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【GNC Letter 161】急速に普及するLED照明。技術開発にも拍車。

【GNC Letter 161】急速に普及するLED照明。技術開発にも拍車。
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関係各位 日頃は格別のご高配を賜り、誠に有難うございます。
震災以来、日本国内では急速にLED照明が普及してきました。製品数も爆発的に増え、そのなかで明るさの表
示が不適切だったりなどの問題が起こっています。
GNC Letter 161は、LEDの高輝度化、低コスト化技術の動向についてお届けします。

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●ソウル半導体は無極性LED「nPola」を開発、生産を開始したと発表した。従来のLEDと比較しておよそ5倍の
約500ルーメンの光束強度を持ち、例えば白熱電球60W相当のLED電球には今まで10~20個のチップが必要
であったが、「nPola』ならば1~2チップで製造できるという。この無極性LEDは、同社がカリフォルニア大中村
修二教授と10年に渡り開発を進めていたもので、さらなる改良で従来比で10倍以上に明るさを高めることも可
能とみている。今年3月に東京で開かれた会見で「nPola」を2012年末にサンプル出荷する計画を述べていた。
同社はまた交流駆動LED「Acrich」を製品化していることでも知られ、電源モジュールをセットした「Acrich2」の
製品展開も行っている。こちらも半年ごとに10%の効率向上を目標に掲げ、またちらつき等の問題を緩和する
研究をすすめている。

●外部量子効率や光取り出し効率を向上させる技術として、GaNを成長させるサファイア基板にエッチング等
でパターンを作成する方法が実用化されている。PSS(Patterned Sapphire Substrate)のパターン作成には一
般的にドライエッチング技術が用いられているが、加工に時間がかかるという難点がある。パナソニックファク
トリーソリューションは高耐久セラミックス材料を用いた静電吸着電極やHeガスによる基板直接冷却を取り入
れた新方式のドライエッチャーを発表した。基板の冷却機能が高まったため複数枚数の基板を同時に高速か
つ均一にエッチングすることが可能で、サファイア加工では同社従来製品に比べて40%高速という。一方、米
Imtech Acculine社は約300℃という高温ウエットエッチングプロセスを提唱。150~180℃のプロセスと比べても
高スループットで、ドライエッチングに対してはプロセス時間だけでなくウエハサイズの大口径化にともなう設備
投資等コスト面でのメリットがある。また、現在のPSSよりも小さな500μm程度のパターンを作ることでさらに光
取り出し効率がアップすることから、このナノパターン作成にナノインプリント技術を適用する開発が多くの企業
で進められている。ナノインプリント装置メーカーはLED用途の市場に期待しており、サイヴァクスや東芝機械、
協同インターナショナルなどがLED向けナノインプリント装置を開発している。

●コスト低減のため基板の大型化がすすみ、6インチウエハの量産も始まっている。しかし、大口径化に伴って
そりなどの問題が大きくなっており、歩留まりに影響を与えている。そこで新東工業はLEDエピウエハ反り矯正
装置「マイクロブラスター」を開発した。レーザー測定機とマイクロブラスト装置をパッケージ化し、カセットにエ
ピウエハをセットして装置に挿入すると、反りの計測、矯正加工、矯正後計測を自動で行う。エピ後の加工精度
向上や裏面研磨工程での破損の減少などにより4インチウエハで2.5%前後のチップ歩留まりが得られるという。

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最終更新 2012年 9月 07日(金曜日) 19:19