矽襯底高光效GaN基藍色發光二極體

LED照明具有重大節能減排價值，是國內外重點發展的戰略性新興產業。現有的三條LED照明技術路線，分別是藍寶石、碳化矽和矽襯底GaN基LED技術路線。其中，前兩條路線分別是以日本和美國為主發展起來的，主要貢獻者分別獲得日美兩國最高科技獎，第三條路線是由我國發展起來的，即該項目發明成果。該項目經過近10年的技術攻關和生產實踐，發明和不斷完善了第三條LED照明技術路線，具有完整的自主智慧財產權，衝破了國外的專利束縛，產品在市場上形成獨特的優勢，有力地提升了我國LED技術在國際上的地位。

基本介紹

• 中文名：矽襯底高光效GaN基藍色發光二極體

矽襯底高光效GaN基藍色發光二極體

LED照明具有重大節能減排價值，是國內外重點發展的戰略性新興產業。現有的三條LED照明技術路線，分別是藍寶石、碳化矽和矽襯底GaN基LED技術路線。其中，前兩條路線分別是以日本和美國為主發展起來的，主要貢獻者分別獲得日美兩國最高科技獎，第三條路線是由我國發展起來的，即該項目發明成果。該項目經過近10年的技術攻關和生產實踐，發明和不斷完善了第三條LED照明技術路線，具有完整的自主智慧財產權，衝破了國外的專利束縛，產品在市場上形成獨特的優勢，有力地提升了我國LED技術在國際上的地位。

在矽襯底上製備GaN基LED一直是業界夢寐以求的事情。然而由於矽和GaN這兩種材料巨大的晶格失配和熱失配導致的外延膜龜裂、晶體質量差，以及襯底不透明導致的出光效率低等問題長期未能解決，致使業界普遍認為，在矽襯底上製備高光效GaN基LED是不可能的。該項目經過三千多次實驗，攻克了這一世界難題，發明了在材料生長和晶片製造過程中克服巨大張應力的方法、結構和工藝技術，在國際上率先研製成功高內量子效率矽襯底藍光LED外延材料和高取光效率高可靠性單面出光藍光LED晶片，並率先實現了產業化，獲授權發明專利68項，其中美國發明專利19項。由該項目成果創建了矽襯底LED晶片製造、器件封裝和產品套用企業，推出了30多種產品，形成了矽襯底LED上中下游產業鏈，產品在國內外通用照明和特種照明中推廣套用。