在當今日美壟斷LED芯片核心技術的格局下，中國LED企業(ye) 如何打破格局，完成技術攻堅，促進LED發展顯得尤為(wei) 重要。目前，LED襯底類別包括藍寶石、碳化矽、矽以及被稱為(wei) 第三代半導體(ti) 材料的氮化镓。

　　與(yu) 傳(chuan) 統襯底材料相比，氮化镓具有禁帶寬度大、擊穿電壓高、熱導率大、電子飽和漂移速度高、抗輻射能力強和良好的化學穩定性等優(you) 越特性，是迄今理論上電光、光電轉換效率最高的材料體(ti) 係。時至今日，氮化镓襯底相對於(yu) 藍寶石、碳化矽等襯底的性能優(you) 勢顯而易見，最大難題在於(yu) 價(jia) 格過高。

　　厚膜的襯底產(chan) 品方麵：產(chan) 品有10～50微米的不同規格，常用的是20～30微米。位錯密度在107cm～3量級，根據不同的技術參數可分為(wei) 兩(liang) 種即n型摻雜與(yu) 半絕緣。n型摻雜主要運用於(yu) LED等光電器件，半絕緣主要運用於(yu) 電力電子、微波器件上。

　　自支撐氮化镓(GaN)襯底方麵：位錯密度在105cm-3量級，根據不同的技術參數分為(wei) 三種，即n型摻雜、半絕緣與(yu) 非摻雜。n型氮化镓，主要運用於(yu) LED、激光器方麵；半絕緣則運用於(yu) 高功率微波器件或大電流高電壓的開關(guan) 上。非摻雜即高純度氮化镓，在探測器上的應用較為(wei) 廣泛，要求材料的電子濃度越低越好。納維非摻雜氮化镓產(chan) 品，X射線(002)半峰寬為(wei) 50秒、(102)半峰寬為(wei) 80秒左右，塊體(ti) 材料的電子遷移率超過1500cmV-1s-1，處於(yu) 國際前列水平。納維是國際上能夠生產(chan) 銷售氮化镓自支撐晶片的少數幾個(ge) 單位之一。

　　HVPE法生長GaN自支撐襯底

　　HVPE主要是金屬镓、氯化氫、氨氣，金屬镓和氯化氫發生反應，生成氯化镓，氯化镓在200℃後變成氣體(ti) ，以這個(ge) 為(wei) 原材料，進而通過在襯底表麵上與(yu) 氨氣反應變成氮化镓。HVPE這種生成方法，在表麵的化學飽和度非常高，因此，其生長速度非常快，比MOCVD的生長速度快50～100倍，它一個(ge) 小時能夠生長200～300個(ge) 微米，可以在短時間內(nei) 把這個(ge) 材料變成高質量的氮化镓，這是它的一個(ge) 特點。

　　未來5年，氮化镓的價(jia) 格將下降10～20倍，4～6寸進入市場

　　現在LED盛行的風潮下，氮化镓作為(wei) 半導體(ti) 發光二極管應用於(yu) LED照明也已經在中國發展得風起雲(yun) 湧。氮化镓襯底上的同質外延與(yu) 藍寶石襯底上的異質外延，單從(cong) 技術角度上講，異質外延缺陷密度比同質外延的氮化镓高出2～3個(ge) 數量級；氮化镓具有導電的特點，可以做成垂直結構的芯片，這樣，外延片的利用麵積比藍寶石的提高1.5倍；做成垂直結構之後，氮化镓上電流密度可以很高，期望一個(ge) 氮化镓襯底上的芯片可以抵十個(ge) 藍寶石襯底上的芯片。美國的Sorra和日本的NGK已經開始大力開發這類芯片，並取得重要突破，達到同樣亮度，氮化镓襯底上製作的LED能耗比傳(chuan) 統芯片低一半以上。

　　隨著氮化镓的規模量產(chan) 和價(jia) 格的下降，以及LED外延技術的不斷發展，當將芯片電流密度提高到5～10倍時，氮化镓在LED上運用的優(you) 勢會(hui) 比藍寶石明顯很多，這是大家看好的未來的一個(ge) 發展方向。預計未來5年，用於(yu) LED的氮化镓襯底價(jia) 格能夠降10～20倍，氮化镓襯底在單位流明價(jia) 格上會(hui) 取得顯著優(you) 勢。我們(men) 對未來非常有信心。

　　未來氮化镓襯底不完全取代藍寶石襯底

　　藍寶石襯底根據它獨特的優(you) 勢，以及通過規模生產(chan) 在未來大幅降低成本的可能性，在未來很長一段時間裏將成為(wei) LED襯底市場主流。對此，徐總表示認同，在數量規模上，藍寶石一定是未來一段時期的主流。現在不同襯底技術在細分領域上發展還不是很充分。將來氮化镓大規模發展之後也不會(hui) 完全取代藍寶石。

　　藍寶石襯底在對亮度等各方麵要求不高時有它的優(you) 勢。未來通用照明及對發光強度要求光效，光的穩定性等要求非常高的情況下，氮化镓的產(chan) 品有它的優(you) 勢。尤其是將LED作為(wei) 新的光源，不是說簡單的紅綠藍景觀燈，而用在投影儀(yi) 上，投射燈、汽車燈、閃光燈等方麵，氮化镓襯底有它的絕對優(you) 勢。

　　韓國當初預計，LED液晶電視的需求量非常大，每台LEDTV需要900顆LED，算起來這個(ge) 需求非常大，但是隨著技術的發展，現在做LED電視實際隻需要100顆不到，而不是當初的900顆，這樣，需求量差不多縮小了十倍。