安価で高効率のLEDにキュービックGaN-on-Siが有望

December, 18, 2014, N.Y.--Anvil Semiconductorsとケンブリッジ大学GaNケンブリッジセンタは、MOCVDでシリコンウエハ上の3C-SiCにキュービックGaNを成長させることに成功した。
　下層の3C-SiC層はAnvil の特許となっている応力緩和IPを使用してAnvil が作製。この特許によって、直径100㎜のシリコンウエハ上にシリコンカーバイドの高品質成長が可能になる。このプロセスはただちに150㎜ウエハに移行され、それ以上のサイズでも変更なしに移行可能であるので、大型工業規模のアプリケーションに適している。
　Innovate UK助成のプロジェクトで行われたMOCVD成長試作からシングルフェーズキュービックGaNが得られた。XRD, TEM, フォトルミネセンスおよびAFMで評価した層は、LED応用に有望であることが確認された。
　キュービックGaNを利用すると、強い内部電場を除去できる可能性がある。内部電場は、従来の緑色LEDの悩みの種であり、再結合を損ない、高い内部量子効率(IQE)への取り組みを難しくする。さらに、キュービックGaNは、通常LEDに使用されている標準的な六方相GaNと比較して、バンドギャップが狭く、p型電気特性が改善されているので、複数の優位性がある。すでに商用化されている大口径シリコンウエハ上でのプロセスからキュービックGaNを製造できることは、効率とLED照明コスト削減を促進する重要な力になる。
　研究チームは、サンプルLEDを製造するところまで開発を続けて、その後にこの技術の商用化を支援してくれる業界パートナーを探す予定にしている。