InGaN,氮化銦鎵,也稱為銦鎵氮,是利用氮化銦和氮化鎵所形成的三元化合物半導體。氮化銦鎵是一種直接帶隙半導體材料,其能隙范圍能夠隨著銦組分摩爾分數的變化而變動,是一種理想的光電子、微電子材料,可以廣泛應用在照明、顯示等產業中。
LED是半導體光源,具有體積小、能耗低、發光效率高、使用壽命長等優點。在技術升級過程中,LED照明面臨的挑戰是在單個LED芯片中集成紅光、綠光、藍光,主要是由于將實現紅光的磷化銦鎵與實現藍光、綠光的氮化銦鎵組合在一起難度大。2020年,沙特阿拉伯的阿卜杜拉國王科技大學研究人員成功制造出基于自然發藍光的半導體氮化銦鎵的紅色LED,有利于推動LED照明技術發展。
Micro LED是微米發光二極管,是小間距LED,具有小且薄、分辨率高、對比度高、功耗低、使用壽命長等優點,是新一代顯示技術,但其量產難度大,其中一個難點即缺乏高效可靠紅光Micro LED芯片。2019年,瑞典皇家科學院院士拉斯•薩繆爾松研究團隊開發出包含紅、綠、藍三色的氮化銦鎵MicroLED,并從實驗室推廣到了工業實踐階段。
在我國,從研究方面來看,2020年,南昌大學江風益院士課題組基于硅襯底氮化硅技術,引入銦鎵氮紅光量子阱與黃光量子阱交替生長方法,結合V型坑技術,成功制備了高效InGaN基橙-紅光LED。從產業化方面來看,聯創光電是國家銦鎵氮LED外延片、芯片產業化示范工程企業。從國內外來看,高校、研究機構、企業等紛紛進入氮化銦鎵領域布局,有利于推動氮化銦鎵技術進步及產業化發展。
新思界
行業分析人士表示,LED照明已經替代了傳統照明,且技術還在不斷升級;Micro LED優點突出,是LED顯示未來發展趨勢,若技術瓶頸得到突破,市場規模有望迅速擴大。僅從照明以及顯示領域來看,氮化銦鎵未來市場空間廣闊,疊加光伏以及其他新興應用領域需求,氮化銦鎵行業前途光明。目前,我國已有高校、企業布局氮化銦鎵市場,未來率先實現量產、得到客戶認可的企業發展潛力大。