此外，也有想利用蓝宝石基板提高发光效率和支持大电流密度的研究开发（图8（b～d））。这些开发大多都是在基板上稍微施加一些特殊加工，目前还没形成主流技术，不过为解决存在的课题，正在加速开发。新基板将在与蓝宝石基板的竞争中，加速提高性能。

　　利用Si基板大幅削减成本

　　在新基板技术中，有望（2）大幅降低制造成本的，是在Si基板上生长GaN晶体的“GaN on Si”技术。该技术最近突然开始受到关注。

　　GaN on Si技术的最大特点是，制造装置可使用普通的半导体用装置。这样就有望大幅削减包括封装工序在内的制造成本。也在推进GaN on Si技术研发的名古屋大学的天野预测，“采用GaN on Si技术可将LED封装价格降至1/4”。

　　GaN on Si技术还有其他优点。比如通过采用半导体制造技术，可提高加工效率，能与其他电路集成等，有望催生新的附加值。

　　另外，GaN on Si并不是新技术。该技术虽然备受期待，但直到最近才开始推进实用化，这是因为一直未能解决技术课题（图9）。例如，由于GaN与Si的晶格常数之差和热膨胀系数之差较大，不容易在Si基板上生长高品质GaN晶体。因为热膨胀系数不同，存在晶体破损和硅晶圆曲翘的课题。制作的LED发光效率也比较低，很难追上性能领先的蓝宝石基板白色LED。另外还存在作为LED基板来说最致命的课题，即Si会吸收可见光。

　　图9：是GaNonSi（001）还是GaNonSi（111）

　　GaN on Si基板技术的两个选项。Si（001）基板一般难以生长GaN晶体，而选择Si（111）基板的话，现有制造装置的加工效率会降低。东芝收购了采用Si（111）的美国风险公司的技术，率先实现了产品化。而名古屋大学天野研究室通过将某金属层用于缓冲层，实现了在Si（001）基板上的晶体生长。

　　东芝快速推进实用化

　　最近情况开始发生变化。因为美国普瑞光电公司开发出了能减轻GaN晶体与Si基板的不匹配问题的技术，东芝采用该技术快速推进了GaN on Si技术的实用化。

　　东芝与普瑞光电于2011年展开合作。2012年12月开始以月产1000万个的规模共同量产采用8英寸（200mm）硅晶圆的白色LED封装。利用石川县加贺东芝电子公司的IGBT等Si制功率半导体的部分生产线来生产GaN on Si。

　　2013年4月，东芝收购了普瑞光电的LED开发部门。2014年3月发布了第二款产品。还计划2015年4月之前推出第三款～第五款产品。东芝分立半导体业务部业务部长助理福冈和雄介绍说，“我们在LED芯片的开发方面起步较晚。出战市场需要武器，我们的武器就是GaN on Si”。

　　普瑞光电开发的减轻Si基板与GaN晶体间不匹配问题的缓冲层技术非常优秀注1）。福冈表示，“也考虑过自主开发，不过本着花钱买时间的原则，最终收购了普瑞光电”。

　　东芝还在快速提高LED的发光效率等性能。2012年12月推出的首款产品，发光效率在施加350mA电流时为112lm/W，而2014年3月提高到了135lm/W。另外，还计划使2014年10月推出的第四款产品达到170lm/W，使2015年4月推出的产品达到190lm/W。如果能实现，那么只用一年半就实现了以往的白色LED技术用5年多时间提高的性能。