浅析硅基GaNLED及光萃取技术新时代

传统的氮化镓(GaN)LED元件通常以蓝宝石或碳化硅(Si短时间内依托于第三方物流的电商业务仍将继续受到影响C)为衬底，因为这两种材料与GaN的晶格匹配度较好，衬底常用尺寸为2 或4 。业界一直在致力于用供应更为丰富的硅晶圆(6 或更大)来发展GaN，因为硅衬底可显着降低成本，而且可以在自动化IC生产线上制造。据合理估计，相较于传统技术，这种衬底可节省80%的成本。

但是，硅衬底的问题在于与GaN之间在机械和热力方面严重不匹配，这会导致构成LED元件的晶圆出现严重翘曲和晶体材料质量变差。现在，剑桥大学衍生公司第六步CamGan(2012年被Plessey收购)的硅基GaN技术已解决了此类不匹配问题，且已成功应用于其位于英国普利茅斯的晶圆加工厂。由此，业界首款低成本、入门级别的商用硅基GaN LED现正处于上市阶段。初级产品主要面向指示灯和重点照明市场，其光效为 lm/W。

垂直LED生产流程图

GaN on Si Growth：硅基氮化镓生长

Mirror layer added：增设的镜像图层

Wafer：使用晶圆

Flip bonded wafer：倒装键合晶片

Substrate removal：衬底去除

Metallisation and surface texturing：喷涂金属层和表面纹理