2012年，隨著白熾燈淘汰令正式實施、半導體照明財政補貼國內(nèi)公開招標，LED產(chǎn)業(yè)迎來了良好發(fā)展機遇。但火熱的投資、終端市場的需求發(fā)展緩慢，催生LED亂象環(huán)生：芯片產(chǎn)能過剩、價格戰(zhàn)一波蓋過一波……LED行業(yè)大戰(zhàn)在即，誰能力挽狂瀾，立于不敗之地?

渠道為王，技術(shù)制勝。在6月9日-12日舉行的亞洲LED高峰論壇上，晶能光電作為此次CTO技術(shù)交流大會的嘉賓，將以“硅襯底大功率LED芯片產(chǎn)業(yè)化及應用”為話題探討LED技術(shù)。為讓網(wǎng)友更進一步了解其具體情況，新世紀LED網(wǎng)記者特邀請晶能光電有限公司CTO趙漢民博士來暢談LED技術(shù)及企業(yè)發(fā)展大計。

晶能光電硅襯底LED芯片產(chǎn)業(yè)化正當時　

新世紀LED網(wǎng)記者：據(jù)了解，貴司非常重視技術(shù)研發(fā)，那么，能否具體介紹一下，貴司今年在硅襯底大功率LED芯片方面取得的技術(shù)突破?

趙漢民博士：晶能光電一貫重視研發(fā)創(chuàng)新，在硅襯底LED技術(shù)方面具有核心競爭力。今年晶能光電在硅襯底LED光效的提高和產(chǎn)品的量產(chǎn)方面取得了決定性和突破性的進展。從光效來講，目前，我們生產(chǎn)出的硅襯底LED芯片達到了和同尺寸的藍寶石基的芯片完全相當?shù)乃?，而且?jīng)客戶反應，硅襯底LED芯片在電壓、漏電以及可靠性等方面比同類的藍寶石芯片更好。

新世紀LED網(wǎng)記者：晶能光電作為世界上第一家實現(xiàn)硅襯底GaN基LED芯片量產(chǎn)的單位，產(chǎn)品良率及產(chǎn)能利用率為多大?產(chǎn)量有多大?

趙漢民博士：目前晶能光電的硅襯底LED已經(jīng)量產(chǎn)。產(chǎn)能已經(jīng)超過了每月1萬片。我們對目前產(chǎn)線的良率很滿意，而且有信心進一步提高良率。

新世紀LED網(wǎng)記者：當前，貴司硅襯底GaN基LED芯片可有在國內(nèi)進行小批量銷售?客戶反響和接受度如何?

趙漢民博士：我們的硅襯底LED產(chǎn)品包括大功率芯片和小芯片產(chǎn)品， 工作功率分別在1-3W和0.1W以下。小芯片主要的市場是顯示屏和數(shù)碼，客戶對硅襯底小芯片產(chǎn)品的評價一直很好。我們的大功率硅襯底芯片產(chǎn)品已經(jīng)開始導入市場，很多客戶試用后反饋很好，認為我們的硅襯底大功率芯片產(chǎn)品完全可以替代同類大小的科銳和旭明的產(chǎn)品。而且客戶都知道我們的硅襯底LED芯片是有自主知識產(chǎn)權(quán)的，使用硅襯底LED芯片做成的燈具產(chǎn)品可以放心地出口到海外市場。

新世紀LED網(wǎng)記者：晶能光電在中國市場具體有哪些布局?今年又有著怎樣的戰(zhàn)略部署?

趙漢民博士：目前晶能光電在硅襯底小功率LED芯片量產(chǎn)的數(shù)年后，已經(jīng)開始批量生產(chǎn)大功率硅襯底LED芯片，我們將與國內(nèi)外的封裝公司合作，推廣我們的大功率硅襯底LED芯片，同時我們將與LED照明公司合作，盡快推出用硅襯底LED芯片做成的各種模組和燈具，這些燈具將在芯片方面沒有專利問題。我們還將與IC行業(yè)的企業(yè)進行合作，共同推進大尺寸硅襯底LED技術(shù)的發(fā)展。通過技術(shù)的進步和良率的提升，驅(qū)動LED芯片成本的持續(xù)下降，為LED 照明的進一步發(fā)展做出貢獻。

PK藍寶石、碳化硅襯底，硅襯底LED芯片更具性價比

新世紀LED網(wǎng)記者：據(jù)了解，用于半導體照明的LED芯片按外延襯底劃分有三條技術(shù)路線，即藍寶石襯底，碳化硅襯底和硅襯底LED技術(shù)路線。與前兩種襯底技術(shù)路線相比，硅襯底LED芯片有什么樣的特點、優(yōu)勢和差異?

