差等问题。


由于硅衬底的诸多优势,国际上许多单位或研究机构均加大了对其技术研发的步伐。从2011年起,美国普瑞光电将研发重心转向硅衬底技术;韩国三星、LG、日本三垦电气、剑桥大学、马德伯格大学等一大批知名企业和研究机构也纷纷“进军”硅衬底技术;2012年东芝公司投入巨资并收购了美国的普瑞公司的硅技术部门;近日,晶电取得ALLOSSemiconductors硅基LED授权,并成功完成第一阶段的技术转移。面对国际企业的竞争压力,我国应保持先发优势,提升自主品牌的国际竞争力。


引导上下游企业联合攻关,实现硅衬底芯片的整体配套。由于硅衬底芯片封装的特殊性,封装形式和方法与蓝宝石衬底的芯片有些差别。目前国内大部分LED封装企业为蓝宝石衬底芯片配套,制约了硅衬底的大规模推广。应加强引导和集中支持硅衬底上下游骨干企业开展战略协作,进行联合攻关,实现关键技术的集中突破。


推进硅衬底技术创新,提升芯片竞争力。硅衬底芯片和蓝宝石衬底相比,在大功率芯片方面光效水平已经接近,但是需要进一步优化一致性、均匀性和可靠性等。同时,硅衬底的优势之一就是衬底面积不受限制,应加快衬底尺寸向6英寸甚至8英寸产业化推进,进一步降低制造成本,提升价格优势。


加强国产设备的应用推广,实现硅衬底芯片的国产化渗透。支持硅衬底研发过程中关键成套国产设备的验证与开发,包括MOCVD设备、光刻机、刻蚀机、封装设备等硅衬底各环节使用设备的配套研发,集聚多方资源,有序推进国产硅衬底LED芯片的推广应用,提升市场占有率。

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