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田村制作所开发出使用氧化镓的白色LED
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田村制作所开发出使用氧化镓的白色LED

日期:2020-07-14 16:41点击数:

  田村制作所开发出使用氧化镓的白色LED

   在2013年1月16~18日于东京有明国际会展中心举行的日本第3届LED及有机EL照明展上,田村制作所及其子公司光波公司展出了其开发的使用氧化镓(β-Ga2O3)的白色LED。该LED由在β型-a2O3基板上制作的GaN类半导体蓝色LED芯片上组合使用荧光体。其不同点在于,与使用在蓝宝石基板上制作的普通蓝色LED芯片时相比,具有容易提高光输出功率的特点。

   田村制作所与光波此次在会场上展出了分别使用0.3mm见方和2mm见方蓝色LED芯片的两种白色LED。0.3mm见方产品为400mA驱动型,2mm见方产品为6A驱动型。2mm见方产品的亮度为500lm左右,目标是提高至蓝宝石基板型产品难以实现的2000~3000lm。

   由于蓝宝石基板具有绝缘性,因此蓝宝石基板型产品必须采用将阳极电极和阴极电极横向配置的横向结构。而β-Ga2O3基板具备高导电性,因此可采用在LED芯片的表面和背面分别形成阳极和阴极的垂直结构。垂直结构与横向结构相比,不仅能降低元件电阻及热阻,而且还容易使电流分布均匀化。元件电阻及热阻越小,LED芯片产生的热量就越少,因此适合大电流驱动的情况。

   虽然GaN基板也适合用来制作高功率LED,但采用β-Ga2O3基板的成本更低。目前,GaN基板使用名为HVPE法的气相生长法来制造,而β-Ga2O3基板采用的是溶液生长法。理论上来说,溶液生长法更适于实现基板的品质提高及大尺寸化。

   目前已实现产品化的β-Ga2O3基板的口径为2英寸。田村制作所计划在2014年试制4英寸产品,并于2015年正式推出产品,此外还将挑战开发口径为6英寸的产品。