中國LED矽襯底技術取得突破性進展

在LED行業中，我國自主創新的矽襯底LED技術被譽為繼碳化矽(SiC)LED技術、藍寶石襯底LED技術之外的第三條技術路線，其打破了日本和歐美LED廠商形成的牢固的專利壁壘，擁有完全自主知識產權，可以自由走向國外。

難！這是所有了解LED技術的人對在矽襯底上生長LED材料的第一反應。難在哪兒？在2004年以前，30多年的研究並沒有解決矽襯底和氮化鎵材料的熱失配和晶格失配的難題，人們無法得到高質量的氮化鎵發光薄膜。

好！矽襯底LED技術路線是LED業界幾十年夢寐以求的技術路線。好在哪兒？如果能突破矽襯底LED技術難題，實現大尺寸大規模生產，可以大幅降低成本，加速LED照明時代的到來！

矽襯底LED技術路線是LED業界夢寐以求的技術路線，但由於技術難度大，因而大都停留在研究室的試水階段。篳路藍縷、以啟山林——直到2004年，在南昌大學的一間簡陋的實驗室裏，矽襯底LED藍光芯片率先破繭而出，矽襯底LED技術實現了顛覆性的突破，在世界LED曆史上具有劃時代的裏程碑意義。

如今，十年過去，LED矽襯底技術作別了只存在於實驗室的曆史。在金沙江創投等一批風險投資的傾力支持下，業已發展為擁有晶能光電、中節能晶和照明等10家公司的全產業鏈產業集群，產業鏈的銷售額2013年達到10億人民幣，2014年將有望達到25億元。

技術有特點，決定細分市場的領先地位

矽襯底LED芯片是垂直結構，電流擴散均勻，單位面積可承載的電流密度大，加之矽襯底的散熱效果遠好於藍寶石襯底，可靠性好，適合制造大功率LED產品，可廣泛應用於可靠性要求高的路燈、隧道燈、投光燈等戶外照明領域。

其芯片是單電極，芯片尺寸可以做到很小，因為少打一根電極線，在數碼產品、高密度戶內顯示屏等領域具有可靠性高的明顯優勢，眾多德國品牌汽車的儀表盤都是使用矽襯底LED芯片做背光。

矽襯底LED芯片是倒裝剝離芯片，單面發光，因而產品具有出光方向容易管控的特點，在汽車大燈、探照燈、自行車燈等領域具有明顯優勢。

其單面發光的特點決定了其出光均勻、質量好，因而在對光的質量要求高的產品，例如手機閃光燈、監控設施的補光燈、用於畫廊、珠寶店、蔬菜店等場所的高檔射燈等，用矽襯底LED芯片是最好的選擇。

在以上這些領域，市場容量每年至少有200億美元，並且逐步增長，矽襯底LED產品在此類細分市場都有較強的競爭優勢。

專利有保障，未來抵禦國際巨頭專利訴訟的“護身符”

如果說藍光DVD受制於他國的教訓沒有警醒我們，那麼重蹈覆轍的光伏之殤應該使我們醍醐灌頂。國外LED大廠放水養魚的功夫已爐火純青，隨著國內LED規模的日益壯大，想要避免國外LED巨頭的專利圍剿，憑借現有的技術、人才和團隊恐怕是“難於上青天”。

技術創新是LED企業市場競爭的籌碼，那麼專利就是技術創新的“護身符”。從技術取得突破開始，晶能光電就以矽襯底LED技術為核心，覆蓋外延生長、芯片制造、封裝及應用的專利網在歐、美、韓、日等LED發達國家及地區鋪開。擁有自身核心專利是LED上遊企業長驅海內外市場的利器，也是未來抵禦國際巨頭專利訴訟的護身符。

搭建支撐平臺，矽襯底LED技術創新的加速器

盡管國內的LED企業都深諳技術創新的重要性，但技術創新需要研發平臺、孵化平臺、資金平臺、人才平臺等系統性支撐。

顯然，矽襯底LED技術的魅力已吸引了眾多優秀的海內外人才集聚晶能光電，產業集群已經擁有了科技部批准的國家矽基LED工程技術研究中心和國家發改委批複固態光源國家地方聯合工程技術中心這兩大實力雄厚的技術平臺，形成了外延材料、芯片、封裝和應用研發的垂直一體化，加之，矽襯底LED產業鏈企業聯合國內多家著名的高校和科研院所，為矽襯底LED技術的創新打造了強有力的產學研平臺和技術孵化平臺。

