1. Кремний негізіндегі жарықдиодты шамдардың ағымдағы жалпы технологиялық күйіне шолу

Кремний субстраттарында GaN материалдарының өсуі екі негізгі техникалық қиындықтарға тап болады. Біріншіден, кремний субстраты мен GaN арасындағы 17%-ға дейінгі тор сәйкессіздігі GaN материалының ішіндегі дислокацияның жоғары тығыздығына әкеледі, бұл люминесценция тиімділігіне әсер етеді; Екіншіден, кремний субстраты мен GaN арасында 54%-ға дейінгі термиялық сәйкессіздік бар, бұл GaN қабықшаларын жоғары температураның өсуінен кейін және бөлме температурасына дейін төмендегеннен кейін крекингке бейім етеді, бұл өнім шығымына әсер етеді. Сондықтан кремний субстраты мен GaN жұқа қабықшасы арасындағы буферлік қабаттың өсуі өте маңызды. Буферлік қабат GaN ішіндегі дислокация тығыздығын азайтуда және GaN крекингін жеңілдетуде рөл атқарады. Көбінесе буферлік қабаттың техникалық деңгейі кремний негізіндегі фокус пен қиындық болып табылатын жарықдиодтың ішкі кванттық тиімділігін және өндірістік шығымдылығын анықтайды.Жарық диодты индикатор. Қазіргі уақытта өнеркәсіп пен академияның ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстарға айтарлықтай инвестициялары арқасында бұл технологиялық қиындық негізінен еңсерілді.

Кремний субстраты көрінетін жарықты қатты сіңіреді, сондықтан GaN пленкасын басқа субстратқа ауыстыру керек. Тасымалдамас бұрын GaN шығаратын жарықтың субстратпен жұтылуына жол бермеу үшін GaN пленкасы мен басқа субстрат арасына жоғары шағылыстырғыш рефлектор енгізіледі. Субстратты тасымалдағаннан кейін жарықдиодты құрылым өнеркәсіпте жұқа пленка чипі ретінде белгілі. Жұқа пленкалы чиптердің ағымдық диффузиясы, жылу өткізгіштігі және нүктенің біркелкілігі бойынша дәстүрлі формалды құрылымды чиптерден артықшылығы бар.

2. Ағымдағы жалпы қолдану күйіне шолу және кремний субстратының жарықдиодтары нарығына шолу

Кремний негізіндегі жарықдиодты шамдар тік құрылымға, біркелкі ток таралуына және жылдам диффузияға ие, бұл оларды жоғары қуатты қолданбаларға қолайлы етеді. Бір жақты жарық шығысының, жақсы бағыттылығының және жақсы жарық сапасының арқасында ол автомобиль жарығы, прожекторлар, тау-кен лампалары, ұялы телефон шамдары және жарық сапасына жоғары талаптар қоятын жоғары деңгейлі жарықтандыру өрістері сияқты жылжымалы жарықтандыруға өте қолайлы. .

Jingneng Optoelectronics кремний субстратының жарықдиодты технологиясы мен процесі жетілді. Кремний субстратының көгілдір жарық диодты чиптері саласындағы жетекші артықшылықтарды сақтауды жалғастыра отырып, біздің өнімдер өнімділігі жоғары және қосылған құны бар ақ жарық диодты чиптері сияқты бағытталған жарық пен жоғары сапалы шығысты қажет ететін жарықтандыру өрістерін кеңейтуді жалғастыруда. , Жарықдиодты ұялы телефон шамдары, жарықдиодты автомобиль фаралары, жарықдиодты көше шамдары, жарықдиодты артқы жарығы және т.

3. Жарықдиодты кремний субстратының даму тенденциясын болжау

Жарық тиімділігін арттыру, шығындарды азайту немесе үнемділік - бұл мәңгілік тақырыпLED индустриясы. Кремний субстратының жұқа үлбірлі чиптері оларды қолданбас бұрын буып-түю керек және орау құны жарықдиодты қолдану құнының үлкен бөлігін құрайды. Дәстүрлі қаптаманы өткізіп жіберіп, компоненттерді вафлиге тікелей орау. Басқаша айтқанда, вафлидегі чип шкаласының қаптамасы (CSP) қаптаманың ұшын өткізіп жіберіп, чиптің ұшынан қолданбаның ұшына тікелей еніп, жарықдиодты қолдану құнын одан әрі төмендете алады. CSP кремнийдегі GaN негізіндегі жарықдиодты шамдардың перспективаларының бірі болып табылады. Toshiba және Samsung сияқты халықаралық компаниялар CSP үшін кремний негізіндегі жарықдиодты шамдарды қолданатыны туралы хабарлады және жақын арада осыған байланысты өнімдер нарықта қол жетімді болады деп саналады.

Соңғы жылдары жарықдиодты өнеркәсібіндегі тағы бір ыстық нүкте микрометрлік жарық диоды ретінде белгілі Micro LED болып табылады. Микро жарықдиодты шамдардың өлшемі бірнеше микрометрден ондаған микрометрге дейін ауытқиды, эпитаксия арқылы өсірілген GaN жұқа қабықшаларының қалыңдығымен бірдей дерлік. Микрометрлік масштабта GaN материалдарын қолдауды қажет етпестен тікелей тік құрылымды GaNLED жасауға болады. Яғни, Micro LEDs дайындау процесінде GaN өсіруге арналған субстратты алып тастау керек. Кремний негізіндегі жарықдиодты шамдардың табиғи артықшылығы - кремний субстратын шығару процесі кезінде GaN материалына әсер етпей, өнімділік пен сенімділікті қамтамасыз ете отырып, тек химиялық дымқыл өңдеу арқылы жоюға болады. Осы тұрғыдан алғанда, кремний субстратының жарықдиодты технологиясы Micro LEDs саласында міндетті түрде орын алады.