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彭万华:高亮度LED初具工业根底 仍需方针助力尊龙用现金娱乐一下

时间:2018-08-11 12:30 来源:未知 作者: 点击:

  彭万华:高亮度LED初具工业根底 仍需方针助力

  从上世纪高亮度LED(发红、橙、黄光的四元系产品和发蓝、绿、紫光的GaN基产品)面世以来,通过十几年的尽力,高亮度LED现已进入功能性照明范畴,并将逐渐进入一般照明范畴,现在已构成较完善的工业链,备受世界各国及世界大公司的注重。我国也紧跟世界前沿技能,加快研制和工业化作业,现已具有了必定的工业根底。

  

我国LED工业链开始成型

  

依据我国光学光电子职业协会光电器材分会的计算和测算,再参阅国内相关安排供给的数据,2007年全国从事LED的企业有2000多家,其间从事外延成长、芯片制作研讨和出产的单位有40多家,环亚国际app。器材封装企业约600家,其间有必定规划的封装企业约100家。使用产品和配套企业有1700多家。职业作业人员约十几万人(还有计算预算为30万~40万人),从原资料、外延成长、芯片制作、器材封装到使用产品和配套资料、设备仪器,已构成较完善的工业链。近几年,我国LED芯片和器材,尤其是高亮度LED芯片和器材的添加十分迅速。

  

外延及芯片技能获得打破

  

LED的核心技能是LED的外延成长和芯片制作技能,近几年政府和相关研讨安排对此高度注重,投入了许多资金和人力加以研讨、开发和工业化。首要研讨安排有北大、清华、南昌大学、北京工大、山东大学、南京大学、华南师范大学、厦门大学、深圳大学、中南理工大学,中科院半导体所、物理所,中电13所、55所以及新建立的中科院半导体照明研制中心等。在外延成长、芯片制作方面展开多项研讨并获得作用,如在不同衬底(Al2O3、Si、SiC、AlN、GaN)上外延成长GaN资料、有图形化衬底外延、非极性或半极性外延、衬底搬运、激光剥离、共晶焊接、ITO电极、外表粗化和光子晶体等等,进步内量子功率和外量子功率,均获得很好的研讨作用。别的,我国已研制出AlGaN深紫外(260nm~400nm)发光二极管,还研制出1W的LED蓝光芯片,做成白光LED的发光功率超越80lm/W,并研制出四元系AlGaInP红光功率LED器材,发光功率约40lm/W。南昌大学研制出具有自主知识产权的在Si衬底上成长GaN,并做出蓝、绿LED芯片,已完成工业化。

  

国内LED外延成长和芯片制作的首要企业有厦门三安、大连路美、上海蓝光、上海蓝宝、山东华光、杭州士兰明芯、江西晶能光电、河北同辉、沈阳方大、厦门乾照、江西联创、南昌欣磊、上海大晨、上海宇体、深圳世纪晶源、深圳奥伦德、扬州华夏集成、廊坊清芯、甘肃新天电、武汉迪源、西安中为、广州普光、东莞福地,以及外资企业武汉华灿、厦门晶宇、厦门明达和晋江晶蓝等合计20多家企业,这些企业在芯片结构和工艺改善方面做了许多的作业,在进步产品功能、成品率、工艺重复性、进步抗光衰才能和可靠性等方面均获得较大作用,保证了芯片的批量出产。2007年国内出产高亮度芯片超越210亿只,添加率为75%,其间蓝、绿芯片约为65亿只,添加率为62.5%,估量2008年高亮度LED芯片产值将超越300亿只,其间蓝、绿芯片约80亿~100亿只。

  

器材封装及配套才能杰出

  

国内LED封装企业的特色是规划小、数量多,约500~600家,具有必定规划,年销售额在1000万元以上的企业约100家,首要封装企业有厦门华联、佛山国星、江苏稳润、广州鸿利、宁波升谱、江西联创、天津天星、廊坊鑫谷、深圳瑞丰、深圳雷曼、深圳光量子、珠海力丰等。2007年全国封装的器材达460亿只,加上外资企业,国内的LED封装才能超越600亿只/年。可封装的器材种类齐全,包括单管、复合管、像素管、数码显现器、各种背光源、SMD-LED、微型LED、矩阵显现器、专用显现器、白光LED、功率LED和大功率LED模块等,具有实力的封装企业投入较大的研制力气,在改善封装结构、进步散热功能、进步出光功率、进步抗光衰和可靠性等方面均获得很好作用,现可批量封装1W LED,其发光功率达100lm/W,热阻可控制在10℃/W以内。中电13所开发具有自主产权的大功率LED封装产品,别的,还开发具有自主产权的笔直结构无焊线功率LED封装新产品,为功率LED封装工业作出贡献。

  

