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诺贝尔奖后 日本GaN产学应用新动态

导读: 当诺贝尔奖委员会在2014年宣布物理奖得主是发明蓝光LED而得奖的日本学者赤崎勇、天野浩与中村修二三位学者后,掀起日本人对LED及氮化镓(GaN)注意。

  OFweek电子工程网讯 当诺贝尔奖委员会在2014年宣布物理奖得主是发明蓝光LED而得奖的日本学者赤崎勇、天野浩与中村修二三位学者后,掀起日本人对LED及氮化镓(GaN)注意,也让相关研究单位及研究计划获得更多的支持与关注。

  比方2015年以诺贝尔奖得主天野浩带头的新单位─名古屋大学GaN联盟,便有29家企业、14所大学、与2个技术研发基金会加入;日本产业技术总和研究所(AIST)与名古屋大学(NagoyaUniversity)合作,在2016年成立产总研名大氮化镓半导体先进零组件开创研究实验室(GaN-OIL),都是诺贝尔奖后的成果。

  而也就在2016年4月,丰田汽车(ToyotaMotor)捐助名古屋大学成立2个单位,丰田尖端功率半导体产学协同研究部门,以及研究捐款部门。丰田干部对该社会长内山田竹志的移动表示,这是希望仿效产官学合作成功的德国范例,让先进技术能顺利快速的成为市场标准的作为。

  天野浩自1995年让GaN材料的蓝光LED实用化后,接下来20年的努力目标,基本上在扩大GaN的用途,比方GaN材料功率半导体,以及利用新制程改进效率,例如利用氮化铟镓(InGaN)控制光线波段与发光方向,还有让平面结构的GaN发光晶体变成立体结构,增加表面积与发光效率。

  天野浩及研究团队在2016年5月17~20日的国际会议,带来节能社会的次世代半导体研发公开发表会上,便提出相关新技术的报告,比方让GaN晶体垂直排列,像插花用的剑山,让同样亮度的LED基板面积缩小为10分之1,以及利用类似构造制成的功率半导体等。

  目前制成的剑山状GaN半导体,每根突出部分0.25微米,长度约20微米,现已可做到每根以1微米间隔排列,再以紫外线照射后可发出不同波长的紫外线,接下来的发展方向是研究不同的排列构造,以便控制光线发射方向与波段。

  这些技术先前花了大概20年酝酿,名古屋大学GaN联盟原来的预定计划,把相关研究列为2030年以前的重心,不过GaN-OIL成立后,产总研提供1亿~10亿日圆之间(约94万~943万美元)预算,加上丰田方面未公布的捐赠经费,相关研究有可能提前到2020~2025年便上市。

  天野浩在GaN-OIL成立记者会上便表示,希望这个机构能让大学单独研究到实用化的漫长时间,可以明显缩短。过去这些技术从大学研发后,还要耗费不少时间取得专利,再授权给新创企业或其他有意发展的企业,相当耗时。新成立的产官学合作单位,可望缩减相关法律程序耗时与资金取得难度,加速上市。

责任编辑:guo
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