成果信息
本項(xiàng)科研成果屬于國家“十二五”重點(diǎn)發(fā)展的節(jié)能環(huán)保型半導(dǎo)體照明LED產(chǎn)業(yè)的上游高端技術(shù),。具體包括三方面核心關(guān)鍵技術(shù):(1)硅襯底上導(dǎo)電反光應(yīng)力協(xié)變層設(shè)計(jì)制備技術(shù),;(2)垂直結(jié)構(gòu)硅襯底氮化鎵LED器件設(shè)計(jì)制備技術(shù),;(3)組合集成式復(fù)合功能MOCVD設(shè)備設(shè)計(jì)建造技術(shù),。 技術(shù)特點(diǎn): 利用自主研發(fā)的生產(chǎn)型設(shè)備進(jìn)行低成本,、大面積、超高亮度“8英寸硅襯底GaN基LED外延片材料”產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)(目標(biāo):硅襯底GaN基白光LED器件發(fā)光效率120lm/W以上),,完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán),,并具有市場競爭力。 )
背景介紹
目前國內(nèi)外市場上LED半導(dǎo)體晶片的制備,,大多數(shù)都采用藍(lán)寶石或碳化硅襯底來外延生長寬帶隙半導(dǎo)體氮化鎵(GaN),。硅襯底具有晶圓尺寸大、成本低廉,、易剝離等優(yōu)點(diǎn),,硅與氮化鎵半導(dǎo)體的高質(zhì)量結(jié)合一直是學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的一個(gè)夢想,但因二者的晶格常數(shù)和熱膨脹系數(shù)的巨大失配而引起的缺陷密度高和裂紋等技術(shù)問題長期以來阻礙著該領(lǐng)域的發(fā)展,。)
應(yīng)用前景
2011年美國的普瑞,、德國歐司朗和韓國三星等公司都先后報(bào)道開發(fā)出8英寸硅襯底GaN基LED外延片材料制備生產(chǎn)技術(shù),器件性能和亮度已達(dá)到或超越藍(lán)寶石襯底GaN基LED器件,,而生產(chǎn)成本卻降低至少70%,。國內(nèi)南昌大學(xué)和其組建的晶能公司在2007年就已開發(fā)出2英寸硅襯底GaN基LED外延片材料制備生產(chǎn)技術(shù),2011年又在863項(xiàng)目資助下聯(lián)合中山大學(xué),、中科院半導(dǎo)體所等單位進(jìn)行6英寸硅襯底GaN基LED外延片制備生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā),。預(yù)計(jì)3-5年內(nèi),8英寸硅襯底GaN基LED外延片材料將完全替代正在失去市場競爭力的小尺寸藍(lán)寶石襯底GaN基LED外延片材料而成為LED上游產(chǎn)品的主導(dǎo),,市場前景非常好,。)