国内LED封装资料和配件的配套才能是很强的,除个别资料外,绝大部分资料均为国内供给,首要有金丝、硅铝丝、环氧树脂、硅胶、银胶、导电胶、支架、条带、塑料件、封装模具和工夹具等,已构成必定规划,企业首要在珠江三角洲和宁波区域。别的,关于封装白光LED用的荧光粉,国内也有十几家企业正在研讨和出产,已许多用于白光LED封装,大连路明则开发了有自主产权的硅酸盐荧光粉。别的,我国还开发了具有自主知识产权的蓝光激起红光和绿光的氮化物荧光粉,尊龙用现金娱乐一下。可由三基色组成白光LED,其作用很好。

  

技能规范拟定获得展开

  

国内近几年在拟定半导体照明技能规范方面也获得了较大展开。原信息工业部半导体照明技能规范作业组、全国照明电器规范技能委员会以及相关部委的规范化安排现已拟定和正在拟定半导体照明技能的根底规范、方法规范及产品规范约50项。国家半导体照明工程研制及工业联盟的规范和谐组在和谐规范拟定和搜集境外半导体照明技能规范等方面行之有效。我国相关协会还活跃参加世界相关规范化安排,参加专业规范的拟定,与世界相关规范化安排联络沟通,还与台湾区域同行展开协作。应该信任,跟着LED技能的不断展开,使用产品不断老练,相关规范将会不断出台。

  

在推动半导体照明检测渠道的建造方面,近年来也获得较大展开,在本来根底较好的北京、石家庄、上海和厦门等地的检测安排,正在进一步扩展、完善检测项目和内容。科技部要点支撑上海和厦门的检测渠道建造,加上地方政府的更大投入,现已粗具规划,可为半导体照明产品供给检测效劳。为推动半导体照明工业展开供给较好的公共检测渠道。别的,国家质量监督查验检疫总局下文,赞同厦门市产品质量查验所筹建“国家半导体发光器材(LED)使用产品质量监督查验中心”,在原有根底上再出资5000万元进行建造,已于2009年11月建成检验。

  

国内LED商场潜力大 出资渐趋活泼

  

因为LED具有节能、环保、寿命长等三大特色,其使用范畴不断扩展,使用产品不断增多,因而,各方对LED工业的出资力度也不断加大。

  

高功能产品依靠进口

  

LED工业链首要可分为4部分:LED外延成长、芯片制作、器材封装和使用产品及相关配套工业。出资方可依据本身的现有条件和实力,依据商场需求状况,可选择出资工业链中的任何一种或多种组合。LED的使用产品规划很广、种类许多,要择优出资。

  

LED工业是高科技工业,又是节能减排方针鼓舞展开的工业,它本身又是环保型产品。从现在的半导体照明技能水平和商场需求来看,LED还有很大的展开空间,其远景被遍及看好。作为该项技能的首要目标,其发光功率实验室的水平已大于150lm/W,其工业化水平达100lm/W,通过几年的尽力完全可以到达150lm/W~200lm/W的水平,这样做成的光源在照明方面是十分节能的,比现在的照明灯最少节约一半以上的电能。别的LED的使用面是十分广的,首要在显现和照明两大范畴,现在处于推广使用的起步阶段,其使用的远景可观。

  

尽管我国高亮度LED芯片产值于2007年超越210亿只,但还远远不能满意国内商场需求,进口芯片占很大份额,特别是高功能LED芯片和功率LED芯片简直悉数进口。估量2008年高亮度芯片产值会超越300亿只,但仍不能满意国内商场需求,仍需许多进口。

  

2007年,高亮度LED器材产值尽管到达250亿只,但实践需求超越300多亿只,特别是高功能LED器材,简直悉数进口。

  

国内LED使用产品商场现在的要点与国外不一样,世界上现阶段LED首要用于背光源、轿车及信息显现部分,而现在国内LED除用于信息显现之外,还用于景象装修照明、交通信号灯及部分功能性照明,特别是城市景象照明和路灯的开发使用,现已成为热门。有人估量2008年LED使用产品的产值将达540亿元。加上LED芯片、器材、模块和配套原资料等,整个LED工业的产值将超越1000亿元。

  

我国加大投入LED工业

  

近年来,我国显着加大了对LED工业的投入。政府相关部分加大了资金投入,扶持半导体照明工业的研制和展开,如教育部投入大学的根底研讨项目资金,中科院投入研讨所的研制项目资金,科技部以863项目投入的研制资金,原信息工业部以电子展开基金项目投入资金,国家发改委以扩展工业化规划项目进行投入等等。许多省、市也以各种形式投入资金展开半导体照明工业,有十几个省、市将半导体照明工业作为本区域要点工业加以展开。

  