趙漢民博士：目前藍寶石襯底LED技術(shù)已經(jīng)很成熟，世界上99%的公司都是用這個技術(shù)制造LED。 碳化硅襯底LED技術(shù)主要是科銳在用，技術(shù)也比較成熟。晶能光電從2006年成立以來， 就專注硅襯底LED芯片的研究和開發(fā)，也是目前世界上唯一一家將硅襯底LED產(chǎn)品推向市場的公司。

從產(chǎn)品來講，硅襯底LED芯片是垂直結(jié)構(gòu)芯片，比起常見的藍寶石芯片，硅襯底LED芯片具有出光形貌好、散熱優(yōu)良、適合于大電流驅(qū)動以及陶瓷封裝效率高等特點。從技術(shù)成本方面來講，硅襯底LED技術(shù)比藍寶石更加適合于大尺寸外延。藍寶石襯底技術(shù)在從2寸轉(zhuǎn)向6寸、 8寸時技術(shù)壁壘非常高， 生產(chǎn)成本不降反升。但對于硅襯底LED技術(shù)，從2寸轉(zhuǎn)向6-12寸襯底時比較順暢，并且可以利用大尺寸硅襯底成本低的優(yōu)勢， 大幅度提高LED產(chǎn)線的自動化程度和生產(chǎn)效率， 降低LED產(chǎn)品的綜合成本。

新世紀LED網(wǎng)記者：與藍寶石襯底LED、碳化硅襯底LED相比，硅襯底LED在制作工藝上有什么樣的差異?硅襯底LED在生產(chǎn)設備、封裝工藝上會不會有所要求?

趙漢民博士：硅襯底LED是一條嶄新的技術(shù)路線， 與其他兩種技術(shù)相比在制造工藝上有較大差異。比如在外延段，硅襯底LED芯片的外延層需要更加精細的設計，防止因熱膨脹系數(shù)不匹配導致的張應力和裂紋，發(fā)光層的設計和藍寶石產(chǎn)品也不一樣。在芯片段，制程也有很大的差別，主要是硅襯底LED芯片是一種薄膜型垂直結(jié)構(gòu)芯片，出光只來自芯片正面， 沒有側(cè)光。

硅襯底LED芯片的封裝方式和其他垂直結(jié)構(gòu)LED芯片一樣，沒有任何差別。對于大功率LED封裝來講，大家通常使用的仿流明封裝和陶瓷基板SMD封裝，都可以直接用我們的硅襯底芯片。使用的封裝設備是一樣的， 只需要對參數(shù)作一些修改就可以。此外垂直結(jié)構(gòu)芯片封裝的打線數(shù)只有傳統(tǒng)藍寶石芯片的一半。

新世紀LED網(wǎng)記者：三星、臺積電等也有進行硅襯底LED研發(fā)，而國內(nèi)則只有晶能有實現(xiàn)量產(chǎn)。那么，當前全球硅襯底LED研發(fā)進展如何?產(chǎn)業(yè)化發(fā)展障礙主要在哪里?晶能光電又是如何克服障礙的?

趙漢民博士：目前很多大公司都意識到了硅襯底LED技術(shù)的獨特優(yōu)勢和潛在市場。近幾年來，很多公司都開始花大力氣進行研發(fā)，硅襯底LED技術(shù)也在迅速發(fā)展。在大尺寸硅襯底LED的研發(fā)方面有了很多大的進步。襯底已經(jīng)超過了藍寶石襯底的大小，光效也基本上趕上了藍寶石的水平。 但是這些結(jié)果基本上都是實驗室結(jié)果。

