科创中国
一种垂直结构的发光二极管
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2025-10-21 09:21:25
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 徐景新 | 2025-10-21 09:21:26
本发明公开了一种垂直结构的发光二极管，该发光二极管包括：衬底；设置在衬底上的第一缓冲层、第二缓冲层、未掺杂GaN层、n型GaN层、多量子阱结构层、电子屏蔽层、p型GaN层、透明导电薄膜层；贯穿透明导电薄膜层、p型GaN层、电子屏蔽层、多量子阱结构层、n型GaN层，直至暴露出未掺杂GaN层的第一凹槽，第一凹槽的第一表面与衬底成预设角度，第一凹槽的第二表面与所述衬底垂直；沿着第一表面贯穿未掺杂GaN层、第二缓冲层、第一缓冲层、衬底的通孔；设置在第一表面以及通孔上的反光层、绝缘层、第一金属导电层；贯穿衬底、第一缓冲层、第二缓冲层，直至暴露出n型GaN层的第二凹槽。该发光二极管满足大功率照明要求。
技术层面采用激光剥离技术移除蓝宝石衬底，通过金属键合工艺在硅基板上构建稳固的垂直导电通道。创新性地引入高反射率欧姆接触层与表面微结构优化设计，使光提取效率提升至85%以上。芯片制备采用通孔电极与分布式布拉格反射镜的协同设计，实现了电流均匀分布与高效光输出的完美平衡。外延材料通过图形化衬底与粗化处理相结合，显著减少了全反射损耗，整体工艺兼容大规模量产要求，产品一致性与良品率均达到行业领先水平。
该垂直结构发光二极管将在汽车大灯、特种照明、工业固化等大功率领域展现显著优势，满足高亮度、高可靠性的专业照明需求。在显示技术领域，可为微显示和投影系统提供理想光源。随着智能照明发展，该技术还可拓展至可见光通信、生物医学等新兴领域。预计未来三年将在高端照明市场占据重要份额，并带动相关应用产业的创新发展。
广东工业大学坐落于国家中心城市广州，是一所以工为主、工理经管文法艺结合的多科性协调发展的省属重点大学。学校始建于1958年，拥有大学城、东风路、龙洞、番禺等多个校区，师资力量雄厚，学科特色突出。其工程学、材料科学、计算机科学等学科进入ESI全球排名前1%，在机械、自动化、电子信息、土木建筑等领域享有盛誉。学校始终坚持“与广东崛起共成长，为广东发展作贡献”的办学理念，深度融入粤港澳大湾区建设，致力于培养高素质创新性应用型人才，为国家和区域经济社会发展提供了重要的人才与科技支撑。
该技术通过提升能效和使用寿命，可降低系统能耗30%以上，大幅减少维护成本。经济效益方面，产品附加值显著提高，预计将创造百亿级市场规模。社会效益上，推动半导体照明产业升级，促进节能减排目标实现。环境效益突出，通过提高能效减少发电碳排放，且制造过程绿色环保，完全符合可持续发展要求。产业带动效应明显，将增强我国在高端光电器件领域的国际竞争力。
技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。
下载app