以高品質氮化鋁研製280nm深紫外發光二極體

專案詳細資料

Description

UV (ultraviolet) LED 的單價高、毛利高,是幫助國內LED 廠商免於大陸紅色供應鏈威脅的選項之一。然而,要成長UV LED 的關鍵磊晶層: AlGaN,卻有很高的技術難度。這是因為高品質、高鋁含量的AlxGa1-xN (x > 0.6)磊晶層,通常需要超過1300 ºC的基板溫度才能得到。成長高品質的AlGaN之前,也需要低溫(< 1000 ºC)成長的AlN 或AlGaN 緩衝層,才能降低磊晶層中的應力。磊晶層的應力若無法有效控制,極容易在磊晶厚度增加時出現表面龜裂的問題。此外,高鋁含量的AlGaN 也有很高的電阻值,使得UV LED 必須以較高的電壓驅動。在本計畫中,我們將利用最新開發的高品質AlN 與低阻值n-Al0.6Ga0.4N,與泰谷光電股份有限公司共同研發波長在280 nm 的UVC LED 產品製造。本實驗開發的AlN 磊晶技術,可在1180 ºC 的基板溫度、以及無須低溫緩衝層的條件下,得到1.5-μm 的高品質AlN 單晶薄膜。此獨特的AlN 成長方式,因為無須周期性地改變基板溫度,也不需要1300 ºC 以上的高溫,因此可以大幅降低磊晶成長的時間。我們相信以此高品質的AlN 為基礎,搭配已開發的低阻值的n-Al0.6Ga0.4N,可以有效提升AlGaN 的晶格品質、與元件的光電特性,是UVC LED 需要的關鍵技術之一。在元件製程方面,本實驗室也將與泰谷光電共同開發覆晶式(flip-chip)或薄膜式(thin-film)的LED 製程工藝,希望以一年的時間,完成280-nm UVC LED 的樣品。
狀態已完成
有效的開始/結束日期1/02/1630/04/17