国内相关企业集团和私营本钱近几年也活跃出资半导体照明工业,有人估量出资额超越100亿元。国内LED前工序企业近年新置办MOCVD设备40台~50台,芯片制作设备几百台套,扩展企业产能。国内最大的5家LED封装企业均在近两年内出资建造新厂房,增资置办自动化封装设备。别的,因为各方出资的添加,近两年还添加了许多新进入该范畴的企业。

  当然,LED工业的出资危险也不容忽视。因为半导体照明工业归于高科技工业,现有上万个专利,对出资者来说,要充沛了解该技能范畴的专利维护和专利胶葛问题,不该随意介入,不然有可能引来世界诉讼;关于预备在LED外延成长和芯片制作范畴出资的企业而言,应充沛考虑其核心技能的来历,最好要有自主知识产权的核心技能,不然重复出资LED的中、等级低产品,其危险较大;在商场开辟上,要充沛考虑到韩国和我国台湾区域相关产品商场竞争的剧烈程度,特别是我国台湾区域,其LED的技能水平较高,产值也较大,在商场竞争方面,对大陆企业构成较大的应战。

  

  

技能、商场、政府支撑缺一不可

  

尽管我国LED工业展开速度较快,但技能水平与世界领先水平的距离依然较大,首要是缺少有自主知识产权的核心技能,其产品以中、等级低为主,工业化规划偏小,缺少竞争才能。高功能LED和功率LED产品均要依靠进口,为此,关于怎么加快展开LED工业,提出如下三点主张:

  

榜首,政府应加大支撑力度,增强调控才能。一方面,应要点支撑国家级半导体照明研制渠道建造,对涣散重复的研讨安排进行整合调整,真实支撑有自主知识产权核心技能和立异项目的研制作业;另一方面,应该用政府引导和宏观调控的方法,对LED前工序规划偏小和有条件的后工序封装企业要引导出资、要点扶持,进行整合、合资、兼并,会集资源扩展工业化规划,使企业在世界上具有必定的竞争才能。对此,可学习韩国和我国台湾区域的经历。

  

第二,应加强LED技能根底研讨、开发。在LED外延、芯片制作范畴,应着重进步发光的内量子功率和外量子功率,进步产品功能、稳定性、一致性和可靠性,进步产品的成品率,要有立异作用和自主知识产权的核心技能。在封装范畴,应加强白光LED和功率LED封装技能的研制,首要是进步出光功率、出光均匀性、一致性,改善封装结构,进步衬底散热功能、降低热阻,进步抗光衰才能和可靠性。在配套范畴,应加强LED首要原资料、配套件和制作LED的关键设备的根底研讨、开发,首要是指衬底、有机源、环氧树脂、硅胶、荧光粉、驱动电路和MOCVD(金属有机物化学气相淀积)设备等等。此外,还应该加强LED的光、电、色、热学及照明参数的测验研讨,并对LED光源的可靠性展开研讨;一起,也应该注重LED使用产品的研制作业,要有立异认识,开宣布商场需求的新产品。

  

第三,应扩展LED使用商场。LED产品的使用面很广,在推广使用和商场开辟上,现在要要点捉住如下三个方面:一是加强中等尺度和大尺度LED背光源的研制作业,该商场潜力巨大,技能上逐渐老练,要捉住机遇,赶快进入商场;二是加大用于轿车上的各种LED灯和显现的研制作业,其技能已老练,商场潜力很大,要赶快进入商场;三是加强开发半导体照明的使用,特别是开发专用照明和特种照明,该照明产品系列的技能已逐渐老练,正是开发使用的好机会,商场潜力也很大,要赶快进入商场。

  

相关链接LED简介

  

半导体发光二极管(LightEmittingDiodes,简称LED)是半导体Ⅲ-Ⅴ族化合物(GaP、GaAlAs、GaAs、AlGaInP、GaN等)经加工发生P-N结后构成的器材,在外加必定电流的状况下,能发射红外光、可见光或紫外光。

  

现在高亮度LED首要有两大类:四元系AlGaInP发红光、橙光、黄光,GaN基发绿光、蓝光、紫光和紫外光。其首要使用规划也有两大类:显现与照明。因为LED技能的不断进步,发光强度(辐射功率)和发光功率的不断进步,这些高亮度半导体发光二极管作为光源已逐渐进入光色照明、专用照明范畴,并终究要进入一般照明范畴。这些高亮度LED作为光源进入照明的范畴一般称为半导体照明。

  

因为半导体照明比现有的照明光源愈加节能,因而半导体照明又被称为照明范畴中的又一次革新。比方,一只60W的白炽灯泡要耗费60W的电能,宣布大约800lm的光,用现有的节能灯管,需求12W-15W的电能,假如用半导体照明(假定发光功率为120lm/W-150lm/W)只需求6W-8W的电能,现在LED的发光功率为100lm/W,通过尽力在未来几年内到达120lm/W-150lm/W。

  

来历:我国电子报

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