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国家半导体照明工程进展

   日期:2020-07-09     来源:互联网    作者:admin    浏览:4    评论:0    
核心提示:半导体照明的“十一五”863重大项目代表了国内研发的最高水平,项目实施以来,我国LED外延材料、芯片制造、器件封装、荧光粉等方
半导体照明的“十一五”863重大项目代表了国内研发的最高水平,项目实施以来,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,为我国LED产业做大做强在一定程度上奠定了基础。

  国家半导体照明工程项目的实施,对推动我国半导体照明行业的发展,发挥了重要作用。


  截至到2008年底,国家半导体照明工程取得的重大进展情况如下:


  1、探索性、前沿性材料生长和器件研究出现部分原创性技术。


  国内已研制出280纳米紫外LED器件,20毫安输出功率达到毫瓦量级,处于国际先进水平;


  非极性氮化镓的外延生长,X射线衍射半峰宽由原来的780弧秒下降至559弧秒,这一数值是目前国际上报道的最好结果之一;


  首次实现大面积纳米和薄膜型光子晶格LED,20mA室温连续驱动小芯片输出功率由4.3mW提升至8mW;


  全磷光型叠层白光OLED发光效率已达到45流明/瓦;成功开发出6片型和7片型MOCVD样机,正在进行工艺验证。


  2、产业化关键技术取得较大突破。


  国产芯片替代进口比例逐年增长,截至目前已接近50%。


  功率型白光LED封装接近国际先进水平,已成为全球重要的LED封装基地。以企业为主体的100流明/瓦LED制造技术进展较快,通过图形衬底技术和改善外延层结构,产业化线上完成的功率型芯片封装后达到75流明/瓦。


  具有自主知识产权的功率型硅衬底LED芯片封装后效率接近60流明/瓦,处于国际先进水平。


  3、规模化系统集成技术研究和重大应用进展顺利。


  应用产品种类与规模处于国际前列,已成为全球LED全彩显示屏、太阳能LED、景观照明等应用产品最大的生产和出口国。天津一汽夏利和常州星宇已开发出LED汽车前照灯样灯,2008年7月海信首款42英寸超薄LED背光液晶电视上市,目前已销售近万台,预示着占世界产量40%的中国消费类电子产品开始大规模使用LED技术。


  以奥运示范工程为代表的规模化系统集成技术的实施,促进了产品集成创新与示范应用,显示了节能、环保的效果,提高了国际社会的认知度。今年8月,北京奥运会开幕式及场馆采用的LED景观照明、全彩显示屏等产品,开创了奥运历史上大规模使用LED照明技术的先例,LED成为支撑绿色奥运、科技奥运的重要力量。据测算,仅水立方5万平米的LED景观照明,与荧光灯相比,全年可节电74.5万度,节能70%以上。功率型LED(用国外的芯片封装可达80-90流明/瓦)已开始在次干道路灯、停车场、加油站等照明领域应用,可节电30-50%,采购与运行综合成本约3年左右与传统光源持平,而且光效每年提高约30%,价格下降40%,约5万盏LED路灯已在20多个城市开始示范应用,用LED进行市政照明节能改造已成为可能。


  LED应急照明灯具在抗震救灾工作中发挥重要作用。在科技部的统一部署下,联盟组织部分863课题承担单位在第一时间,向汶川地震灾区紧急提供了约3万套LED手摇灯、LED矿灯、阅读灯、手电筒,在灾区无法正常供电的情况下,这批LED灯具对灾区应急照明和伤员救治等发挥了非常重要的作用。


  4、“130lm/W半导体白光照明集成技术研究”带动公共平台条件建设。


  中科院半导体照明研发中心自主开发的图形衬底和相关的外延技术成功地转移到企业,实现了部分关键技术的突破,初步建成了采用产业化设备,可开展产业化技术开发的“柔性”工艺线。


  5、国家半导体照明工程研发及产业联盟通过建立产业研发基金、组织奥运重大示范工程、举办创新大赛、建立专利池等工作,搭建了产学研合作平台,提高了技术创新的效率与水平,促进了重大项目的实施。


  在标准协调推进方面成效显著,12项国家标准和7项行业标准正在审批。特别是组织成员单位自发筹资应对美国“337调查”专利诉讼。联盟还积极利用两个市场、两种资源,推动国际合作,已成功组织召开五届半导体照明国际论坛暨展览,累计参会人数达3000人次。参加美国固态照明系统与技术联盟(ASSIST),以每季度参与国际成员相关会议为契机,协调推进国际标准化工作。


  通过半导体照明工程重大项目的实施,预计2010年,中国有望突破材料、器件部分核心技术,使白光发光效率达130lm/W,产业化水平达100lm/W,申请发明专利200项以上,进一步降低成本,在产业链上的主要环节上形成2-3家龙头品牌企业,应用开始进入通用照明领域,相关产业规模达1000亿元,年节电500亿度,最终形成具有自主知识产权和国际竞争力的中国半导体照明新兴产业。

 
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