蓝光器件市场正在增长

虽然化合物半导体经常被归入硅芯片所不能实现的一些技术中,但事实上,当今化合物半导体器件正在产生全球性的影响。例如,蓝光LED和激光二极管有望对从照明工业到全球能源消耗的每一件事情产生影响。

这些器件均基于III族氮化合物,主要是氮化镓(GaN)类器件,还包含氮化铝(AlN)、氮化镓铟(InGaN)、氮化镓铝(AlGaN)等。这些材料是制造525纳米(蓝绿)到370纳米(紫外线)范围LED和激光器所需的最主要化合物半导体成分。

蓝光的新来源使得通过两种方法产生固态白色光成为可能。第一种方法是将LED发出的光和现成的红-绿-蓝三基色光相结合,来产生一个宽范围的颜色混合。第二种途径是将一个蓝色或紫外线LED与一种在更长的波长范围内发出更宽光谱的磷光体结合。最明显的日常应用包括手机、PDA、膝上型电脑的显示屏和交通信号灯的背光等。还有许多颇具影响力的小块市场,包括汽车和航空照明、户外标志、环境监视和医疗等。VSPACE=12 HSPACE=12 ALT="">

固态照明市场蕴含着巨大的潜力。根据固态照明和一般化合物领域最具权威的市场调研公司Strategies Unlimited的分析,各种颜色的高亮LED连续经历了50%的年增长率,在2003年仅这一块的化合物半导体市场就达到了25亿美元。到2008年,这个市场预计会达到60亿美元。

作为激光器,蓝光和紫光器件将盘片容量扩大了四倍,成为下一代DVD的关键组件。伴随着2004年预计要上市的1亿多台DVD,基于蓝光激光器的格式已经取得了巨大的进展。

从区域上来看发展趋势,亚洲是蓝光技术发展的温床,尽管该技术在美国也获得了各方的支持。根据最近的统计,世界主要的高亮度LED金属有机化学汽相沉积平台(接近240个)设在台湾地区。虽然台湾地区在数量上领先,日本却在实力方面领先,而韩国和中国正在迎头赶上。

除了光学应用之外,虽然砷化钾在射频和微波领域占据主导地位,但目前化合物半导体最另人激动的方面是基于氮化镓(GaN)的器件。高频和高功率领域正在寻求下一代的变革,所有的目光都转向了美国国防部(DOD)。美国国防部已经为几项计划设立基金,来帮助克服衬底晶格不匹配的挑战,衬底晶格不匹配导致了位错密度的升高。纯的氮化镓(GaN)和在使用蓝宝石和炭化硅(SiC)衬底中进行连续提炼,将会克服这个问题。但是有意义的进步或许要几年后才会出现。

作者:Tom Griffiths

Compound Semi Online的总裁。