巧婦難為無米之炊PS3藍(lán)色激光二極管斷糧

盡管在日本以幾乎一小時(shí)才一部的慘淡記錄開場，數(shù)天之后，萬眾矚目的索尼PS3依然在美國高調(diào)發(fā)行。PS3在美國的起步價(jià)達(dá)到了499美元，但2006年這個(gè)節(jié)日期間的購買者大部分是那些提前預(yù)訂的消費(fèi)者：他們早早就在發(fā)行點(diǎn)外面安營扎寨，然后興沖沖地跑出來，手里拿著他們的戰(zhàn)利品。但PS3并不會在整個(gè)假日期間一直順風(fēng)順?biāo)?，原因只有一個(gè)：PS3光盤系統(tǒng)中所用藍(lán)色激光二極管的生產(chǎn)跟不上，索尼是“巧婦難為無米之炊”。

PS3在美國首發(fā)數(shù)量為40萬臺，據(jù)稱比在日本首發(fā)數(shù)量少10萬臺，還不到索尼之前所計(jì)劃在美國首發(fā)數(shù)量的一半，根本供不應(yīng)求。這主要要?dú)w咎于藍(lán)色激光二極管的生產(chǎn)，更準(zhǔn)確地說是405納米波長的藍(lán)紫色激光器。這些問題十多年以來一直困擾著藍(lán)色激光器的開發(fā)。

GaN型LED和激光器量產(chǎn)技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域的著名先行者，UC-SantaBarbara大學(xué)材料工程教授ShujiNakamura表示：“要在氮化鎵產(chǎn)品的生產(chǎn)上獲得高產(chǎn)量確實(shí)是個(gè)很大的挑戰(zhàn)。誰都沒有在GaN激光器的制造上真正實(shí)現(xiàn)過大產(chǎn)量，因此，索尼的工程師們‘處境艱難’也不足為奇了?！?

Nakamura表示，最大的問題在于缺少氮化鉀晶體塊狀培養(yǎng)基?，F(xiàn)在的藍(lán)色激光二極管生產(chǎn)都是使用一種獨(dú)立的GaN培養(yǎng)基，它在一個(gè)蘭寶石培養(yǎng)基上外延生長，而一旦GaN層形成一定的厚度，這個(gè)蘭寶石培養(yǎng)基就會被移除。但是通過這種方法制作的培養(yǎng)基有很多缺陷。一個(gè)側(cè)向外延生長的方法被廣泛用來培養(yǎng)缺陷更少的GaN薄膜，可這種方法常常會導(dǎo)致晶體生長的質(zhì)量參差不齊，因此晶片上只有一半的二極管可以用作激光器。Nakamura表示，獲得高產(chǎn)量的最終方案是開發(fā)GaN塊狀培養(yǎng)基，而他的研究團(tuán)隊(duì)和其它研究組織正是在專注于這一領(lǐng)域。

其它的半導(dǎo)體二極管，比如CD、DVD播放機(jī)和錄像機(jī)中的紅色激光二極管，曾經(jīng)也遇到過類似的產(chǎn)量問題，后來通過生產(chǎn)中的一系列努力才得以解決。但是當(dāng)時(shí)這些激光器已經(jīng)有了合適的培養(yǎng)基。

Nakamura指出：“不懂技術(shù)的公司老總們可能會誤以為現(xiàn)在的情況和當(dāng)初是一樣的，于是安排工程師趕緊推進(jìn)。但是現(xiàn)在的情況卻完全不一樣，根本沒有合適的培養(yǎng)基。此外，藍(lán)色激光二極管生產(chǎn)中所用的金屬有機(jī)化學(xué)蒸汽沉積（MOCVD）系統(tǒng)也有問題。那些開發(fā)藍(lán)色激光器的公司都是使用自己調(diào)整過的獨(dú)特系統(tǒng)，而據(jù)我所致，MOCVD并不適合批量處理?！?

索尼位于日本Shiroishi的晶圓廠負(fù)責(zé)供應(yīng)PS3所需的藍(lán)色激光二極管。目前，這一工廠已經(jīng)在大量生產(chǎn)藍(lán)色激光二極管。索尼安裝了多個(gè)MOCVD系統(tǒng)來加快生產(chǎn)，但一位發(fā)言人表示，很難控制好這些系統(tǒng)使之培養(yǎng)出同樣高質(zhì)量的晶體薄膜，改進(jìn)生產(chǎn)率還需要一定的時(shí)間。

索尼電腦娛樂公司計(jì)劃在年底之前在日本售出100萬臺PS3，而美國市場銷量則要超過100萬臺，并于明年開始向歐洲供應(yīng)PS3。如果一切按計(jì)劃實(shí)現(xiàn)，索尼將能在明年三月前總共售出600萬臺PS3。一位發(fā)言人表示，為了趕上這一時(shí)間進(jìn)度，索尼的工廠目前正在緊鑼密鼓地生產(chǎn)，以確保能供應(yīng)足夠的二極管。

StrategiesUnlimited公司分析師RobertSteele指出，可以說索尼已經(jīng)趕走了藍(lán)色激光二極管之夢魘，因?yàn)檫@個(gè)月它已經(jīng)售出了將近50萬部PS3。

一旦能夠大量生產(chǎn)，就意味著已經(jīng)使問題得到了控制，但這不代表這是很容易就能實(shí)現(xiàn)的。

確實(shí)，一個(gè)已經(jīng)在這個(gè)領(lǐng)域有著很長歷史的公司可能已經(jīng)退出了，至少已經(jīng)縮減了研發(fā)。Cree公司一位發(fā)言人近日曾表示，Cree已經(jīng)不再開發(fā)藍(lán)色激光二極管。隨后的她又表示，Cree仍然在研究這一技術(shù)，但現(xiàn)在還不能討論這一點(diǎn)。