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藍寶石基板

  • 韓青秀

隨著1993年日亞化(Nichia)開發出以氮化鎵(GaN)為材質的藍光LED,配合MOCVD(有機金屬氣相磊晶法)的磊晶技術,可製造出高亮度的藍光LED,藍寶石(Sapphire)成為為製成氮化鎵磊晶發光層的主要基板材質。

藍光LED磊晶長晶可採用藍寶石與碳化矽(SiC)作為基板材質,藍寶石基板具有價格便宜、硬度高、耐高溫、耐化學侵蝕特性,而碳化矽基板單價高,因此在氮化鎵系發光二極體的生產上,以藍寶石基板應用較為普遍,藍寶石基板是由藍寶石晶棒切割而成,藍寶石晶棒是將氧化鋁的單晶作為長晶的基礎,採拉晶法培育生長,培育方法因各家廠商參數不同而有不同純度。

2010年藍寶石基板出現缺貨漲價,主要是在於NB、TV、監視器背光源的滲透率迅速拉升,而背光源幾乎以藍光LED晶粒加螢光粉作為白光背光源,而造成藍光LED應用需求上揚。

根據市場統計,2010年第1季,藍寶石基板佔磊晶廠成本比重約10%,第2季成長到14%,第3季大幅上漲,使得藍寶石基板佔成本比率上調到15~20%,4Q價格續調漲,成本比重約20~30%。據估計,台灣LED市場規模,以2吋藍寶石基板規格推估,2010年藍寶石基板用量約在900萬片~1000萬片,預估2011年全球將有1,400多台MOCVD,對藍寶石晶棒需求量約2,300∼2,400萬毫米需求量。(韓青秀)