一個產(chǎn)品從實驗室走到市場是有很長的一段路要走的。晶能從一開始就關(guān)注可能影響產(chǎn)業(yè)化的因素，如產(chǎn)線良率、制程的穩(wěn)定性、產(chǎn)品的可靠性和一致性等。經(jīng)過一段時間摸索，晶能終于解決了很多與量產(chǎn)密切相關(guān)的關(guān)鍵問題，順利地實現(xiàn)了研發(fā)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)移。 同時我們對大量的芯片做了長時間的老化，在不同環(huán)境條件下進行高溫、高濕、大電流的加速老化實驗， 還進行了機械穩(wěn)定性、冷熱沖擊等實驗，這些可以確保硅襯底LED芯片沒有封裝或可靠性問題。

大量的數(shù)據(jù)表明晶能的大功率硅襯底LED芯片的產(chǎn)業(yè)化是沒有問題的。但是，目前硅襯底技術(shù)產(chǎn)業(yè)化水平還落后于藍寶石技術(shù)，主要原因是硅襯底技術(shù)起步要比藍寶石晚，而且全世界過去的研發(fā)投入也遠不及在藍寶石技術(shù)方面的投入。我們歡迎更多的公司加入硅襯底LED技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的陣營， 也相信韓國三星等大公司的跟進會加快硅襯底LED技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)進程。

新世紀LED網(wǎng)記者：與藍寶石襯底、碳化硅襯底LED芯片相比，硅襯底大功率LED芯片價格如何?貴司又是從哪些方面著手降低產(chǎn)品成本的?

趙漢民博士：硅襯底大功率LED芯片具有光斑好、散熱好、能承受大電流、失效率低等特點，在通用照明中能夠獲得廣泛的應用，我們也將采取具有競爭力的價格，以便將硅襯底LED產(chǎn)品迅速推向市場。與藍寶石襯底、碳化硅襯底LED芯片相比，硅襯底LED產(chǎn)品將會有更好的性價比。公司將進一步通過技術(shù)創(chuàng)新、生產(chǎn)效率和良率提升，進一步降低成本，為客戶創(chuàng)造更大的價值。

“在降低制造成本上，硅襯底LED技術(shù)有望超越藍寶石獲得革命性進展”

新世紀LED網(wǎng)記者：業(yè)內(nèi)有分析指出，LED燈具要想與熒光燈競爭，必須在2015年將每千流明的成本降低到目前的1/8，也就是由目前每千流明18美元降低為每千流明2.20美元，您認為，這是否能達到?在LED成本中，芯片成本最大，該如何降低成本?

趙漢民博士：要實現(xiàn)這個目標是有很多困難的。 但是我們相信這個目標是可以實現(xiàn)的。要實現(xiàn)這個目標，LED照明的很多方面都必須有很大的進步， 從LED芯片和LED封裝，到電源、光學模組、散熱等等。

對于芯片而言，首先要降低芯片的制造成本，制造成本里包括原材料成本、生產(chǎn)效率、儀器設備折舊等。硅襯底LED技術(shù)有希望在這幾個方面比藍寶石早日取得革命性的進展。首先，像IC產(chǎn)業(yè)一樣，襯底尺寸的增大會大大提高產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。今天一個8寸IC廠的生產(chǎn)效率至少是一個2寸藍寶石LED廠的10倍以上。同時大尺寸硅襯底會降低LED的材料成本。如果能夠利用已有的IC廠， 也會降低產(chǎn)線折舊費用。

同時硅襯底LED芯片用的是銀反射鏡垂直結(jié)構(gòu)技術(shù)。這種芯片比起藍寶石的ITO水平結(jié)構(gòu)技術(shù)有散熱好、電流擴展好等優(yōu)勢，同樣大小的LED芯片，垂直結(jié)構(gòu)的正常工作電流可以比ITO結(jié)構(gòu)的高很多，因此單位面積芯片出光要高。同等總流明的燈具所需要的LED垂直結(jié)構(gòu)芯片顆數(shù)要少，這也將是降低成本的一大因素。

發(fā)展硅襯底LED技術(shù)對中國LED產(chǎn)業(yè)是重要機會

新世紀LED網(wǎng)記者：當前實現(xiàn)芯片國產(chǎn)化是政府、LED行業(yè)協(xié)會積極推崇的，您認為，當前在進行芯片國產(chǎn)化方面有什么難度?該如何推進芯片的國產(chǎn)化?

