LED半導體照明網(wǎng)訊 11月15日，由LED中國高科技行業(yè)門戶主辦，21ic、21ic承辦的“LED第十屆LED前瞻技術與市場研討會”在深圳星河麗思卡爾頓酒店隆重舉行。在會上，歐司朗光電半導體亞洲應用設計中心固態(tài)照明應用核心專家陳文成博士發(fā)表了名為“全球LED前沿技術進展”的主題演講。

LED照明產(chǎn)業(yè)一直備受關注，歷經(jīng)數(shù)年的爆發(fā)式發(fā)展伴隨著的也是各種質(zhì)疑聲。行業(yè)里存在的產(chǎn)能過剩、標準缺失、核心技術匱乏、產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊、成本控制等問題一直被業(yè)內(nèi)詬病。那么，行業(yè)究竟面臨著怎樣的現(xiàn)狀，未來發(fā)展趨勢將如何？這些無疑已成為此次研討會討論的重點。

歐司朗光電半導體亞洲應用設計中心陳文成博士

一，LED整個行業(yè)的發(fā)展，它所存在的主要挑戰(zhàn)是什么？

關于LED的應用，歐司朗光電陳文成指出在舉辦第一屆LED研討會的時候可能很多人都在懷疑LED產(chǎn)業(yè)以后會怎么樣發(fā)展？LED市場會不會起來？可是現(xiàn)在大家發(fā)現(xiàn)，LED產(chǎn)業(yè)在身邊已經(jīng)無處不在，無論是手機，電視或者筆記本，無論是可見光還是不可見的紅外光等等，在這些LED應用的領域里面，讓我們覺得市場前景最好的肯定是半導體照明這一塊，它的市場容量非常大，我們可以看到大部分的室內(nèi)照明或者說是商店照明，辦公照明，這幾年也是非常的熱門。LED給我們整個照明科技帶來的革命是顯而易見的，這中間當然最主要的原因就是LED本身帶來的光效的提升，光效的提升帶來的是節(jié)能的一個潛能。從歷史這個角度來看的話，在所有的光源技術方面沒有哪一種光源能像LED一樣有這么快的光效提升速度，而且還有光效提升的極限。關于LED光效影響的一些因素，其中影響LED光效最大的一個因素就是電容密度，其次還有溫度的影響等等。在提升光效的同時，我們要降低成本，從成本的組成來看，主要是LED的封裝材料。

二，LED市場上前沿技術：襯底技術，芯片的技術，封裝的材料以及熒光粉的材料

首先，陳博士介紹了目前市場上主要的幾種襯底技術：藍寶石的襯底技術；碳化硅的技術。在探討未來LED襯底技術的時候陳博士提到，未來LED襯底技術主要分成兩個流派：第一個是硅襯底技術。硅襯底技術給我們帶來的不光是它的襯底材料本身的節(jié)約，而且主要還有它的生產(chǎn)方式或者說是產(chǎn)線的利益。第二個就是氮化鎵襯底技術。我們知道LED發(fā)光體材料就有氮化鎵，所以它的晶格匹配是非常好的，這是氮化鎵的技術優(yōu)勢。對于未來的襯底技術到底是走向硅襯底的技術還是走向氮化鎵的技術，現(xiàn)在還沒有定論，這不僅僅要看技術的發(fā)展，還要看市場價格方面的發(fā)展。

碳化硅技術以及藍寶石技術，通常我們會有一種誤解，從這兩個技術中我們可以看到，碳化硅的晶格的誤差最小的是13.5，而藍寶石或者硅襯底誤差都是接近16左右，根據(jù)LED的原理，誤差越小，進入失效也就越小，效率也就越容易做高。但是實際上我們做藍寶石襯底的時候，是直接在藍寶石上面生長氮化鎵的，這中間會有一個非常復雜的過渡值，這個過渡值的目的就是為了縮小它的晶格的原產(chǎn)數(shù)。用藍寶石襯底生產(chǎn)出來的LED在額定的電流密度上面，它的光效可以超過碳化硅襯底技術，而且采用藍寶石有一個技術的優(yōu)勢：藍寶石襯底材料的導熱性能不是很好，但是我們通常在大功率的LED采用的一種方式是把原有藍寶石襯底切斷，然后倒裝在硅襯底上，這種方式就是結合了藍寶石的成熟的制作工藝以及硅襯底的優(yōu)勢。另外利用藍寶石襯底技術后面轉向硅襯底實際上是一個不同的技術路線，采用硅襯底技術它的一個優(yōu)勢并不是說從額定的電流密度上面提高多少光效，我們做的可能就是跟藍寶石襯底一樣的技術，在硅襯底上面我們也是要加不同的緩沖層，它的主要優(yōu)勢就是降低了成本，成本的降低不光是襯底材料的本身，還來自它的生產(chǎn)方式。

其次，陳博士還談到了幾種主要芯片的技術，如垂直結構，倒裝技術，重點介紹了倒裝薄膜技術：把藍寶石襯底切掉，然后直接倒裝過來放在晶體上面，所以它可以使97%以上的光從正面出來。優(yōu)勢就在它已經(jīng)把這個過程放在芯片的底下，然后光99%能從正面出來。第二個介紹了倒裝技術，LED采用倒裝的技術有哪些優(yōu)勢呢？從一開始的角度來看，倒裝它主要的目的是減少光損失，第二個目的實現(xiàn)可靠性。倒裝也分為兩種，第一種是有藍寶石襯底的倒裝，第二種就是薄膜倒裝技術。歐司朗在開發(fā)新的芯片技術的時候，首先考慮的是可靠性。

最后，陳博士還講解了幾種封裝的材料：塑料材料（耐熱性不是特別好，最高結溫也有一定的限制），陶瓷材料（戶外LED常用材料，耐熱性高，穩(wěn)定性高，但成本太貴），EMC材料（特性介于塑料材料和陶瓷材料之間，成本較低）。重點介紹熒光粉材料的知識，他指出歐司朗在熒光粉這一塊一直都是技術領先，也獲得了很多專利。想要做到LED高的光效和高的光品質(zhì)，單純的靠黃光熒光粉肯定是不夠的，現(xiàn)在我們戶外的LED，或者是顯色指數(shù)70，80，90，都采用目前主流用綠光的熒光粉叫紅光的熒光粉結合的方式。這種方式在顯色指數(shù)上面獲得很大的突破，具有一定的可調(diào)性。顯色指數(shù)越高，光效就越低，顯色指數(shù)越低，光效就越高。陳博士還分享了歐司朗最新的產(chǎn)品以及技術案例分析。

總結：我們通常講的LED前端技術主要是從它的襯底材料，芯片的設計到熒光粉材料，再到整個設計，只有掌握了這從前到后整個產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術才能更好的優(yōu)化LED，才能更好的優(yōu)化整體產(chǎn)品。

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