日碍子计划2012年内投放4英寸GaN基板

日碍子计划2012年内投放4英寸GaN基板

　　日本碍子公司公布将于2012年内向市场投放口径为4英寸的GaN基板。该公司目前正在样品供货2英寸产品。公司正面向LED芯片及功率半导体开发GaN基板。碍子公司设想将GaN基板用于光输出功率要求比普通照明高的、汽车前照灯使用的LED。

　　日本碍子采用了称为“Na Flux法”的结晶生长方法。该方法与制造GaN基板时普遍使用的“HVPE法”相比，有望获得质量提高及成本降低的效果。Na Flux法是将氮气(N2)喷射到Ga与Na的混合溶液中，使N溶解制成GaN结晶，这种工艺属于液相法的一种。

　　碍子在日本展会展出了GaN基板的试制品，展示的GaN基板大致有3种。第一种是由GaN籽晶制成的“单结晶基板”。特点是结晶缺陷少。位错密度据称不到10-6cm-2。在这方面，GaN基板的标准是用于蓝紫色半导体激光器时为10-5cm-2左右，用于LED时为10-6cm-2左右。也就是说，该基板满足LED的使用标准。

　　第二种是在蓝宝石基板上形成GaN结晶的“模板基板”。与利用GaN籽晶制成的基板相比，尽管结晶缺陷有所增加，但却适于大口径化及低成本化的要求。口径取决于蓝宝石基板的大小。由于蓝宝石基板已有6英寸产品亮相，因此日本碍子还考虑将口径加大至6英寸。位错密度约为10-6～10-7m-2。

　　第三种是除蓝宝石外还以不同于GaN的材料为基材的“复合基板”。基材有两种，一种以蓝宝石与多结晶硅为基材，另一种是蓝宝石与Si3N4粘合而成。前者用于在基板背面形成LED驱动电路等的用途，后者用于要求高导热性的用途。

　　除了LED用途的基板外，日本碍子还计划开发功率元件使用的基板。目标是口径加大至6英寸，并使位错密度降至10-4～10-5m-2。