半导体照明芯片技术的发展现状 从 2006 年 8 月科技部启动十一五863 计划新材料领域半导体照明工程重大项目以来我国 LED 外延材料、芯片制造、器件封装、荧光粉等方面均已显现具有自主技术产权的单元技术部分核心技术具有原创性初步形成了从上游材料、中游芯片制备、下游器件封装及集成应用的比较完整的研发与产业体系。本栏目将陆续介绍 863 项目的进展以促进科技成果产业化。 半导体照明被誉为第三代照明技术并在世界范围内引起广泛的关注其核心技术和竞争领域主要是在整个产业链的上游即外延和芯片。近年来半导体照明功率型...

　　半导体照明芯片技术的发展现状 从 2006 年 8 月科技部启动十一五863 计划新材料领域半导体照明工程重大项目以来我国 LED 外延材料、芯片制造、器件封装、荧光粉等方面均已显现具有自主技术产权的单元技术部分核心技术具有原创性初步形成了从上游材料、中游芯片制备、下游器件封装及集成应用的比较完整的研发与产业体系。本栏目将陆续介绍 863 项目的进展以促进科技成果产业化。 半导体照明被誉为第三代照明技术并在世界范围内引起广泛的关注其核心技术和竞争领域主要是在整个产业链的上游即外延和芯片。近年来半导体照明功率型 LED 芯片技术的研究和开发得到长足的发展半导体照明也将在未来几年内得到广泛的应用。在所有可实现半导体照明的相关材料中氮化镓(GaN)基材料是最重要的也是最有希望真正意义上实现半导体照明的材料。GaN 基发光二极管(Light-Emitting Diode,LED)材料与器件是当前研究开发和商业化的重点与热点。 国外半导体照明芯片技术的发展现状 目前Cree、Nichia、Lumileds、Osram 等少数几家国外公司是国际上主流的照明级 LED 芯片及器件制造商他们具有各自独特的外延和芯片技术路线各家所生产的芯片产品封装白光器件的发光效率普遍超过 100lm/W(见表 1)。下面简要地介绍当前各家公司的工艺技术路线和产品现状。 美国 Cree 公司是目前世界上采用 SiC 作为衬底材料制造蓝光发光二极管用外延片和芯片的专业公司之一其在不断改善外延品质及提高内量子效率的同时采用了薄膜(Thin-film)芯片技术大幅度提升产品亮度薄膜芯片技术即利用衬底转移技术将发光层倒装在 Si 衬底上薄膜芯片技术可以有效地解决芯片的散热问题和提高取光效率。Cree 公司的功率 LED 芯片产品 EZ 系列采用薄膜芯片技术已经达到业界领先的光效水平据 2009 年底的报道显示Cree 冷白光 LED 器件研发水平已经达到 186lm/W这是功率型白光 LED 有报道以来的最好成绩。