十年磨一劍 硅襯底LED技術獨辟蹊徑

 

　　LED照明具有重大節能減排價值，是國內外重點發展的戰略性新興產業。現有的三條LED照明技術路線，分別是藍寶石、碳化硅和硅襯底GaN基LED技術路線。其中，前兩條路線分別是以日本和美國為主發展起來的，主要貢獻者分別獲得日美兩國最高科技獎，第三條路線是由我國發展起來的，即南昌大學江風益教授等完成的“硅襯底高光效GaN基藍色發光二極管”項目。該項目經過近10年的技術攻關和生產實踐，發明和不斷完善了第三條LED照明技術路線，具有完整的自主知識產權，沖破了國外的專利束縛，產品在市場上形成獨特的優勢，有力地提升了我國LED技術在國際上的地位，也為“南昌光谷”的崛起奠定了堅實的基礎。

 

　　據晶能光電首席執行官王敏介紹，藍寶石襯底、碳化硅襯底這兩條技術路線的核心發明專利分別被日、美等國所壟斷，對我國LED產業發展形成專利壁壘。硅襯底LED技術使我國LED產業另辟蹊徑，避開了與前兩條技術路線發生專利糾紛。同時，硅襯底LED技術與藍寶石和碳化硅相比，具有低成本、大尺寸、高質量、可導電等優點，尤其是很好地將硅襯底大尺寸優勢和LED產線相結合，大大提升現有LED產業成熟度，快速形成規模化效應，使LED照明綜合成本下降30%。

 

　　記者在晶能光電科研室內看到，直徑2英尺的圓形藍色硅片上，密密麻麻分布著幾千個毫米大小的芯片。將使用硅襯底LED照明技術的電動車和傳統電動車擺在一起，打開燈，你會發現硅襯底LED車燈比傳統車燈照射距離增長了約20米，同時燈光降低了眩光，不刺激眼睛。

 

　　“我們現在在路燈、隧道燈等方面的出口量比較大。去年，我們就進入了印度市場。利用知識產權的優勢，現在正在跟飛利浦合作，將在國外選擇一百個城市，通EMCPPP的這種方式進行產品推廣。目前我們公司產品的定位是國外市場、國內的高端市場，以及進口替代市場。”王敏說道。

 

　　據預測，全球LED產業規模正在呈快速增長之勢，至2020年，全球LED照明市場產值將達到1000億美元。目前全球70%的LED照明產品是在中國生產制造，但銷售量卻并未與之成正比。從工信部日前公布的全球LED企業營收情況來看，國外LED廠商占據全球市場的78%。

 

　　建設LED產業基地 南昌優勢得天獨厚

 

　　近日，江西省人民政府出臺了《關于打造南昌光谷、建設江西LED產業基地的實施方案》，提出以打造南昌光谷、建設江西LED產業基地為目標，加強技術協同創新，科學規劃產業布局，促進產業集聚發展，推動LED產業迅速做大做強。

 

　　我省提出，以打造南昌光谷為目標，形成以南昌高新區、臨空經濟區LED產業集群為主導，青山湖區、進賢縣LED產業為補充的產業格局。南昌高新區重點發展硅基LED芯片和外延片生產設備等關鍵核心技術產品，以及原材料、支架、光學器件等配套產品。南昌臨空經濟區重點推動企業集聚發展，打造龍頭帶動作用明顯、上中下游協調發展的產業集聚區。青山湖區、進賢縣重點發展中下游產品，打造器件封裝基地和應用產品生產基地。

 

　　“省委、省政府提出建設南昌光谷江西基地，也就是把南昌光谷打造成中國的光谷、世界的光谷。”王敏認為，南昌在LED產業方面具有得天獨厚的優勢——一方面是技術的優勢，南昌大學、晶能光電和晶和照明共同完成的項目獲得了國家技術發明的一等獎；另一方面，南昌市在LED方面具有深厚的產業基礎，產業鏈非常完善，既有上游的材料和芯片，也有中游的封裝和下游的應用。

 

　　名企競相落戶 “南昌光谷”雛形初現

 

　　一個籬笆三個樁，一個好漢三個幫。2015年8月，在深圳舉行的LED電子信息產業招商推介會上，深圳市芯志達科技有限公司擬投資3億元在青山湖區建設LED封裝生產線項目；深圳聯合聚創科技發展有限公司擬投資5億元建設LED顯示屏生產項目；深圳市安普光光電科技有限公司擬投資1億元建設安普光LED照明生產基地項目……一大批LED產業上下游配套企業的入駐；海派科技、鴻利光電、聯創電子等項目的密集投產，使南昌市的光電產業站到了世界前沿，“南昌光谷”雛形初現。據了解，今年南昌市將全力打造“南昌光谷”，加強LED產業領域的科技創新，籌劃組建南昌市光電產業研究院和國家級檢測中心，建設硅襯底推廣應用平臺。

 

　　王敏認為，近兩年南昌市在招商引資上吸引了國內眾多知名企業落戶南昌，如兆馳光電、宏瑞光電、瑞豐光電都是LED業界的翹楚。同時，南昌市在硅襯底LED上游領域占有技術領先優勢，而在產值大的下游應用領域的規模還遠不夠大，需要系統規劃和全面引進。技術研發、應用推廣以及產業鏈延伸與配套，是打造南昌光谷核心硅襯底LED產業必須要解決的三大關鍵環節。

 

　　“LED技術這幾年發展非常快。據統計，2010年到2015年，在技術不斷進步及市場競爭的情況下，5年之內LED的價格下降了78%，這便要求技術上不斷提高。一方面是在大尺寸的LED制造方面我們要有更大的突破，要真正形成產業化。另一方面是南昌大學江風益教授的技術平臺上面，希望能在黃光跟綠光領域內有大突破，所以硅襯底的成長空間還很大，我們同南昌大學都在共同努力中。”王敏如是說。