硅基GaN追赶蓝宝石难度愈大？
关于使用硅基GaN基板的LED，虽然其性能与现在占据市场的蓝宝石基板LED相当，但在量产方面还存在问题。而且，现在的蓝宝石基板价格不断下跌，在蓝宝石基板上形成的LED的性能也在逐渐提升。举例来说，最近PSS（图案化蓝宝石基板）被大规模应用，大幅提高了蓝宝石基板LED的亮度。因此，硅基GaN基板追赶蓝宝石基板的难度越来越大。
在Si基板上形成的LED应该比蓝宝石基板LED便宜得多。硅晶圆的价格一直低于蓝宝石晶圆，今后这一情况也仍将继续，因此使用硅基GaN基板的削减成本的效果可立即表现出来。削减成本最有效的方式是在自动化程度高、已经完成了折旧的Si-CMOS工厂加工磊晶晶圆。LED制造工艺与CMOS生产线完全兼容，无需追加投资这一点也非常重要。
但成本削减的效果也有可能被制造中的问题抵消掉，这个问题就是，Si与GaN的热膨胀系数和晶格常数不同，两者之间存在热失配和晶格失配，会造成LED的外延晶圆龟裂或是弯曲。Si基板通常会设置位错控制层，但在量产时很难进行位错控制。因此难以建立起可以重现的稳定高成品率的量产工艺。
硅基GaN基板量产企业正在试图摆脱垄断
面向市场量产硅基GaN基板LED的企业只有中国的晶能光电一家。在整个LED市场上，该技术所占份额还不到1％。德国欧司朗光电LED照明（Osram Opto Semiconductors）恐怕将成为最大规模的新进企业。该公司现在使用的是150mm晶圆（6英寸）的试产线，硅基GaN基板的性能正在逐渐逼近蓝宝石基板，到使用200mm（8英寸）生产线进行量产估计需要2年左右的时间。
另一方面，美国普瑞光电（Bridgelux）曾在2011年宣布，将把全部产品从蓝宝石基板改换为Si基板，并发布了多款高性能LED，但比蓝宝石基板产品的性能要差一些。当时，该公司使用1枚200mm的晶圆能够生产约1000枚芯片，而具有商业吸引力的产量约为2万枚，但如果现在的产量接近这个数字的话就会有一定优势。普瑞光电正准备与东芝合作，从2013年开始在日本使用200mm硅晶圆进行生产。美国飞利浦流明也是享受美国能源部补贴开发Si基板的主要LED企业，该公司发表的关于75mm（3英寸）晶圆的研究结果备受瞩目，现在研究的对象是150mm晶圆。除此之外，韩国三星也对使用200mm硅晶圆制造的器件进行了验证。
在Si基板上形成的LED应该比蓝宝石基板LED便宜得多。硅晶圆的价格一直低于蓝宝石晶圆，今后这一情况也仍将继续，因此使用硅基GaN基板的削减成本的效果可立即表现出来。削减成本最有效的方式是在自动化程度高、已经完成了折旧的Si-CMOS工厂加工磊晶晶圆。LED制造工艺与CMOS生产线完全兼容，无需追加投资这一点也非常重要。
但成本削减的效果也有可能被制造中的问题抵消掉，这个问题就是，Si与GaN的热膨胀系数和晶格常数不同，两者之间存在热失配和晶格失配，会造成LED的外延晶圆龟裂或是弯曲。Si基板通常会设置位错控制层，但在量产时很难进行位错控制。因此难以建立起可以重现的稳定高成品率的量产工艺。
硅基GaN基板量产企业正在试图摆脱垄断
面向市场量产硅基GaN基板LED的企业只有中国的晶能光电一家。在整个LED市场上，该技术所占份额还不到1％。德国欧司朗光电LED照明（Osram Opto Semiconductors）恐怕将成为最大规模的新进企业。该公司现在使用的是150mm晶圆（6英寸）的试产线，硅基GaN基板的性能正在逐渐逼近蓝宝石基板，到使用200mm（8英寸）生产线进行量产估计需要2年左右的时间。
另一方面，美国普瑞光电（Bridgelux）曾在2011年宣布，将把全部产品从蓝宝石基板改换为Si基板，并发布了多款高性能LED，但比蓝宝石基板产品的性能要差一些。当时，该公司使用1枚200mm的晶圆能够生产约1000枚芯片，而具有商业吸引力的产量约为2万枚，但如果现在的产量接近这个数字的话就会有一定优势。普瑞光电正准备与东芝合作，从2013年开始在日本使用200mm硅晶圆进行生产。美国飞利浦流明也是享受美国能源部补贴开发Si基板的主要LED企业，该公司发表的关于75mm（3英寸）晶圆的研究结果备受瞩目，现在研究的对象是150mm晶圆。除此之外，韩国三星也对使用200mm硅晶圆制造的器件进行了验证。- 2012090301.jpg
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