核心提示:
”的底層基板,可以大幅提高白色LED外延片的生產效率、增強LED特性。因此,對于激烈競爭的白色LED制造商而言,該產品有望成為能顯著提升企業競爭優勢的解決方案。產品市場上的需求正在急劇擴大。白色LED外延片的基本生長方式是,先在藍寶石基板上生長出一層10μm厚的n型GaN層,接著生長一層1μm厚的超薄活性層和p型GaN層(圖2)。在一般的生產工序中,這些晶體層全部采用MOVPE法(注1)實現生長。MOVPE法雖然適用于需要原子級膜厚控制的活性層的生長,但要生長出所需厚度的優質n型GaN層,則需要花費較長時間。所以,白色LED外延片每天最多只能生長1~2次。因此,如何實現高效率的生產一直是業界亟待解決的難題。
為了解決這一課題,日立電線開發出了采用MOVPE法生長的底層基板所使用的GaN模板。
GaN模板采用在藍寶石基板上生長n型GaN層的結構。通過采用GaN模板,LED制造商將不再需要n型GaN緩沖層的生長工藝,生長所需要的時間也將降至原來的一半左右。此外,采用日立電線生產的GaN模板,還可以同時實現低阻化和高結晶性,這也同樣適用于需要較大電流的大功率LED。
此前,日立電線曾開發出用于藍紫色激光器等設備的單晶GaN自支撐基板,并為了實現該產品的生產,推進了基于HVPE(注2)法的獨有結晶生長技術的發展。此次,我們以此項獨有的生長技術為依托,全新開發出高質量GaN模板的高效生產技術及設備,構建了完備的量產體制。
GaN模板主要具有以下特點:(1)基于在GaN自支撐基板的開發過程中積累的生長技術,實現了高結晶性和高表面質量;(2)具備同樣適用于大功率晶片鍵合型LED等的低電阻n型GaN緩沖層(注3;(3)支持表面平坦的藍寶石基板及各種PSS(注4);(4)支持直徑2~6英寸晶片(8英寸晶片的開發正在計劃中)。
除以前開發出的GaN基板和GaN外延片外,日立電線此次又推出了GaN模板產品,今后將進一步強化和擴展GaN產品陣容,以提供可滿足客戶廣泛需求的化合物半導體材料。
同時,日立電線還將參加于今年5月13~16日在美國新奧爾良市舉辦的CS Mantech(化合物半導體制造技術國際會議),并在展覽會上進行有關GaN模板的展示說明。