看衰低價矽基氮化鎵 Cree重押SiC基板LED

作者: 林苑卿
2012 年 11 月 05 日

科銳(Cree)仍將視碳化矽(SiC)基板發光二極體(LED)為未來數年內產品發展主軸。儘管矽基氮化鎵(GaN)聲勢看漲並已導入量產,且科銳亦已投入矽基氮化鎵技術研發,不過看好SiC基板LED流明數和成本皆更勝矽基氮化鎵LED一籌,科銳仍將持續側重SiC基板LED晶片產品線部署,以積極搶攻更大的LED照明市場商機。
 


科銳LED元件事業處產品應用工程部副總裁Mark McClear表示,科銳明年仍持續開發出新一代的SiC基板的LED晶片,以更高性價比爭取更多客戶群青睞。





科銳(Cree)LED元件事業處產品應用工程部副總裁Mark McClear表示,雖然標榜低成本優勢的矽基板來勢洶洶,不過,矽基板和氮化鎵LED架構差異又較藍寶石與氮化鎵LED組合更大,此將造成不一致性的問題更加嚴重,容易在生產過程中產生瑕疵,影響良率、可靠度及成本;此外,針對外界咸認多餘的8吋晶圓廠可挪為生產技術複雜性更高的矽基氮化鎵LED,這想法似乎太過樂觀。
 



McClear進一步說明,矽基氮化鎵LED標榜低成本的優勢,讓各界對其前景寄予厚望,但顯而易見的是,目前SiC或藍寶石基板LED僅須提高5%良率,其成本即可媲美6吋晶圓量產的矽基氮化鎵,不過若要改善矽基氮化鎵的高瑕疵率,以提高發光效率,則須耗費更龐大的資金、時間及人力調整材料與製程,而在包括Cree在內的全球四大LED晶圓廠每年斥資5億美元發展矽基氮化鎵LED研發之下,至今仍遲遲無法改善上述弊病,其技術難度已可見一斑。
 



另一方面,現階段藍寶石與SiC正力爭LED基板市場主流,然事實上,藍寶石與氮化鎵LED的結構差異甚大,導致不一致性高於SiC和氮化鎵的架構,藍寶石的瑕疵甚至高於SiC二至十倍,顯見現今SiC基板在亮度、良率、成本及可靠度已優於藍寶石基板。
 



此外,McClear補充,相較於藍寶石基板,SiC基板熱導性高出五十倍之多,達350W/mk,因此散熱性能更佳。
 



有鑑於此,面對後進者矽基板來勢洶洶,且藍寶石已站穩LED基板市場先占者地位之下,科銳仍自2002年即發表首款SiC基板LED晶片,爾後於2006年與2011年分別推出第二代和第三代SiC基板產品,近期再發布第四代的SiC基板LED晶片,其兼顧更高流明、更高良率、更小尺寸、更低成本等特性。
 



McClear強調,即便科銳擁有開發藍寶石基板、矽基氮化鎵LED晶片的技術,卻仍獨鍾SiC,並已完成生產SiC的垂直供應鏈整合,由於自製率已達90%,內部可控制成本;僅10%委外代工,因此生產成本更具競爭力,未來亦將持續投入SiC基板的LED晶片開發,並將SiC基板LED晶片成為重點產品線,以更高性價比的產品線,拱大在LED照明市占。

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