一、引言

对是否继续支持InGaAlP红（橙、黄）光LED的问题一直有着成赞成和不赞成两种意见，不赞成者的主要理由是已经在“九五”期间（1998－2000 年）支持过了，已经达到了实用化要求,所以没有必要再支持了。于是“十五期间”把用于景观照明和形成白光的三基色InGaAlP红光排除在外。

2005年在制定半导体照明的“十一五”规划时，对是否继续支持InGaAlP红（橙、黄）光LED的问题，再次形成赞成和不赞成两种意意见。最终 InGaAlP红（橙、黄）光LED仍未列入“十一五计划”，仅有信息产业部在2004年功率LED芯片招标的项目中列入了InGaAlP红（橙、黄）光 LED。本文从从缩小国际水平差距和节省电能两方面再谈论一下发展我国InGaAlP红光LED的问题。

二、我国InGaAlP红光LED技术现状

InGaAlP超高亮度红（橙、黄）光LED问世于1991年，经过改进的结构如图1所示。我国起步于1996年，南昌欣磊公司首先用进口的 InGaAlP外延片制成芯片，1998年国内第一台生产型（AXT2400）MOCVD在河北汇能公司投产，从此结束了我国超高亮度LED外延片全部依赖进口的局面，1999年国内第一条InGaAlP超高亮度红（橙、黄）光LED芯片生产线在河北立德公司建成投产。1998年－2000年 InGaAlP超高亮度红（橙、黄）光LED外延片和芯片的产业化列入“863”课题，得到了“863”的大力支持，并将其科研成果转移至厦门三安公司，该公司从外延片到芯片的产业规模目前居国内之首。其次是山东华光公司产品包括外延片和芯片，还有专门生产芯片的厂家还有上海大晨公司、广东奥仑德公司、广东福地公司等。

自2006年以来由于市场对InGaAlP超高亮度红（橙、黄）光LED需求的驱动，国内一些专门生产InGaN蓝绿光LED厂家也开始投入到 InGaAlP超高亮度红（橙、黄）光LED外延片和芯片的生产的行列，加上原有厂家的扩产，估计2007年国内新购置的InGaAlP超高亮度红（橙、黄）光LED生产型MOCVD外延炉超过10台，在国内将形成一股新的InGaAlP超高亮度红（橙、黄）光LED投资热潮，但其产品仍属重复中低档水平。

但到目前为止，国内厂家生产的外延片和芯片的技术性能大多为中低档，一直停留在上一世纪90年代初期（1994年）的带有布拉格反射器的GaAs衬底结构，如图1所示,这种结构的发光效率一般仅为10Lm/w左右。

图1.InGaAlP超高亮度LED的1994年结构

三、我国InGaAlP红光LED与国外的技术差距

提高发光效率，进一步节省电能一直是LED发展的主题，在InGaAlP超高亮度LED问世不久，国外的许多厂家如美国惠普公司等就提出了高光效的新型结构，如图2所示，惠普公司1994年研制的这种透明衬底结构在技术含量和性能水平上均居世界之冠，功率型的倒梯形结构的发光效率达到了50流明／瓦,与其它结构的比较如图3所示。台湾地区紧随其后，最近几年发展很快，图4给出了InGaAlP超高亮度LED的几种新型结构。除外延片的内量子效率在不断提高外，主要体现在：随着芯片结构的改进，红光的发光效率在不断的提高，不到十年已从10Lm/W提高到30Lm/W, 目前国际市场大量销售的结构是用Si衬底取代GaAs衬底带有金属反射器的结构,流明效率一般为20－30 Lm/W，这种新型结构在国内尚无产品，处于空白状况，目前国内所用的高流明效率的InGaAlP功率型硅衬底LED芯片全部从海外进口。

图2. 美国惠普公司高光效的新型结构的发展

尽管仅有信息产业部在2004年功率LED芯片招标的项目中列入了InGaAlP红（橙、黄）光LED，在多家的中标单位中，仅有厦门三安电子公司承担了研制高光效红光LED产品的任务，但至今仍未见到有产品在市场销售。
此外，InGaAlP黄绿色LED在仪表指示和显示中用量很大，但制造芯片所需的InGaAlP黄绿色LED外延片国内尚无产品，全部依赖进口。

综上所述，整个“十五”期间，我国的InGaAlP超高亮度LED由于没有得到有关部门的应有支持，处于停滞不前的状态，特别是在当今已进入广泛应用功率型LED光源的年代，我国的InGaAlP超高亮度LED与国际水平的差距不是在缩小，而是在增大。