盡管氮化鎵(GaN)基LED在景觀(guān)照明、室內照明、道路照明、背光源等應用領(lǐng)域已經(jīng)成熟，Mini/Micro LED高清顯示的應用領(lǐng)域也正在培育，并呈現了迅猛發(fā)展的勢頭。然而，經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展，業(yè)界一直最為關(guān)注的核心依舊是LED光效與成本。
上游襯底材料是直接影響著(zhù)中下游外延、芯片和封裝器件性能的關(guān)鍵。
縱觀(guān)全球GaN基LED材料體系，目前已經(jīng)使用的襯底材料包括藍寶石、碳化硅(SiC)、硅(Si)和GaN。
其中，SiC襯底及技術(shù)被美國Cree公司所壟斷；由南昌大學(xué)江風(fēng)益教授發(fā)明的Si基LED技術(shù)榮獲2015年國家技術(shù)發(fā)明一等獎，但因量產(chǎn)工藝成熟度等因素，業(yè)界對Si襯底仍保持觀(guān)望態(tài)度；GaN襯底更是因技術(shù)成熟度和成本因素，目前僅應用在高端激光與功率器件等領(lǐng)域。
由于SiC、Si、GaN等襯底技術(shù)路線(xiàn)均有著(zhù)其成熟度、成本等因素制約而無(wú)法在短期內批量應用，而全球藍寶石襯底產(chǎn)業(yè)規模已非常龐大，廠(chǎng)家難以在短期內進(jìn)行材料體系的更新?lián)Q代，多種原因決定了在一個(gè)較長(cháng)的時(shí)期內沒(méi)有其他材料能直接替代藍寶石襯底在LED行業(yè)的應用。
基于提升企業(yè)綜合競爭力的考慮，2018年澳洋順昌又成立藍寶石襯底切磨拋?lái)椖坎?，通過(guò)組建技術(shù)團隊、健全工藝/設備/生產(chǎn)/品質(zhì)的管控體系、開(kāi)發(fā)切/磨/拋整套制程工藝，為企業(yè)個(gè)性化產(chǎn)品的研發(fā)和制造增加了可能。
經(jīng)過(guò)一年多與PSS、外延和芯片端的工藝窗口磨合與匹配，不斷優(yōu)化平片的Bow/Warp/TTV/LTV等指標參數，已于2019年年初實(shí)現批量化生產(chǎn)。在穩定量產(chǎn)的基礎上，澳洋順昌開(kāi)發(fā)出一套統一面型的切磨拋工藝技術(shù)，大幅度提升了公司藍寶石襯底在PSS和外延端的良率水平，同時(shí)，LED外延片的波長(cháng)命中率與一致性、芯片主BIN良率、光效、以及成本控制等方面均達到業(yè)內較好水平。
澳洋順昌開(kāi)發(fā)的藍寶石襯底“碗狀”面型分布
在7mm×7mm面積內的LTV值＜0.5um
目前澳洋順昌已涉及切磨拋藍寶石襯底、PSS、外延和LED芯片整條產(chǎn)業(yè)鏈，通過(guò)對產(chǎn)業(yè)鏈上下游垂直整合，有效地提升了整個(gè)LED制程環(huán)節的適配度，從而顯著(zhù)提升LED性能的同時(shí)降低制造成本，提升了企業(yè)的綜合競爭力。