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新型材料合理處理 LED環(huán)保鴻溝難點(diǎn)
[閱讀推薦]英國(guó)劍橋大學(xué)(UniversityofCambridge)與2家半導(dǎo)體企業(yè)此前協(xié)作運(yùn)用立方米氮化鎵(cubicGaN;或稱3CGaN)原材料，作為綠光LED發(fā)光材料，期待可以解決...英國(guó)劍橋大學(xué)(UniversityofCambridge)與2家半導(dǎo)體企業(yè)此前協(xié)作運(yùn)用立方米氮化鎵(cubicGaN;或稱3CGaN)原材料，作為綠光LED發(fā)光材料，期待可以解決綠光一部分原材料因變換高效率不佳而出現(xiàn)的環(huán)保鴻溝(greengap)難題。
ElectronicsWeekly網(wǎng)址報(bào)道，此次協(xié)作一共融合劍橋大學(xué)、PlesseySemi半導(dǎo)體企業(yè)與AnvilSemi等2家半導(dǎo)體企業(yè)。
據(jù)Plessey主管DaveWallis之言，傳統(tǒng)式6邊GaN，靜電場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)在結(jié)晶體c面(c-plane)上，雖有益于生產(chǎn)制造三極管，但在生產(chǎn)制造LED時(shí)則會(huì)將產(chǎn)生光子的電子器件與電洞分離，因此產(chǎn)生說白了史肉坦效用(QuantumConfineStarkEffect)。
并且一旦銦(indium)的量提升時(shí)，該效用便會(huì)加重，但因?yàn)樘嵘煹捏w制是以便變長(zhǎng)GaNLED光波長(zhǎng)，換句話，該效用已變成綠光GaNLED合理發(fā)射點(diǎn)光子的關(guān)鍵阻礙。
但是，Wallis強(qiáng)調(diào)，若改采立方米GaN因?yàn)槠鋵?duì)稱會(huì)更改，靜電場(chǎng)也會(huì)消退，讓該效用便沒法再次阻攔生產(chǎn)制造光子。
該效用是不是導(dǎo)致環(huán)保鴻溝唯一罪魁禍?zhǔn)赚F(xiàn)階段沒有下結(jié)論，但選用立方米GaN的綠光LED其內(nèi)部與外界納米高效率最佳，每企業(yè)電子器件也可產(chǎn)生大量光子。
Wallis還強(qiáng)調(diào)，應(yīng)用立方米GaN另一好處則是綠光LED能隙比六邊GaN還低200mV，因而可節(jié)約銦的應(yīng)用，但也是其缺陷。
由于在GaN，3C結(jié)晶體晶格常數(shù)在熱學(xué)上較不平穩(wěn)，因而在做到可成長(zhǎng)磊晶的溫度時(shí)，只能六邊結(jié)晶體可產(chǎn)生，否則能量平衡可穿透人工服務(wù)多方面調(diào)節(jié)，幸而Anvil半導(dǎo)體現(xiàn)階段已產(chǎn)品研發(fā)出方式 。
選用該企業(yè)創(chuàng)造發(fā)明的成長(zhǎng)立方米碳化硅(cubicsiliconcarbide)方式 ，其晶格常數(shù)已與立方米GaN非常貼近，讓立方米結(jié)晶體能夠圓滿成長(zhǎng)。
Wallis表露，劍橋大學(xué)已取得成功成長(zhǎng)立方米構(gòu)造小于99%的GaN并在原材料上成長(zhǎng)納米井，將來該學(xué)校將再次在納米井周邊成長(zhǎng)N與P型層，便于產(chǎn)生可穿透偏壓將電子器件轉(zhuǎn)化成光子的二極管。
評(píng)價(jià)強(qiáng)調(diào)，Anvil焊錫另一益處，是可在成本費(fèi)較低矽晶圓上成長(zhǎng)立方米碳化硅，并且劍橋大學(xué)熟識(shí)的晶圓成長(zhǎng)六邊GaN技術(shù)性也已售給Plessey，后面一種也剛開始應(yīng)用在生產(chǎn)制造蘭光與白光燈LED上。
將來等你N與P型層在劍橋大學(xué)集成化后，晶圓會(huì)送往Plessey工業(yè)廠房并剛開始沈積金屬電極，便于產(chǎn)生可運(yùn)作的綠光LED。
現(xiàn)階段3方協(xié)作已進(jìn)到第3月，預(yù)估2016年9月可生產(chǎn)制造出綠光立方米GaNLED。
對(duì)于發(fā)亮高效率怎樣，Wallis預(yù)估綠光高效率能與蘭光一致。
他并強(qiáng)調(diào)，因?yàn)榇舜瓮诉x用6寸晶圓，因而，將可催產(chǎn)選用150mm的綠光LED焊錫。