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制成高性能白色LED

资讯来源:http://www.poysun.com    发布时间:2012-6-19 10:09:04

据了解,一家LED制造商表示,已经完善技术,能显着降低LED的生产成本。成本一直是一个主要障碍,妨碍着人们购买高能效LED灯泡。

有关消息了解到,白色LED的制备,通常需要给蓝色氮化镓LED涂上黄色荧光粉。制造商通常会培育薄层氮化镓,是在昂贵的蓝宝石基质上进行。相反,这种设备是在 硅基板上进行。硅基板的成本是蓝宝石的三分之一多,甚至可以更便宜,因为可以制成更大的片材。

相关人员表示,研究人员正在测试和优化这种设备,期望在未来两到三年开始销售它们。硅基白色LED每瓦功率可产生127流明,电源效率为58%,可比蓝宝石上培育 的最先进的商用LED。

据相关人员说,它的新型LED会便宜多少,这种硅工艺可以降低LED生产成本75%以上。还预测,它的工艺可以降低75瓦的同种LED灯泡的成本,现在卖到40美元,可 降低到5美元以下。

这种与蓝宝石相比,制备大直径硅片更容易,也更便宜,这就可以削减成本。另一个吸引人的理由是,转向硅可以利用现有的机器,这些机器原先用来制作硅计算机 芯片。已经演示了一些设备,就是在20厘米宽的硅片上培育的。

虽然许多LED厂商都选择硅,但是,有的却在使用氮化镓基板。这也减轻了两层晶体结构之间的不匹配,有关人员说,产生的材料缺陷减少了1000倍,这是对比硅片 上培育的材料而言。产生的LED比采用硅基板更昂贵,但是,它们也增亮10倍,这有助于弥补额外的费用。 真是LED性能驱动灯泡的总成本,另外,这种基板是整体生产 成本的一小部分。

硅上培育氮化镓的挑战是,这两种材料扩大和收缩的速度不同。发光二极管是在高温下制备,材料冷却时,发光的氮化镓层就会裂开,这是因为与下面的硅的张力。 为了解决这个问题,就培育另外的材料薄膜,如氮化铝镓,就围绕着氮化镓,这就可以平衡冷却过程中产生的张力。

如今虽说,硅基板的成本优势更有利于厂商,胜过LED。氮化镓基板可能是一个选择,只要它们便宜得多,但是,今天有没有真正的机会使用它们。

根据有关人员的认为,氮化镓和硅基板都有一个公平的机会,可以取代蓝宝石。而氮化镓也会有性能优势,硅有机会将击败蓝宝石,仅仅因为有很多硅制造设施,安 装在世界各地。

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