Valtaosa ledeistä valmistetaa kasvattamalla galliumnitridiä safiiripinnalle. Jotkut valmistajat ovat hakeneet kustannusetua valmistamalla ledejä piialustalle, mutta uusin tutkimus väittää, että GaN-on-Si tulee jäämään marginaaliseen asemaan.
Väitteen takana ovat patenttianalyysejä tekevä KnowMade sekä ranskalainen tutkimuslaitos Yole Developpement. Niiden mukaan piialustan kustannusedut ovat ilmeiset, mutta tämäkään ei ole saanut valmistajia siirtymään siihen.
Raportissaan yritykset ovat yksilöineet niitä teknisiä haasteita, joitaGaN-on-Si -ledien valmistukseen sisältää. Esimerkiksi piin ja galliumnitridin lämpölaajeneminen on niin erilaista, että ongelmia tulee, kun kiekkoja jäähdytetään prosessilämpötiloista huoneenlämpötilaan.
Seurauksena on kalvon ja alla olevan kiekon taipuminen eri tavoin, mikä johtaa rakenteiden siirtymiseen pois paikaltaan.
Iso osa patenteista, jotka määrittelevät galliumnitridin kasvatusta piille, vat japanilaisia. Niistä ovat vastanneet TDK, Fujitsu sekä japanilaiset korkeakoulut. Ei siis ihme, että japanilainen Toshiba on GaN-on-Si -ledien äänekkäin puhemies.
KnowMade ja Yole päätyvät kuitenkin siihen, että galliumnitridillä piillä tulee olemaan käyttöä tehoelektroniikassa ja RF-piirien valmistuksessa. Tässä auttaa ennen kaikkea se, että valmistus onnistuu standardissa CMOS-prosessissa.