LED——這個被稱為繼明火和白熾燈之后第三次照明革命的產(chǎn)業(yè),因有著廣闊的發(fā)展前景,已被多個國家和地區(qū)大力扶持,以期其能夠成為國家重要產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,我國更是將其納入國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃與“十一五”國家“863”高新技術產(chǎn)業(yè)化重大項目,并給予了大力支持。業(yè)內人士預計,2010年我國整個LED照明產(chǎn)值將超過千億元,而且隨著技術的進步和應用領域的開拓,這一數(shù)字有不斷增加的趨勢。
不過,在大力發(fā)展的同時,我國LED照明在技術發(fā)展領域仍然存在著許多不足,這主要表現(xiàn)在以下兩個方面:
一、對外延片、芯片的研發(fā)力量薄弱、擁有自主知識產(chǎn)權的核心技術較少。
目前,我國從事LED外延片及芯片研發(fā)生產(chǎn)的企業(yè)僅有60余家,而且多數(shù)是在1999年后成立的,起步較晚,規(guī)模較小。這些企業(yè)的設備主要依靠進口,對外依賴性較強,而且專業(yè)技術人才匱乏,研發(fā)力量薄弱,外延片、芯片的可靠性得不到保障,其品質與國外相比,至少有5年以上的差距,尤其亮度、光效等核心參數(shù)。
另外,國內企業(yè)擁有自主知識產(chǎn)權的核心技術較少,例如芯片基片制造的主流技術藍寶石襯底技術和碳化硅襯底技術,由于對技術 和工藝水平要求苛刻,目前僅被日本日亞公司和美國Cree公司掌控,我國使用的大多是日本日亞的藍寶石襯底技術,但需要向日本日亞繳納不菲的專利費用。
二、封裝工藝水平總體不高。
封裝技術的含金量不亞于芯片生產(chǎn),目前我國封裝企業(yè)所要面對的問題還很多,包括如何解決LED散熱,如何降低LED的熱阻,如何增加LED出光效率,如何增加LED的可靠性,如何在白光LED生產(chǎn)上突破專利的壁壘。
另外,我國LED封裝設備制造及整線配套能力與國外差距較大,除四十五所生產(chǎn)的劃片機及一些輔助設備能滿足生產(chǎn)線使用外,其余大量的(如芯片粘片機、引線焊接機、測試機、編帶機等)自動化設備仍然依賴進口,并且上述這些關鍵設備進口價格較高,一條生產(chǎn)線大體在50萬美元,國外新推出的設備如共晶焊機價格則更高,單臺價格超過20萬美元。對剛剛起步的許多國內LED封裝企業(yè)來說,昂貴的進口設備嚴重限制了企業(yè)擴大生產(chǎn)規(guī)模,也限制了企業(yè)對設備研究的重視度,影響了封裝工藝水平的提高。
綜上所述,可以看出,我國在發(fā)展LED照明技術領域方面還有很多需要深入研究的課題,如果能夠在外延、芯片的制備以及自主封裝技術方面堅持自主創(chuàng)新,彌補與國外的差距,完全有可能實現(xiàn)LED照明產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展。
馮耀元