概要: 雖然近幾年我國LED產業發展較快,特別是高亮度LED發展迅速。但與國際上的差距還是較大的,主要問題是研究機構過于分散、研究課題重復、缺乏有自主產權的核心技術。高性能LED及功率LED產品均要依靠進口,產業化規模偏小,水平較低,缺乏競爭能力。 為此,如何正視這些問題,并加快發展LED產業,應從**、研發、應用三方面來推進。
為此,如何正視這些問題,并加快發展LED產業,應從**、研發、應用三方面來推進。
**應引導和調控產業發展
**要出臺有利于發展LED產業的政策,在發展過程中出現不平衡時要進行引導和宏觀調控。國家應把發展半導體照明產業當做節能的重大項目,出臺相關優惠政策,給予重點扶植。對當前分散、重復研究的現象,用控制投入課題項目研究開發資金的辦法加以引導和調控,變成集中研究、分工合作、成果共享的模式,重點支持和鼓勵有自主產權的創新項目,使我國在LED領域的研究水平盡快趕上世界先進水平。同樣采用**引導和調控辦法,對LED前工序規模偏小的相關企業進行整合、合并、合資,集中資源,擴大產業化水平。對后工序封裝企業要引導投資,重點扶植,擴大產業化規模,使LED產業化的水平在國際上具有一定的競爭能力。
加強基礎研究開發
從當前我國LED產品的性能、質量來看,還處在中下水平。分析原因主要在于我們的基礎研究、開發不足,急于加工和銷售LED產品。為此,提出以下七個方面內容來加強基礎研究、開發工作。
1.加強高亮度LED及功率LED外延、芯片的研究、開發。
主要是提高發光的內量子效率和外量子效率,提高產品性能、穩定性、一致性和可靠性,轉化為產業化的成品率。在功率LED技術上要有所突破,要有自主產權的核心技術。
2.白光LED及功率LED的封裝技術。
LED封裝技術當前要解決的是提高取光效率,提高襯底散熱性能、降低熱阻,提高抗光衰能力和工作壽命。在白光和功率LED封裝中要解決出光均勻性、一致性,白光的色溫、顯色性、抗光衰能力、可靠性等問題。功率LED熱阻希望達10℃/W以下或更低1℃~5℃/W。
3.高亮度及白光LED可靠性研究。
LED的工作壽命到底有多少,國內很少有人做過深入探討,現在到處廣告宣傳為10萬小時,不真實,國外較好的產品均標為3萬~5萬小時。2005年ASSIST(固態照明體系及科技聯盟)提出了可靠性的推薦標準,主要內容是功率LED劃定為工作電流100mA為限。半導體照明用的功率LED工作壽命的判據:光照明的光衰下降至70%;光色照明的光衰下降至50%;還有色溫的變化指標等。希望相關部門能在這方面多進行研究,并對提高LED壽命提出指導性意見。
4.LED的光、電、色參數的測試。
LED的光、電、色參數的測試在國內還沒有完全解決,特別是白光LED的光和色參數,現在很多白光LED不適合照明,希望要有深入的研究探討,特別是適應普通照明的白光LED光、色參數要求,如色溫、顯色性、色純度、光譜分布、出光均勻性、照度等等。CIE(國際照明委員會)已制定有關半導體照明的標準要求,只有深入研究,制定出相關的測試方法,并建立權威性的檢測中心,開展統一標準的檢測,才能推動半導體照明產品的深度發展。
5.LED產業發展的主要原材料配套件的基礎研究。
目前LED產品的產業鏈中幾種主要原材料配套還是依賴進口,一定要加強這方面的投入和研發,使它盡快國產化。包括關鍵原材料、外延用的襯底、有機源,封裝用的高性能環氧樹脂、硅膠等;白光LED封裝用的熒光粉,要求提高激發效率,提高穩定性和抗光衰能力,研發激發多色的熒光粉等;LED控制和驅動集成電路,要求開發出不同場合應用的IC,適合大功率LED驅動、不同連接方式的控制和驅動IC等。
6.LED產業發展的關鍵設備裝置。
目前國內LED生產制造的設備、測試裝置等與國外的差距還是較大的。主要是外延設備MOCVD及部分前工序芯片制造設備和后工序全自動封裝設備及自動化測試儀器,希望國內相關部門和企業能加強投入,加速研發,盡早為LED產業配套,形成完整的LED產業鏈。
7.LED專用燈具的設計及制造。
現在很多LED應用產品的燈具一是采用現有其他燈具,二是仿制國外樣品制造。其LED燈的性能很不理想,在此要加強應用產品研發力量,支持鼓勵自主創新的設計。其技術上要求適合LED出光特點的二次光學設計,提高出光效率,提高散熱性能,設計適合不同場合應用不同聚光特性的燈具,適合多芯片組合的大功率LED燈的燈具。
擴大LED產品應用
擴大LED產品的推廣應用,擴大市場是促進LED產業發展的最大動力,應給予高度重視。從目前國內LED市場來分析,還存在不少問題,主要表現在:由于沒有統一的檢測標準和可靠性考核指標,市場上經常出現LED產品以劣充好,價格混亂,這樣會產生對LED產品的不信任感,應引起高度重視。在此呼吁相關部門盡快制定有關標準、考核辦法,并建立權威性的檢測中心,進行測試比對和統一計量。
在LED產品應用開發上,按現有狀況提出如下三個方面要加以重點開發。
一是加速開發半導體照明的應用,這里主要指LED的光色照明(景觀照明和裝飾照明)、專用普通照明、安全照明、特種照明和普通照明光源(這是最大的潛在市場,將逐步進入該市場),以及應用太陽能的LED照明產品。這些半導體照明市場潛力有上千億元。二是加大開發各種尺寸LCD用的LED背光源,有小面積的手機、MP3、MP4、PDA、數碼相機等用的背光源,中等面積約9英寸~20英寸用于終端顯示器的LED背光源和大面積LCD彩電的背光源,這些潛在市場有幾百億元。三是汽車上的各種燈:前后燈、轉向燈、側燈、剎車燈、前照燈、車內照明燈及儀表盤顯示器,應要全面進入開發應用,潛在市場有上百億元。
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