对于大功率硅衬底LED芯片,单面出光容易控制方向,做出的应用产品射程远、光品质好,极为适合需要高品质出光的高端照明领域应用,在汽车大灯、手机闪光灯、电视背光、高端便携式照明、高端室内照明等大功率LED照明灯具(灯饰)应用领域具有性能优势。由于硅衬底LED芯片采用剥离方法彻底消除了发光薄膜和衬底之间的应力,加之垂直结构电流扩散快,单位面积承载电流的能力强,适用于大功率LED照明灯具(灯饰)的应用。
缓解应力降低位错密LED芯片硅衬底和其他两种衬底,碳化硅和蓝宝石相比,最大的技术难点是晶格失配和热失配。“但这也正是在硅衬底上制作GaNLED对一个技术人员的吸引力和魅力所在。”陈振博士笑着说。
硅和氮化镓的晶格失配最大,是碳化硅的几倍。大的晶格失配会导致氮化镓材料中出现较高的位错密度,也正是这个原因使得人们在很长一段时间内认为LED芯片硅衬底是一条走不通的技术路线。
LED照明灯具(灯饰),LED芯片硅衬底和氮化镓之间有很大的热失配,这个问题导致在高温生长时两者达到一定的匹配,可是降到室温后,由于两者的热膨胀系数差异很大,会导致龟裂等问题的产生。