1. Pregled trenutnega splošnega tehnološkega stanja LED na osnovi silicija

Rast materialov GaN na silicijevih substratih se sooča z dvema velikima tehničnima izzivoma. Prvič, neujemanje mreže do 17 % med silicijevim substratom in GaN ima za posledico večjo gostoto dislokacij znotraj materiala GaN, kar vpliva na učinkovitost luminiscence; Drugič, obstaja toplotna neusklajenost do 54 % med silicijevim substratom in GaN, zaradi česar so filmi GaN nagnjeni k pokanju po rasti pri visoki temperaturi in padcu na sobno temperaturo, kar vpliva na izkoristek proizvodnje. Zato je rast vmesne plasti med silicijevim substratom in tankim filmom GaN izjemno pomembna. Tamponska plast ima vlogo pri zmanjševanju gostote dislokacij znotraj GaN in ublažitvi razpok GaN. V veliki meri tehnična raven vmesnega sloja določa notranjo kvantno učinkovitost in proizvodni izkoristek LED, ki je v središču in težavah na osnovi silicijaLED. Z znatnimi naložbami v raziskave in razvoj s strani industrije in akademij je bil do zdaj ta tehnološki izziv v bistvu premagan.

Silicijev substrat močno absorbira vidno svetlobo, zato je treba film GaN prenesti na drug substrat. Pred prenosom se med film GaN in drugi substrat vstavi reflektor z visoko odbojnostjo, da se prepreči, da bi substrat absorbiral svetlobo, ki jo oddaja GaN. Struktura LED po prenosu substrata je v industriji znana kot tankoplastni čip. Čipi s tankim filmom imajo prednosti pred čipi s tradicionalno formalno strukturo v smislu difuzije toka, toplotne prevodnosti in enakomernosti točk.

2. Pregled trenutnega splošnega statusa uporabe in pregled trga LED diod na silicijevem substratu

LED diode na osnovi silicija imajo navpično strukturo, enakomerno porazdelitev toka in hitro difuzijo, zaradi česar so primerne za aplikacije z visoko močjo. Zaradi svoje enostranske svetlobne moči, dobre usmerjenosti in dobre kakovosti svetlobe je še posebej primeren za mobilno razsvetljavo, kot so avtomobilska razsvetljava, reflektorji, rudarske svetilke, bliskavice za mobilne telefone in vrhunska svetlobna polja z visokimi zahtevami glede kakovosti svetlobe. .

Tehnologija in proces Jingneng Optoelectronics silicijev substrat LED sta postala zrela. Na podlagi nadaljnjega ohranjanja vodilnih prednosti na področju čipov LED z modro svetlobo silicijevega substrata se naši izdelki še naprej širijo na polja razsvetljave, ki zahtevajo usmerjeno svetlobo in visokokakovosten izhod, kot so čipi LED z belo svetlobo z višjo zmogljivostjo in dodano vrednostjo , LED bliskavice za mobilne telefone, LED avtomobilski žarometi, LED ulične luči, LED osvetlitev ozadja itd., ki postopoma vzpostavljajo ugoden položaj LED čipov s silicijevim substratom v segmentirani industriji.

3. Napoved trenda razvoja silicijevega substrata LED

Izboljšanje svetlobne učinkovitosti, zmanjšanje stroškov ali stroškovne učinkovitosti je večna tema vLED industrija. Tankoplastne čipe iz silicijevega substrata je treba zapakirati, preden jih je mogoče uporabiti, stroški pakiranja pa predstavljajo velik del stroškov uporabe LED. Preskočite tradicionalno embalažo in zapakirajte komponente neposredno na rezino. Z drugimi besedami, embalaža čipov (CSP) na rezini lahko preskoči konec embalaže in neposredno vstopi na konec aplikacije s konca čipa, kar dodatno zmanjša stroške uporabe LED. CSP je ena od možnosti za LED na siliciju na osnovi GaN. Mednarodna podjetja, kot sta Toshiba in Samsung, so poročala o uporabi LED diod na osnovi silicija za CSP in domneva se, da bodo sorodni izdelki kmalu na voljo na trgu.

V zadnjih letih je še ena vroča točka v LED industriji Micro LED, znana tudi kot mikrometrska LED. Velikost mikro LED sega od nekaj mikrometrov do deset mikrometrov, kar je skoraj na enaki ravni kot debelina tankih filmov GaN, vzgojenih z epitaksijo. Na mikrometrski lestvici je mogoče materiale GaN neposredno izdelati v vertikalno strukturiran GaNLED brez potrebe po podpori. To pomeni, da je treba v procesu priprave mikro LED odstraniti substrat za gojenje GaN. Naravna prednost LED diod na osnovi silicija je, da je mogoče silicijev substrat odstraniti samo s kemičnim mokrim jedkanjem, brez vpliva na material GaN med postopkom odstranjevanja, kar zagotavlja izkoristek in zanesljivost. S tega vidika bo tehnologija LED s silicijevim substratom zagotovo imela svoje mesto na področju mikro LED.