从蓝光开始的GaNLED，目前已经成功研发了高辉度绿光LED，开始虽然也有长波长化的研发趋势，但是因为InN的混晶比提高而导致的结晶性恶化，现在已经逐渐被业界放弃了。另一方面，为了诸如成为雷射代用品等的新型应用研发也开始被考量，所以目前业界对于短波长的研发正在积极进行。最近日本一些大学的实验室已经成功地研发出250nm的LED，不过实用性还是有待思考，因为人眼对于波长的接受度约为380nm，所以波长如果比380nm更短时，是无法生产出可视域内的LED，或者会产生低输出的情况。

　　为了避免遇到前述的问题，目前大多都采用以下的解决方法：

　　1.变更发光层结构：不在可视域LED的芯片上采用的GaInN结构，而是采用Eg更大的AlGaN或者AlGaInN。

　　2.回避光吸收损失：在LED的芯片结构中存在GaN或者GaInM层的话，会因为自身将光吸收而无法将光散发出去，所以利用AlGaN层为基础，来构成出全体结构层会有比较好的成果，或者利用GaN作为重要的n型底层。

　　3.减少结晶缺陷的：短波长LED中结晶缺陷的密度会对光输出和寿命早成很大的影响。

　　如果能够将上述的三个课题顺利的解决，相信利用LED作为一般照明的实用距离又能大幅度的缩短。以目前来说，GaN白光LED的效率已经可以超过了白热电灯泡和卤素灯，但是为了能够超过拥有压倒性光亮输出相大的日光灯，就需要更大幅的效率提高和光量的飞跃性增加。为了能达到与日光灯相同的光源特性，利用萤光粉发光的混色形成的白光化技术，就成为关键的因素。如果充分利用LED的效率，并且能够实现短波长化的话，利用励起光的高能量化，相信萤光粉的发光效率也会大幅攀升。

　　在长晶面得到均一的质量才是关键

　　所谓的内部发光效率是指电子变换成内光的比例。可以说是LED中心部份的发光效率。但是往往因为结晶缺陷的因素，严重的影响了LED的发光效率。当GaN长晶时，因为使用在基板上的蓝宝石基板和GaN单结晶件的格子定数差、热膨胀系数的差距，使得长晶方向出现了非常高密度的迁移缺陷。

　　一般来说所产生的密度是在109c㎡以上，这样的密度如果是出现在短波长LED和雷射二极管时就会成为致命伤。为了减少这种转位密度的方法大致上有2种，一种是不让转位贯通到长成方向、另一种是抑制转位现象的出现。在不让转位贯通到长成方向这一方面，可以使用Patterning加工的基板，在垂直长成时，使之往水平方向长成，将缺陷的长成边朝向水平方向弯曲，垂直方向实现贯通结果，来降低转位现象，这样的做法虽然大概能达到107c㎡以下的低转位，但是实际量产的话，要在长晶面得到均一的质量才是关键。后者的方法是将结晶缺陷密度低的Ⅲ族氮化物(nitride)基板，或者低缺陷的Ⅲ族氮化物使用在已经成膜的基板上。

　　原来在Ⅲ族氮化物里是不存在单结晶Bulk，当使用蓝宝石基板进行hetero-epitaxial生成，转位高密度发生的根源就在于这种异种基板的使用，当然使用Bulk基板是最佳的解决方法。因此，在各种制作方法上的研发、量产化都在积极的开发中，也有一些已经开始进入销售的阶段了。另一方面，与终极基板Bulk基板相对的，能够实现其类似功能的是Template基板。目前好几个业者都开始小量生产，这些虽然没有像Bulk基板成本那么高，但是成本也不低，因为考虑到高成本和效率，只能使用在雷射和电子设备，UVLED等上面。

　　尽管结晶缺陷非常多，但是GaN系LED元件为什么能够达到高亮度，并且芯片不会迅速劣化，这些结构现象还是仍旧被工程师与学者在研究当中，但是并没有一个完整的理论出现。所以为了达到材料最大的限度，发挥出GaN的极限，就有必需确定发光构造的理想的层构成，以及构造设计。

　　如果不能实现好的长晶 一切都是白费功夫

　　结晶生成对于LED元件制造来说，是相当关键的技术，同时也是高效率化研发的关键。无论怎么好的结构层设计，如果不能实现好的长晶，一切都是白费功夫。在初期，量产的GaNLED是face-up型的元件，在p侧的接触电极是采用透光性的薄膜电极，透过这个薄膜电极发光，而材料上则是使用Au合金电极，但是虽然具有透光性的特性，但是实际的透光度并不能满足实际应用的需求，因为通过电极的光系数，或者反射而无法散发出的光相当的多，使得发光效率一直无法获得提升。因此随后研发人员考量，因为face-up型的LED元件反射率很高，必须采用稳定性高的材料作为电极，将光从蓝宝石基板侧发出，来提高发光通量。（来源：OFweek半导体照明网）