與傳統襯底材料相比，氮化鎵具有禁帶寬度大、擊穿電壓高、熱導率大、電子飽和漂移速度高、抗輻射能力強和良好的化學穩定性等優越特性，是迄今理論上電光、光電轉換效率最高的材料體系。時至今日，氮化鎵襯底相對于藍寶石襯底的性能優勢顯而易見，最大難題在于價格過高。“除了價格高，其它都是優點。” 蘇州納維總經理徐科自信而又略顯無奈的對記者說到。

　　帶著對氮化鎵發展現狀、價格走勢及未來誰將主導LED襯底市場的一系列疑問，中國LED網記者專訪了蘇州納維總經理徐科，與徐博士就LED襯底市場相關問題進行了深入探討。

蘇州納維總經理徐科博士

　　目標：實現氮化鎵襯底產業化

　　相對LED藍寶石或碳化硅襯底市場老牌選手，納維氮化鎵于2007年才進軍LED襯底市場，但優勢明顯。目前，納維產品包括氮化鎵厚膜晶片、氮化鎵半絕緣晶片以及氮化鎵自支撐晶片三個系列，近期針對紫外LED推出氮化鋁襯底。各個系列又以技術參數不同而進行了細分。

　　厚膜的襯底產品方面：產品有10-50微米的不同規格，常用的是20-30微米。位錯密度在107cm-3量級，根據不同的技術參數可分為兩種即n型摻雜與半絕緣。n型摻雜主要運用于LED等光電器件，半絕緣主要運用于電力電子、微波器件上。

　　自支撐氮化鎵(GaN)襯底方面：位錯密度在105cm-3量級，根據不同的技術參數分為三種，即n型摻雜、半絕緣與非摻雜。n型氮化鎵，主要運用于LED、激光器方面；半絕緣則運用于高功率微波器件或大電流高電壓的開關上。非摻雜即高純度氮化鎵，在探測器上的應用較為廣泛，要求材料的電子濃度越低越好。納維非摻雜氮化鎵產品，X射線(002)半峰寬為50秒、(102)半峰寬為80秒左右，塊體材料的電子遷移率超過1500cmV-1s-1，處于國際前列水平。納維是國際上能夠生產銷售氮化鎵自支撐晶片的少數幾個單位之一。[NT:PAGE]保持競爭力 技術創新不停息

　　目前能提供高質量氮化鎵(GaN)襯底的主要是國外的廠家，對于納維產品的競爭力，徐總說到，目前納維的主要客戶也是在國外，首先，納維產品質量比國外好一點，產品缺陷密度相對更低。在價格上，納維有絕對的優勢，徐總笑言：簡單說就是質量稍微好一點，價格優勢明顯。由于高性價比，納維產品，用戶認可度很高。

　　對于公司近期研發動向，徐總表示，納維目前能提供的自支撐氮化鎵(GaN)襯底主要是2英寸的，2012年年底在研發上會做到4英寸。公司最近三年都集中在氮化鎵產品上，公司做產品的過程中也發展了一些技術，公司運用于生長氮化鎵的HVPE技術，現在也運用到生產其它技術產品，如納維的新產品：氮化鋁，將來會在紫外LED器件和探測器上大顯身手。

　　HVPE法生長GaN自支撐襯底

　　生長氮化鎵的HVPE技術，徐總也向記者做了簡單介紹。HVPE技術本身已發展多年，基本原理與MOCVD類似，只是原材料不同。

　　HVPE主要是金屬鎵、氯化氫、氨氣，金屬鎵和氯化氫發生反應，生成氯化鎵，氯化鎵在200℃后變成氣體，以這個為原材料，進而通過在襯底表面上與氨氣反應變成氮化鎵。HVPE這種生成方法 ，在表面的化學飽和度非常高，因此，其生長速度非常快，比MOCVD的生長速度快50-100倍，它一個小時能夠生長200-300個微米，可以在短時間內把這個材料變成高質量的氮化鎵，這是它的一個特點。

　　未來5年，氮化鎵的價格將下降10-20倍，4～6寸進入市場

　　現在LED盛行的風潮下，氮化鎵作為半導體發光二極管應用于LED照明也已經在中國發展得風起云涌。

　　氮化鎵襯底上的同質外延與藍寶石襯底上的異質外延，單從技術角度上講，異質外延缺陷密度比同質外延的氮化鎵高出2-3個數量級；氮化鎵具有導電的特點，可以做成垂直結構的芯片，這樣，外延片的利用面積比藍寶石的提高1.5倍；做成垂直結構之后，氮化鎵上電流密度可以很高，期望一個氮化鎵襯底上的芯片可以抵十個藍寶石襯底上的芯片。美國的Sorra和日本的NGK已經開始大力開發這類芯片，并取得重要突破，達到同樣亮度，氮化鎵襯底上制作的LED能耗比傳統芯片低一半以上。

　　隨著氮化鎵的規模量產和價格的下降， 以及LED外延技術的不斷發展，當將芯片電流密度提高到5-10倍時，氮化鎵在LED上運用的優勢會比藍寶石明顯很多，這是大家看好的未來的一個發展方向。預計未來5年，用于LED的氮化鎵襯底價格能夠降10-20倍，氮化鎵襯底在單位流明價格上會取得顯著優勢。我們對未來非常有信心。

　　未來氮化鎵襯底不完全取代藍寶石襯底

　　藍寶石襯底根據它獨特的優勢，以及通過規模生產在未來大幅降低成本的可能性，在未來很長一段時間里將成為LED襯底市場主流。對此，徐總表示認同，在數量規模上，藍寶石一定是未來一段時期的主流。現在不同襯底技術在細分領域上發展還不是很充分。將來氮化鎵大規模發展之后也不會完全取代藍寶石。

　　藍寶石襯底在對亮度等各方面要求不高時有它的優勢。未來通用照明及對發光強度要求光效，光的穩定性等要求非常高的情況下，氮化鎵的產品有它的優勢。尤其是將LED作為新的光源，不是說簡單的紅綠藍景觀燈，而用在投影儀上，投射燈、汽車燈、閃光燈等方面，氮化鎵襯底有它的絕對優勢。

　　藍寶石襯底產能過剩 LED照明持續升溫

　　對當前藍寶石襯底市場態勢，徐總表示，藍寶石襯底技術比較成熟，出現了短期產能過剩。現在就是拼成本，拼管理，拼規模的階段。這主要是由于我國企業上馬太快，加大投入而實際需求量未跟上，2011年，我們國內產能如果完全釋放，實際上已經超出全球藍寶石襯底需求的3-4倍。

　　韓國當初預計，LED液晶電視的需求量非常大，每臺LED TV需要900顆LED，算起來這個需求非常大，但是隨著技術的發展，現在做LED電視實際只需要100顆不到，而不是當初的900顆，這樣，需求量差不多縮小了十倍。

　　隨著LED技術的發展，將來用氮化鎵襯底做的LED，做一個LED電視可能只需要20，甚至10顆即可。這樣，藍寶石的需求量可能會進一步下降。

　　在采訪的最后，對于目前的LED照明發展現狀，徐總也表達了自己的觀點，他表示，目前LED技術還未達到通用照明的要求，缺乏良好的市場接受度與認可度，因此市場無法很快起來。當前國內資本炒作成分較多，行業是發展的，但需進一步加強技術的研發，只有那些擁有核心競爭力的企業，才能在產業的大浪淘沙中發展壯大，持續成長。