LED行业未来3年硅基 GaN专利战将全面打响

硅基GaN技术尽管具有成为优势，但是它的大批量生产前景还不明朗，不过它已经开始进入生产。那么它的专利格局是怎样的呢?

大部分主要的LED企业都积极地申请硅基GaN技术相关专利，少数将其作为核心策略和技术路线。Yole预测，相对于LED产业，该技术将在功率电子和RF应用中大放异彩，因为其成本低而且与CMOS的兼容性好。

硅基GaN衬底面临一些技术挑战。GaN和硅之间的巨大晶格失配导致了外延层的缺陷密度太高。而且两者之间的巨大热膨胀系数会导致它在从生长温度冷却至室温时产生大的拉伸应力，这会引起薄膜的破裂和晶圆的下凹弯曲。

Yole的报告挑选了解决上述挑战的专利，并深入分析了专利持有人及其专利技术，但不涉及有源层或GaN器件的专利。

眼下，这些专利技术表面关键材料问题已经取得了显著的进步，比如减少位错密度和应力管理以防止晶圆出现破碎和翘曲。Yole Développement认为硅基GaN IP已足够先进使其开始大批量生产。

超过50家公司和科研机构涉足硅基GaN IP，而大部分主要的GaN厂商在专利申请方面名列前茅。丰田合成、东芝、松下、三菱、Nitronex、Soitec和Azzurro均匀很强的IP组合。但三星、Dowa、LG、夏普和NGK Insulators正在成为硅基GaN IP格局的主要力量。Soitec和Sumitomo 在GaN层转移到硅衬底方面处于领先地位。

目前，仅有少数厂商在销售外延片或模板，能够商用硅基GaN器件的厂商凤毛麟角。不同于少数被注意到的IP整合(Nitronex 与International Rectifier、东芝与普瑞光电、Soitec与Sumitomo以及Macom (Nitronex)与IQE)，硅基GaN IP还没有被企业广泛用于抬升授权谈判和供应合作。截至目前，专利诉讼也少之又少。但现有的IP覆盖了这些技术挑战的方方面面，最近五年主要的GaN厂商申请了大量关键专利(东芝、三星、LG、夏普、NGK、Sumitomo、Soitec、Azzurro以及Dowa)。而且，随着它在RF和功率器件领域的发展，硅基GaN行业开始成形，因此未来三年IP战将全面打响。