1. Přehled současného celkového technologického stavu LED diod na bázi křemíku

Růst materiálů GaN na křemíkových substrátech čelí dvěma hlavním technickým výzvám. Za prvé, nesoulad mřížky až 17 % mezi křemíkovým substrátem a GaN má za následek vyšší hustotu dislokací uvnitř materiálu GaN, což ovlivňuje účinnost luminiscence; Za druhé, existuje teplotní nesoulad až 54 % mezi křemíkovým substrátem a GaN, což způsobuje, že filmy GaN jsou náchylné k praskání po růstu při vysoké teplotě a poklesu na pokojovou teplotu, což ovlivňuje výnos výroby. Růst vyrovnávací vrstvy mezi křemíkovým substrátem a tenkým filmem GaN je proto extrémně důležitý. Vyrovnávací vrstva hraje roli při snižování hustoty dislokací uvnitř GaN a zmírnění praskání GaN. Technická úroveň vyrovnávací vrstvy do značné míry určuje vnitřní kvantovou účinnost a výtěžnost výroby LED, což je těžiště a obtížnost křemíkovýchLED. Díky značným investicím do výzkumu a vývoje ze strany průmyslu i akademické sféry byla tato technologická výzva v podstatě překonána.

Křemíkový substrát silně absorbuje viditelné světlo, takže film GaN musí být přenesen na jiný substrát. Před přenosem se mezi fólii GaN a druhý substrát vloží reflektor s vysokou odrazivostí, aby se zabránilo absorpci světla vyzařovaného GaN substrátem. Struktura LED po přenosu substrátu je v průmyslu známá jako tenký filmový čip. Tenkovrstvé čipy mají oproti tradičním formálním strukturním čipům výhody, pokud jde o difúzi proudu, tepelnou vodivost a rovnoměrnost bodů.

2. Přehled aktuálního celkového stavu aplikací a přehled trhu s křemíkovým substrátem LED

LED diody na bázi křemíku mají vertikální strukturu, rovnoměrné rozložení proudu a rychlou difúzi, díky čemuž jsou vhodné pro aplikace s vysokým výkonem. Pro svůj jednostranný světelný výkon, dobrou směrovost a dobrou kvalitu světla je zvláště vhodný pro mobilní osvětlení, jako jsou automobilová osvětlení, světlomety, důlní lampy, záblesková světla mobilních telefonů a špičková osvětlovací pole s vysokými požadavky na kvalitu světla. .

Technologie a proces Jingneng Optoelectronics křemíkového substrátu LED jsou vyspělé. Na základě neustálého udržování předních výhod v oblasti čipů LED s modrým světlem s křemíkovým substrátem se naše produkty i nadále rozšiřují do oblastí osvětlení, které vyžadují směrové světlo a vysoce kvalitní výstup, jako jsou LED čipy s bílým světlem s vyšším výkonem a přidanou hodnotou. , LED záblesková světla na mobilní telefony, LED světlomety do aut, LED pouliční osvětlení, LED podsvícení atd., čímž se postupně vytváří výhodná pozice LED čipů s křemíkovým substrátem v segmentovaném průmyslu.

3. Predikce vývoje trendu křemíkového substrátu LED

Zlepšení světelné účinnosti, snížení nákladů nebo hospodárnosti je věčným tématem vLED průmysl. Tenkovrstvé čipy se silikonovým substrátem musí být před aplikací zabalené a náklady na balení tvoří velkou část nákladů na aplikaci LED. Vynechejte tradiční balení a zabalte komponenty přímo na oplatku. Jinými slovy, obal v měřítku čipu (CSP) na waferu může přeskočit konec obalu a přímo vstoupit na konec aplikace z konce čipu, což dále snižuje náklady na aplikaci LED. CSP je jednou z vyhlídek pro LED na křemíku založené na GaN. Mezinárodní společnosti jako Toshiba a Samsung oznámily, že používají LED diody na bázi křemíku pro CSP a předpokládá se, že související produkty budou brzy dostupné na trhu.

V posledních letech je dalším horkým místem v LED průmyslu Micro LED, také známá jako mikrometrová LED. Velikost Micro LED se pohybuje od několika mikrometrů do desítek mikrometrů, téměř na stejné úrovni jako tloušťka tenkých vrstev GaN rostoucích epitaxí. V mikrometrovém měřítku mohou být materiály GaN přímo zpracovány na vertikálně strukturované GaNLED bez potřeby podpory. To znamená, že v procesu přípravy Micro LED musí být substrát pro pěstování GaN odstraněn. Přirozenou výhodou LED diod na bázi křemíku je, že křemíkový substrát lze odstranit samotným chemickým leptáním za mokra, bez jakéhokoli dopadu na materiál GaN během procesu odstraňování, což zajišťuje výtěžnost a spolehlivost. Z tohoto pohledu má technologie LED s křemíkovým substrátem své místo v oblasti Micro LED.