因改造有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積(MOCVD)機(jī)臺(tái)為雙流式，創(chuàng)造了高效率藍(lán)色發(fā)光二極體，改變了照明及輕薄顯示器的未來(lái)，而被贊譽(yù)為“藍(lán)光之父”的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主中村修二博士，于2017年2月份前往臺(tái)灣中央研究院演講，以“The Invention of High Efficient Blue LEDs and Future Solid State Lighting”為題，小書僮得知后立刻訂了一張火星出發(fā)的太空船票前往臺(tái)灣聆聽(tīng)藍(lán)光教父的風(fēng)采。

　　來(lái)源：中村修二教授演講

　　演說(shuō)中，中村教授表示持續(xù)在研究如何制造更高演色性及更高外部量子效率(EQE)的發(fā)光二極體，提高演色性，可以提升照明應(yīng)用或是顯示器的顏色表現(xiàn);而更高的外部量子效率，可以提升器件的發(fā)光效率。當(dāng)然意料之中的，中村教授也談了一些有關(guān)激光照明的優(yōu)勢(shì)，這個(gè)我們后面再提。

　　來(lái)源：中村修二教授演講

　　先回顧一下藍(lán)光的歷史，時(shí)間來(lái)到1980年代，當(dāng)時(shí)對(duì)于藍(lán)光器件有兩種材料選擇，一種是ZnSe;另一種就是GaN，從Cross section TEM可以觀察到在ZnSe做成長(zhǎng)時(shí)有好的品質(zhì)，因?yàn)樵贕aN/Sapphire可以看到有一條一條黑色的線就是在半導(dǎo)體器件中常談?wù)摰娜毕?，他是影響器件效率很大的兇手之一。?989年代時(shí)，ZnSe on GaAs substrate具有高品質(zhì)的結(jié)晶特性，同時(shí)有超過(guò)99%的研究者從事相關(guān)的研究工作，中村教授偏偏選擇了少于1%的人關(guān)注的GaN on Sapphire substrates，當(dāng)時(shí)許多人都說(shuō)GaN沒(méi)有未來(lái)，紛紛改投ZnSe的懷抱，中村的選擇可說(shuō)是“背道而馳”。

　　遙想小書僮念書當(dāng)年，曾經(jīng)帶著實(shí)驗(yàn)室的孩子做實(shí)驗(yàn)，其中一個(gè)課題就是研究利用MOCVD成長(zhǎng)出來(lái)的ZnSe QW及ZnSe QD半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)物理特性，真心不騙，大伙兒在做PL實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)光路還要刻意不將光對(duì)入到偵測(cè)器當(dāng)中，避免偵測(cè)器超過(guò)可接收的強(qiáng)度，這是多么奢侈的包袱啊!由此可知為何ZnSe能吸引主流的目光。

　　來(lái)源：中村修二教授演講

　　至于之后中村修二如何離經(jīng)叛道，用GaN逆轉(zhuǎn)勝，就是大家耳熟能詳?shù)墓适铝恕?/p>

　　演講的內(nèi)容也談到許多人擔(dān)心的藍(lán)害，雖然小書僮會(huì)說(shuō)這只是“一個(gè)人能接受多少量”的簡(jiǎn)單問(wèn)題，但中村修二這次沒(méi)有忽視主流的聲音，在加利福尼亞大學(xué)圣塔芭芭拉分校的團(tuán)隊(duì)從事開(kāi)發(fā)Blue-free的LED，用來(lái)解決藍(lán)害的問(wèn)題，演講中中村表示主要是將主發(fā)光層移到UV的區(qū)段，一般LED是成長(zhǎng)在藍(lán)寶石基板(有些公司研發(fā)的技術(shù)是利用SiC基板與Si基板)，然而為了減少晶格不匹配而產(chǎn)生的應(yīng)力效應(yīng)會(huì)造成內(nèi)部量子效率或外部量子效率的下降，中村的研發(fā)團(tuán)隊(duì)則專心研究使用GaN基板，用以提升晶格匹配程度，其結(jié)晶品質(zhì)相較于Sapphire或SiC基板都要來(lái)得高。