1. نظرة عامة على الوضع التكنولوجي العام الحالي لمصابيح LED القائمة على السيليكون

يواجه نمو مواد GaN على ركائز السيليكون تحديين تقنيين رئيسيين. أولاً، يؤدي عدم تطابق الشبكة بنسبة تصل إلى 17% بين ركيزة السيليكون وGaN إلى كثافة خلع أعلى داخل مادة GaN، مما يؤثر على كفاءة التلألؤ؛ ثانيًا، هناك عدم تطابق حراري يصل إلى 54% بين ركيزة السيليكون وGN، مما يجعل أفلام GaN عرضة للتشقق بعد النمو في درجات الحرارة المرتفعة والهبوط إلى درجة حرارة الغرفة، مما يؤثر على إنتاجية الإنتاج. ولذلك، فإن نمو الطبقة العازلة بين الركيزة السيليكون والأغشية الرقيقة GaN مهم للغاية. تلعب الطبقة العازلة دورًا في تقليل كثافة التفكك داخل GaN وتخفيف تشققات GaN. إلى حد كبير، يحدد المستوى الفني للطبقة العازلة كفاءة الكم الداخلية وعائد إنتاج LED، وهو محور وصعوبة التركيز على السيليكون.قاد. وحتى الآن، ومع الاستثمار الكبير في البحث والتطوير من كل من الصناعة والأوساط الأكاديمية، تم التغلب على هذا التحدي التكنولوجي بشكل أساسي.

تمتص ركيزة السيليكون الضوء المرئي بقوة، لذلك يجب نقل فيلم GaN إلى ركيزة أخرى. قبل النقل، يتم إدخال عاكس عالي الانعكاس بين فيلم GaN والركيزة الأخرى لمنع امتصاص الضوء المنبعث من GaN بواسطة الركيزة. يُعرف هيكل LED بعد نقل الركيزة في الصناعة بشريحة الأغشية الرقيقة. تتمتع رقائق الأغشية الرقيقة بمزايا مقارنة برقائق البنية الرسمية التقليدية من حيث انتشار التيار، والتوصيل الحراري، والتوحيد الموضعي.

2. نظرة عامة على حالة التطبيق الشاملة الحالية ونظرة عامة على السوق لمصابيح LED لركيزة السيليكون

تتميز مصابيح LED القائمة على السيليكون بهيكل عمودي، وتوزيع تيار منتظم، وانتشار سريع، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات الطاقة العالية. نظرًا لإخراج الضوء من جانب واحد، والاتجاه الجيد، وجودة الإضاءة الجيدة، فهو مناسب بشكل خاص للإضاءة المتنقلة مثل إضاءة السيارات، والكشافات، ومصابيح التعدين، ومصابيح فلاش الهاتف المحمول، ومجالات الإضاءة المتطورة ذات متطلبات جودة الإضاءة العالية. .

أصبحت التكنولوجيا وعملية Jingneng Optoelectronics LED الركيزة السيليكونية ناضجة. على أساس الاستمرار في الحفاظ على المزايا الرائدة في مجال رقائق LED للضوء الأزرق ذات الركيزة السيليكونية، تستمر منتجاتنا في التوسع لتشمل مجالات الإضاءة التي تتطلب ضوءًا اتجاهيًا ومخرجات عالية الجودة، مثل رقائق LED ذات الضوء الأبيض ذات الأداء العالي والقيمة المضافة ، مصابيح فلاش LED للهاتف المحمول، المصابيح الأمامية للسيارة LED، مصابيح الشوارع LED، الإضاءة الخلفية LED، وما إلى ذلك، مما يؤدي تدريجياً إلى إنشاء موقع مفيد لرقائق LED لركيزة السيليكون في الصناعة المجزأة.

3. التنبؤ باتجاه تطوير LED لركيزة السيليكون

يعد تحسين كفاءة الإضاءة أو تقليل التكاليف أو فعالية التكلفة موضوعًا أبديًا في عالمناصناعة الصمام. يجب تعبئة رقائق الأغشية الرقيقة المصنوعة من ركيزة السيليكون قبل أن يتم تطبيقها، وتمثل تكلفة التغليف جزءًا كبيرًا من تكلفة تطبيق LED. تخطي التغليف التقليدي وقم بتغليف المكونات مباشرة على الرقاقة. بمعنى آخر، يمكن للتغليف على نطاق الرقاقة (CSP) الموجود على الرقاقة تخطي نهاية التغليف والدخول مباشرة إلى طرف التطبيق من طرف الشريحة، مما يقلل من تكلفة تطبيق LED. يعد CSP أحد الاحتمالات لمصابيح LED المستندة إلى GaN على السيليكون. وقد أبلغت شركات عالمية مثل توشيبا وسامسونج عن استخدام مصابيح LED المعتمدة على السيليكون في الطاقة الشمسية المركزة، ويُعتقد أن المنتجات ذات الصلة ستكون متاحة قريبًا في السوق.

في السنوات الأخيرة، هناك نقطة ساخنة أخرى في صناعة LED وهي Micro LED، والمعروفة أيضًا باسم LED على مستوى الميكرومتر. يتراوح حجم Micro LEDs من بضعة ميكرومترات إلى عشرات الميكرومترات، تقريبًا على نفس مستوى سمك الأغشية الرقيقة GaN التي تنمو بواسطة النضوج. على مقياس الميكرومتر، يمكن تحويل مواد GaN مباشرة إلى GaNLED ذات هيكل رأسي دون الحاجة إلى الدعم. وهذا يعني أنه في عملية إعداد Micro LEDs، يجب إزالة الركيزة اللازمة لنمو GaN. الميزة الطبيعية لمصابيح LED القائمة على السيليكون هي أنه يمكن إزالة ركيزة السيليكون عن طريق الحفر الكيميائي الرطب وحده، دون أي تأثير على مادة GaN أثناء عملية الإزالة، مما يضمن الإنتاجية والموثوقية. من هذا المنظور، لا بد أن يكون لتقنية LED لركيزة السيليكون مكان في مجال مصابيح LED الصغيرة.