同時，吸引了金沙江、淡馬錫等一批著名的國際風險投資基金和國內資金平臺，特別是專注投資南昌企業的洪城資本的成立，搭建了一個堅實的立體的融資平臺。

LED產業大發展，期待大尺寸矽襯底LED技術的成熟

在沒有出現其他顛覆性技術之前，矽襯底LED技術是降低LED成本最有效途徑之一。其中最重要的手段就是用6吋及以上的大尺寸襯底生長外延材料。

首先矽襯底材料便宜，尤其是隨著尺寸的增大，單位面積的價格不斷降低；其次，由於外圈效應，單位面積的有效芯片顆數大大增加。再次，集成電路中的大尺寸晶圓制造技術已非常成熟，大尺寸矽襯底LED芯片技術可借鑒集成電路的工藝技術和成熟產線，實現自動化大規模生產，6吋的生產效率和目前的2吋相比可提升11-12倍，有效降低芯片生產成本。成本的大幅下降將會促使LED照明更快地普及。

目前，除了晶能光電，Cree、Osram、Samsung、Lumileds、Toshiba、Epistar及美國Micron等國際一線廠商都在大手筆投入矽襯底LED技術的研發，以期在矽襯底上實現技術突破。其釋放出的訊號也許可以減少很多人對矽襯底LED技術的質疑。當然，這也使領先者晶能光電感受到巨大的壓力。可以預見的是，繼晶能光電量產並不斷擴產之後，矽襯底LED技術路線的陣營將會越來越大。

十年來，全球LED技術遵循著“HAITZE”定律，發生了翻天覆地的變化，LED光效由100lm/W提升到260lm/W(實驗值)，越來越接近LED的光效極限。當光效不再是LED芯片廠商追求的唯一目標時，不管是藍寶石LED技術、碳化矽LED技術還是矽襯底LED技術，它們之間的成本競爭才是真正亮劍時。

阿拉丁神燈獎評委、華南師範大學教授、著名的光電專家文尚勝說：‘晶能光電公司是繼日本CREE公司的藍寶石襯底LED技術、美國CREE公司的SIC LED技術以後，全球LED技術領域的第三極——矽襯底LED技術的領軍企業，也是中國在LED技術領域最有話語權的企業。該公司最新開發的新一代矽襯底GaN基LED芯片，除了采用傳統垂直結構芯片的技術之外，創新性地在芯片中均勻開挖多個“通孔Via”，可以使N型金屬均勻嵌入LED芯片內部。這種新技術的好處體現在兩個方面：其一，由於“通孔Via”均勻地分布在芯片內部，注入芯片的電流也就均一地分布在N-GaN中，有效地消除了電流擁堵現象，緩解Droop效應，提高光效。其二，克服了傳統LED量子阱發光區(MQW)向芯片外部的發光受到N電極的阻擋的痼疾，可以顯著地提高芯片對光的提取效率。通過該項新技術的應用，晶能公司的矽襯底LED芯片的光效達到150lm/W，成為全球唯一一款可以達到並遠超照明應用要求的、可以規模化生產的大功率矽襯底LED芯片。

沒有夢想，何必遠方？

晶能光電在矽襯底LED技術的十年潛心研究所取得的突破是晶能光電團隊以夢想為終點、以奮鬥為起點而孜孜不倦耕耘的結果。按晶能光電聯合創始人、CEO王敏博士的話說：晶能光電是個有理想的企業，因為有理想，所以有吸引眾多海內外人才的凝聚力；因為有理想，所以團隊可以拒絕浮華、默默堅持十年；因為有理想，所以可以面向未來，走向遠方。


鎢產品生產商、供應商：中鎢在線科技有限公司
產品詳情查閱：http://www.chinatungsten.com
訂購電話：0592-5129696 傳真：0592-5129797
電子郵件： sales@chinatungsten.com
鎢鉬文庫：http://i.chinatungsten.com
鎢新聞、價格手機網站，3G版：http://3g.chinatungsten.com
鉬新聞、鉬價格：http://news.molybdenum.com.cn
關注微信公眾號“中鎢在線”，了解每日最新鎢鉬價格

• < 前一頁
• 下一個 >