日本三肯电气新近开发成功一种可大幅度提高发光二极管（ＬＥＤ）发光功率的新技术。
该公司运用这种新技术制造出来的产品与之前的产品相比，发光功率提高近百倍。２００２年１０月开始提供工业样品，２００３年春季开始批量生产。在产品运作规划中，三肯电气首先面向信号灯、汽车刹车和方向指示器等方面的需要投产红色（发光波长为６２０ｎｍ）和黄色（发光波长为５９０ｎｍ）两种产品。在蓝色和绿色ＬＥＤ方面，也将开发此次新技术的产品。该公司希望通过开发由红、绿、蓝三种ＬＥＤ组合而成的白色ＬＥＤ，进军液晶面板背照灯和照明产品市场。
想要大幅度提高发光功率，必须解决以下的三个难题：首先是将ＬＥＤ元件的发光效率提高到原来的２．５倍；其次是将流过ＬＥＤ的单位面积上的电流值最大提高到原来的４倍；还有就是将ＬＥＤ的芯片尺寸扩大到原来的１０倍。其中，第一和第二个难题是大幅度提高发光功率的突破性因素。
为提高发光功率，三肯电气对ＬＥＤ加大了研究力度。第一个难题的解决方法是：该公司采用在芯片内部设置一层铝质金属层的方法，实现从ＬＥＤ的发光层发出的光线毫无损失地照射到芯片外面，从发光层照射到底板的 光线则利用铝质金属层反射到芯片的表面。红色和黄色等使用ＧａＡｓ底板的ＬＥＤ，以前在设置反射层时使用的都是化合物半导体，因此光线反射不够充分。在结构方面，通过在ＬＥＤ? 的电极上下功夫，使布线遍布了整个芯片表面。这样，加到发光层上的电场在整个芯片表面就变得非常均匀，于是发光层发出的光在芯片表面也会变得很均匀。
第二个难题解决方法是：把硅底板贴到了ＬＥＤ上，设置铝质金属层。与ＧａＡｓ底板相比，硅底板的热传导率约为其２．４倍，因此光线产生的热量就很容易释放到ＬＥＤ外面。而在此前，由于热量都聚集在ＬＥＤ内部，致使元件的寿命变短。因此难以通过增大电流来提高发光功率。
在该公司提供工业样品的红色和黄色ＬＥＤ中，硅底板粘贴工艺的原理是这样的：首先，在ＧａＡｓ底板上形成ＬＥＤ结构，然后利用蚀刻技术在溶液中将ＧａＡｓ底板清除掉。接着在连接ＧａＡｓ底板的ＬＥＤ结构的表面上按铝和铜的顺序形成金属层。最后再将带有金属层的ＬＥＤ和在表面上形成有铜的ｎ型硅底板的铜表面粘贴在一起。
这种新技术还适用于蓝色和绿色ＬＥＤ。运用在这两种ＬＥＤ时，首先在硅底板上形成ＧａＮ型ＬＥＤ。然后在溶液中将硅底板消除以后，在ＬＥＤ的表面形成一层铝和铜，将其与表面形成有铜的硅底板粘贴的工艺。而且一般情况下在蓝色和绿色ＬＥＤ采用的蓝宝石底板上形成ＧａＮ型ＬＥＤ时，并不使用这样的粘贴技术。
三肯电气半导体本部半导体研究所所长大冢康二认为，在溶液中清除蓝宝石底板是一件非常困难的工作。不过在硅底板上形成ＧａＮ型和ＬＥＤ的技术，他们已经开发完成。目前所有的准备工作都已经就绪。
