1. Oversigt over den aktuelle overordnede teknologiske status for siliciumbaserede LED'er

Væksten af ​​GaN-materialer på siliciumsubstrater står over for to store tekniske udfordringer. For det første resulterer et gittermisforhold på op til 17% mellem siliciumsubstratet og GaN i en højere dislokationstæthed inde i GaN-materialet, hvilket påvirker luminescenseffektiviteten; For det andet er der et termisk misforhold på op til 54 % mellem siliciumsubstratet og GaN, hvilket gør GaN-film tilbøjelige til at revne efter højtemperaturvækst og falde til stuetemperatur, hvilket påvirker produktionsudbyttet. Derfor er væksten af ​​bufferlaget mellem siliciumsubstratet og GaN tynd film ekstremt vigtig. Bufferlaget spiller en rolle i at reducere dislokationstætheden inde i GaN og lindre GaN-krakning. I vid udstrækning bestemmer bufferlagets tekniske niveau den interne kvanteeffektivitet og produktionsudbytte af LED, som er fokus og sværhedsgrad ved siliciumbaseretLED. Fra nu af, med betydelige investeringer i forskning og udvikling fra både industrien og den akademiske verden, er denne teknologiske udfordring grundlæggende blevet overvundet.

Siliciumsubstratet absorberer stærkt synligt lys, så GaN-filmen skal overføres til et andet underlag. Før overførsel indsættes en reflektor med høj reflektivitet mellem GaN-filmen og det andet substrat for at forhindre, at lyset, der udsendes af GaN, bliver absorberet af substratet. LED-strukturen efter substratoverførsel er kendt i industrien som en tyndfilmschip. Tyndfilmschips har fordele i forhold til traditionelle formelle strukturchips med hensyn til strømdiffusion, termisk ledningsevne og plet-ensartethed.

2. Oversigt over den aktuelle overordnede applikationsstatus og markedsoversigt over siliciumsubstrat-LED'er

Siliciumbaserede LED'er har en lodret struktur, ensartet strømfordeling og hurtig diffusion, hvilket gør dem velegnede til højeffektapplikationer. På grund af dets enkeltsidede lysudbytte, gode retningsbestemmelse og gode lyskvalitet er den særligt velegnet til mobilbelysning som bilbelysning, søgelys, minelamper, mobiltelefonblitzlys og avancerede belysningsfelter med høje krav til lyskvalitet. .

Teknologien og processen af ​​Jingneng Optoelectronics silicium substrat LED er blevet moden. På grundlag af fortsat at opretholde førende fordele inden for siliciumsubstrat blåt lys LED-chips, fortsætter vores produkter med at udvide til belysningsområder, der kræver retningsbestemt lys og output af høj kvalitet, såsom hvidt lys LED-chips med højere ydeevne og merværdi , LED-blitzlys til mobiltelefoner, LED-bilforlygter, LED-gadebelysning, LED-baggrundsbelysning osv., der gradvist etablerer den fordelagtige position af siliciumsubstrat LED-chips i den segmenterede industri.

3. Udviklingstendens forudsigelse af silicium substrat LED

Forbedring af lyseffektivitet, reduktion af omkostninger eller omkostningseffektivitet er et evigt tema iLED industri. Siliciumsubstrat tyndfilmschips skal pakkes, før de kan påføres, og emballeringsomkostningerne tegner sig for en stor del af LED-påføringsomkostningerne. Spring over traditionel emballage og pak komponenterne direkte på waferen. Med andre ord kan chip scale packaging (CSP) på waferen springe emballageenden over og gå direkte ind i applikationsenden fra chipenden, hvilket yderligere reducerer applikationsomkostningerne ved LED. CSP er en af ​​mulighederne for GaN-baserede LED'er på silicium. Internationale virksomheder som Toshiba og Samsung har rapporteret at bruge siliciumbaserede LED'er til CSP, og det menes, at relaterede produkter snart vil være tilgængelige på markedet.

I de senere år er et andet hot spot i LED-industrien Micro LED, også kendt som mikrometerniveau LED. Størrelsen af ​​mikro-LED'er varierer fra nogle få mikrometer til titusinder af mikrometer, næsten på samme niveau som tykkelsen af ​​GaN-tynde film dyrket ved epitaksi. På mikrometerskalaen kan GaN-materialer laves direkte til vertikalt struktureret GaNLED uden behov for støtte. Det vil sige, i processen med at forberede mikro-LED'er skal substratet til dyrkning af GaN fjernes. En naturlig fordel ved siliciumbaserede LED'er er, at siliciumsubstratet kan fjernes ved kemisk vådætsning alene, uden at det påvirker GaN-materialet under fjernelsesprocessen, hvilket sikrer udbytte og pålidelighed. Fra dette perspektiv er siliciumsubstrat LED-teknologi bundet til at have en plads inden for mikro-LED'er.