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LED芯片技能国际外差别剖析

文章泉源: 作者: 公布工夫:2017年07月21日 点击数: 字号:

芯片,是LED的中心部件。现在国际外有许多LED芯片厂家,然芯片分类没有一致的尺度,若按功率分类,则有大功率和中小功率之分;若按颜色分类,则次要为白色、绿色、蓝色三种;若按外形分类,一样平常分为方片、圆片两种;若按电压分类,则分为高压直流芯片和高压直流芯片。国际外芯片技能比拟方面,外洋芯片技能新,国际芯片重产量不重技能。

衬底质料和晶圆生长技能成要害

现在,LED芯片技能的开展要害在于衬底质料和晶圆生长技能。除了传统的蓝宝石、硅(Si)、碳化硅(SiC)衬底质料以外,氧化锌(ZnO)和氮化镓(GaN)等也是以后LED芯片研讨的核心。现在,市道市情上大多接纳蓝宝石或碳化硅衬底来内涵生长宽带隙半导体氮化镓,这两种质料代价都十分昂贵,且都为外洋大企业所把持,而硅衬底的代价比蓝宝石和碳化硅衬底廉价得多,可制造出尺寸更大的衬底,进步MOCVD的使用率,从而进步管芯产率。以是,为打破国际专利壁垒,中国研讨机谈判LED企业从硅衬底质料动手研讨。

但题目是,硅与氮化镓的高质量联合是LED芯片的技能难点,两者的晶格常数和热收缩系数的宏大失配而惹起的缺陷密度高和裂纹等技能题目临时以来拦阻着芯片范畴的开展。无疑,从衬底角度看,主流衬底仍然是蓝宝石和碳化硅,但硅曾经成为芯片范畴以后的开展趋向。关于代价战绝对严峻的中国来说,硅衬底更有本钱和代价上风:硅衬底是导电衬底,不光可以增加管芯面积,还可以省去对氮化镓内涵层的干法腐化步调,加之,硅的硬度比蓝宝石和碳化硅低,在加工方面也可以节流一些本钱。

现在LED财产大多以2英寸或4英寸的蓝宝石基板为主,如能接纳硅基氮化镓技能,至多可节流75%的质料本钱。据日本三垦电气公司估量,利用硅衬底制造大尺寸蓝光氮化镓LED的制形成本将比蓝宝石衬底和碳化硅衬底低90%。

国际外芯片技能差别大

在外洋,欧司朗、美国普瑞、日本三垦等一流企业曾经在大尺寸硅衬底氮化镓基LED研讨上获得打破,飞利浦、韩国三星、LG、日本东芝等国际LED巨擘也掀起了一股硅衬底上氮化镓基LED的研讨高潮。此中,在2011年,美国普瑞在8英寸硅衬底上研收回高光效氮化镓基LED,获得了与蓝宝石及碳化硅衬底上顶尖程度的LED器件功能相媲美的发光服从160lm/W;在2012年,欧司朗乐成消费出6英寸硅衬底氮化镓基LED。

反观中国际地,LED芯片企业技能的打破点次要照旧进步产能和大尺寸蓝宝石晶体生长技能,除了2011年景功完成2英寸硅衬底氮化镓基大功率LED芯片的量产外,中国芯片企业在硅衬底氮化镓基LED研讨上无大的打破,现在中国际地LED芯片企业照旧主攻产能、蓝宝石衬底质料及晶圆生长技能,北京j9九游会通科技、同方股份等外地芯片巨擘也大多在产能上获得打破。

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