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E色LEDはこれからのスマート照を切りく

先週は、ノーベル駘学賞をp賞したテーマのE色LED(発光ダイオード)に関するBでもちきりだった。これは3@の日本人、刑衢@城j学教bとW野浩@古屋j学教b、中T二カリフォルニアj学サンタバーバラ魘笈bがp賞したため、新聞L屬發錣靴拭

中T二は盜餽饑劼眛Duしているため、日本人なのか、という疑問や、日本人ではなく盜饋佑世箸い主張なども、ソーシャルメディアを~け巡った。中は、E色LEDを発した時に在籍していた日亜化学工業からいただいた、エンジニアとしての発の報酬が少なすぎるということで会社を訴えたことで、マスコミに瑤蕕譴討い拭この3人の中でも最も~@なLED研|vだ。

刑衢は、@古屋j学教b時代の1989Qにpn接合GaNT晶によるE色LEDを光らせた。当時のE色LEDは、II-VI化合馮焼のZeSeUか、III-VのGaN半導か、ほぼ2派に分かれて開発が進んでいた。原理的に4価のSiやSiCは共~T合をし、イオンT合の成分はないが、III-VやII-VII半導ではイオンT合が伴う。それもIII-VよりもII-VIの気イオン性は咾ぁすなわちII・VI元素のイオンが入りやすい。これは、所望のドナーやアクセプタ以外の不要な不純颪入りやすいことに他ならない。つまり、II-VIはIII-Vよりもイオン性コンタミに弱い。きれいなT晶は、III-VのGaNで先にuられた。この後、II-VI半導の研|は]にしぼんでいく。

これまでのノーベル駘学賞p賞テーマで実的と思われた、エサキダイオードやバイポーラトランジスタは、やがてすたれて行った。江崎玲P奈の発によるエサキダイオードは、pn接合の不純馭仕戮屬押▲肇鵐優觚果を莟Rできるほど、薄い空層を作ることで負性B^覦茲鮴澆院発振デバイスとして実化された。しかし、所詮は2端子素子。使いやすい3端子のトランジスタにとって代られた。バイポーラトランジスタでさえも、半導の初期の時代にはjいに躍したが、やがてCMOSデバイスにき換えられた。消J電がjきいという点で集積度向屬砲聾かなかったからだ。

では、E色LEDの実化の未来はどうか。E色そのものにインパクトがあるlではない。黄色の蛍光塗料の光と混合させて白色光を出すため、この白色光が照として使えることに最jのメリットがある。約0.3mm角のE色LEDチップ屬鵬色の蛍光塗料を塗った白色LEDが出す光は、来のフィラメントによる白Xランプや放電による蛍光iよりも消J電が低い。現在まではこのメリットがjきく、24時間点iするコンビニなどではLEDランプの単価が高くても電コストがWいため2Q度で元をDれた。さらにデバイスをWく作る@人の湾企業が、日亜化学やl田合成のチップをP入してパッケージしたLEDランプは、W価で普及を加]した。

これまでのLEDランプは、来の白Xiや蛍光iをき換えただけの低消J電応しかない。LED照の時代はむしろこれからだ。今後のLEDランプは、照度センサや人感センサなどのセンサと、調光v路、LEDドライバv路、マイコンなどを組み合わせて「スマート照(Smart Lighting)」にj量に使われることになる。そのインパクトについて、セミコンポータルのブログで伝えた(参考@料1)。もはや~機EL照は、主流になりえない可性も高い。低コスト化のメドがいまだに立っていないためだ。

参考@料
1. E色LED発vたち、ノーベル賞p賞おめでとう (2014/10/08)

(2014/10/14)
ごT見・ご感[
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