2020年11月24日下午,第十七屆中國國際半導體照明論壇(SSLCHINA 2020)暨2020國際第三代半導體論壇(IFWS 2020)開幕大會在深圳會展中心隆重召開。
本屆論壇由國家半導體照明工程研發及產業聯盟(CSA)與第三代半導體產業技術創新戰略聯盟(CASA)主辦,南方科技大學微電子學院與北京麥肯橋新材料生產力促進中心有限公司承辦。論壇得到了國家科學技術部高新技術司、國家科學技術部國際合作司、國家工業和信息化部原材料工業司、國家節能中心、國家新材料產業發展專家咨詢委員會、深圳市科技創新委員會的大力支持。并得到了深圳市龍華區科技創新局的特別支持。
開幕式上,中國科學院特聘研究員、國家半導體照明工程研發及產業聯盟名譽理事長李晉閩做了題為“新冠疫情”下紫外LED產業發展機遇與趨勢的主題報告。
突如其來的新冠肺炎疫情席卷全球,給各國造成嚴重的生命財產損失。防范化解重大疫情和突發公共衛生風險的重要性不言而喻。化學消毒產品在人員密集的公共場所還存在安全、便利等局限性,紫外消毒可作為有效補充方案。紫外線消毒與傳統化學藥劑消毒相比,具有無色無味、無化學殘留、無抗藥性、可連續殺滅病毒、可調節劑量等優點。紫外線在醫療健康方面的的應用 —百余年的發展歷史,UVC殺菌具有高效率、廣譜性、無二次污染等特點。隨著《水俁公約》限制含汞產品的生產和銷售,基于半導體材料的新型紫外固態光源取而代之將是大勢所趨。
深紫外LED目前的關鍵既有科學問題,也有工程性問題。技術現狀來看,功率效率(WPE) 2-3%,面臨著深紫外專用的MOCVD設備、低缺陷密度的高Al組分氮化物材料、高Al組分量子阱結構中的強極化效應、高電導率的p型高Al組分氮化物材料、從TE模到TM模帶來的光提取難題、深紫外波段的封裝材料與工藝等技術挑戰。比如涉及材料質量的納米圖形襯底外延技術、納米圖形襯底外延技術、石墨烯緩沖層外延技術、NPSS上石墨烯緩沖層外延技術,涉及光提取的微納結構技術。涉及散熱管理的二維材料緩沖層技術等,還有更多技術創新,比如新型高效量子結構設計,量子阱極性調控技術,高電導率透明p型AlGaN層制備技術,耐受深紫外光超過10000小時的新型封裝材料等。
從應用的角度,隨著全球新冠肺炎疫情呈蔓延態勢,疫情防控全面進入“常態化”階段,紫外LED產業有巨大的發展空間。當前國內已有一定的應用示范效應。其中,山西省紫外光電產業將以深紫外LED芯片為核心,深入實施紫外光電“1523”重大產業專項工程,構建起以深紫外LED芯片為核心,產業園區為載體,創新平臺為基礎,關鍵共性技術攻關為引領,重大項目為支撐,典型應用示范為驅動的產業生態體系。包括建設國家級紫外創新平臺、成果轉移轉化中心、重點實驗室等創新平臺;建設四大重點實驗室(材料、芯片、應用、殺菌);建設深紫外LED計量檢測中心;建設深紫外產業公共服務中心;支持創新主體建設新型研發機構;建設深紫外LED應用標準創新研究院;制定技術報告、檢測報告、使用報告;建立可復制可推廣的模式和標準體系等。未來,深紫外LED產業2025年將有可能實現萬億市場。
(內容根據現場資料整理,如有出入敬請諒解)