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    十年磨一剑 中国LED硅衬底技术取得突破性进展
    发布时间:2016-10-29      浏览次数:276
     

    在LED行业中,我国自主创新的硅衬底LED技术被誉为继碳化硅(SiC)LED技术、蓝宝石衬底LED技术之外的第三条技术路线,其打破了日本和欧美LED厂商形成的牢固的专利壁垒,拥有完全自主知识产权,可以自由走向国外。

      难!这是所有了解LED技术的人对在硅衬底上生长LED材料的第一反应。难在哪儿?在2004年以前,30多年的研究并没有解决硅衬底和氮化镓材料的热失配和晶格失配的难题,人们无法得到高质量的氮化镓发光薄膜。

      好!硅衬底LED技术路线是LED业界几十年梦寐以求的技术路线。好在哪儿?如果能突破硅衬底LED技术难题,实现大尺寸大规模生产,可以大幅降低成本,加速LED照明时代的到来!

          

                                 图:2010-2015年中国LED外延芯片产值规模及预测

        

          硅衬底LED技术路线是LED业界梦寐以求的技术路线,但由于技术难度大,因而大都停留在研究室的试水阶段。筚路蓝缕、以启山林——直到2004年,在南昌大学的一间简陋的实验室里,硅衬底LED蓝光芯片率先破茧而出,硅衬底LED技术实现了颠覆性的突破,在世界LED历史上具有划时代的里程碑意义。

      如今,十年过去,LED硅衬底技术作别了只存在于实验室的历史。在金沙江创投等一批风险投资的倾力支持下,业已发展为拥有晶能光电、中节能晶和照明等10家公司的全产业链产业集群,产业链的销售额2013年达到10亿人民币,2014年将有望达到25亿元。

      技术有特点,决定细分市场的领先地位

      硅衬底LED芯片是垂直结构,电流扩散均匀,单位面积可承载的电流密度大,加之硅衬底的散热效果远好于蓝宝石衬底,可靠性好,适合制造大功率LED产品,可广泛应用于可靠性要求高的路灯、隧道灯、投光灯等户外照明领域。

      其芯片是单电极,芯片尺寸可以做到很小,因为少打一根电极线,在数码产品、高密度户内显示屏等领域具有可靠性高的明显优势,众多德国品牌汽车的仪表盘都是使用硅衬底LED芯片做背光。

      硅衬底LED芯片是倒装剥离芯片,单面发光,因而产品具有出光方向容易管控的特点,在汽车大灯、探照灯、自行车灯等领域具有明显优势。

      其单面发光的特点决定了其出光均匀、质量好,因而在对光的质量要求高的产品,例如手机闪光灯、监控设施的补光灯、用于画廊、珠宝店、蔬菜店等场所的高档射灯等,用硅衬底LED芯片是最好的选择。

      在以上这些领域,市场容量每年至少有200亿美元,并且逐步增长,硅衬底LED产品在此类细分市场都有较强的竞争优势。

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