中國半導體照明網訊：近年來，半導體照明產業發展迅速，已經形成了數千億的產業規模，同時也造就了競爭異常激烈的產業格局。如何通過技術革新，在半導體照明市場中形成藍海競爭格局，將是半導體照明企業未來競爭的主要突破方向。其中，基于GaN單晶襯底的同質外延LED器件、紫外LED器件目前正在快速發展，是未來新興市場的發展重點。
2015年11月3日下午，第十二屆中國國際半導體照明論壇（SSLCHINA2015）之“材料與裝備技術”分會在深圳會展中心五層舉行。會上，中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所研究員王建峰做了關于GaN襯底生長技術研究的報告，分享了當前GaN襯底生長技術的研究及成果。
基于GaN單晶襯底的同質外延LED器件，由于其功率密度高、光衰小等優點，已經成為半導體照明產業發展的重要方向。美國Soraa、日本松下已經形成了GaN on GaN LED器件的小規模量產，在MR-16射燈、汽車前大燈等細分市場獲得了成功的應用。紫外LED器件，由于在消毒、印刷、醫療等領域的重大應用前景，也是半導體照明市場中的另一個藍海。
然而，GaN on GaN LED器件的發展離不開襯底材料、外延結構、器件工藝等多項創新技術的發展，紫外LED器件也必須依賴于高質量AlN材料、AlGaN量子阱結構的設計與生長、P型AlGaN材料生長、紫外封裝等關鍵技術的開發。可以看出，無論是GaN on GaN LED器件還是紫外LED器件，首先必須從襯底材料上率先突破。其中，GaN on GaN LED器件必須依賴于GaN單晶襯底，而紫外LED器件必須依賴于高晶體質量的AlN模板材料。
王建峰表示，蘇州納維科技有限公司基于自主研發的HVPE生長技術，一直專注于高質量GaN單晶襯底以及AlN模板襯底的研發和生產，力爭為半導體照明客戶提供良好的材料支撐。
GaN單晶襯底，目前蘇州納維已經實現了2英寸GaN單晶襯底的批量生產，缺陷密度最低可達104cm-2，完成了4英寸GaN自支撐襯底的研發，正在開展6英寸GaN自支撐襯底的研發。同時優化了GaN單晶襯底的表面處理工藝，能夠將客戶已有的外延生長技術無縫過渡到同質外延生長技術。
AlN模板襯底，厚度達到3到5微米，X射線衍射的（0002）面和（10-12）面半高寬分別小于300arcsec和400arcsec，位錯密度在3*108cm-2左右，表面粗糙度小于1nm（10μm*10μm范圍內）。同時基于當前商業化的MOCVD設備，完成了高質量AlGaN外延層的生長驗證，這說明：高質量AlN模板襯底使得紫外LED器件的制備更簡單，不必依賴于特殊的MOCVD裝備或者特殊的MOCVD生長工藝，利用當前商業化的MOCVD裝備以及一般的外延生長條件，就能夠實現高質量紫外LED器件的制備。
基于上述兩種襯底技術，蘇州納維科技有限公司愿意與產業同仁協力前進，積極開展大功率LED器件以及紫外LED器件的研發，共創美好明天。