趙漢民博士：現(xiàn)在國內(nèi)有很多LED產(chǎn)線，生產(chǎn)的主要是低端產(chǎn)品，但是通用照明需要的是高性能的LED芯片， 這就造成了高端LED應用還都是用的進口芯片。而國內(nèi)的LED廠家在低端打價格戰(zhàn)。

中國要實現(xiàn)國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)芯片的生產(chǎn)并出口，有效的途徑是支持具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)發(fā)展，支持有能力設計、研發(fā)和制造高端LED芯片的公司。

藍寶石LED原創(chuàng)技術(shù)來自國外， 在國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)起飛之前， 國外的技術(shù)就已經(jīng)很成熟了，大部分的專利都掌握在國外幾家大的LED公司里，這些國外大公司在國內(nèi)也布下專利網(wǎng)，造成了很多國內(nèi)LED公司產(chǎn)品對外銷售的問題。晶能在硅襯底LED技術(shù)方面擁有很多基礎(chǔ)專利， 包括外延、芯片和封裝應用， 目前有已授權(quán)和在申請的專利200多件，可以繞開國外大廠設置的專利雷區(qū)，這對我國LED產(chǎn)業(yè)來說是一個重要機會。 如果能夠把握住機會， 我們完全可能在產(chǎn)品的技術(shù)水平、知識產(chǎn)權(quán)保護以及產(chǎn)品應用等方面走在世界的前列。我們相信在政府、行業(yè)協(xié)會等的大力的支持和關(guān)心下，通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新和注重產(chǎn)品質(zhì)量，晶能光電能夠繼續(xù)引領(lǐng)硅襯底LED技術(shù)的發(fā)展。

新世紀LED網(wǎng)記者：全球LED芯片巨頭日亞等都加速了中國大陸市場的布局，而韓國三星LED也被業(yè)內(nèi)指為最有可能沖擊LED市場的頭把交椅。對此，您如何看待?這是否會對晶能光電拓展市場帶來一定的壓力?晶能光電將如何應對?

趙漢民博士：中國是世界上最大的照明市場，世界各大公司都會努力搶占中國市場。國外的大公司都有很強的資金支持，有持續(xù)的研發(fā)以及良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，在藍寶石LED的技術(shù)上也是領(lǐng)先于國內(nèi)的LED公司。

國內(nèi)有很多LED公司，存在重復投資的問題，投資很大卻很分散。各家LED公司都無法和國外的公司競爭，這是中國LED產(chǎn)業(yè)的最大隱患。最終結(jié)果很可能是巨大的投資無法扶植出一個高質(zhì)量的、可以和國外公司競爭的LED企業(yè)。

中國的LED公司， 包括晶能光電， 要能夠頂住壓力、趕超國外公司、并能夠取得勝利，就必須加強研發(fā)投入，加速高端產(chǎn)品的開發(fā)，以便在產(chǎn)品性能上能夠和國外公司相抗衡。 政府應該加強對國內(nèi)具有技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢的LED公司的集中投入和支持，使國內(nèi)LED的技術(shù)水平能夠盡快追趕上世界先進水平，甚至象晶能光電的硅襯底LED技術(shù)一樣在全球保持領(lǐng)先地位。

LED產(chǎn)品達到200lm/w的光效后將平穩(wěn)發(fā)展

新世紀LED網(wǎng)記者：LED進入照明市場已成大勢所趨，您認為LED進入照明市場(包括LED戶外照明、酒店照明、商超照明、辦公照明等)的順序是怎樣的? LED進入通用照明市場所面臨的挑戰(zhàn)和機遇又有哪些?

趙漢民博士：目前國內(nèi)在LED戶外照明方面已經(jīng)開始取得進展，戶內(nèi)照明也正在快速成長。通用照明首先會在商用照明上獲得發(fā)展，然后才會在進入辦公照明、家用照明等等。 LED照明最大的挑戰(zhàn)就是如何在價格上能夠達到普通老百姓愿意大量接受的程度。機遇有很多，最大的機遇就是LED照明可以把智能功能加到照明燈具里面，使LED照明利用智能控制達到前所未有的照明質(zhì)量、多樣化功能和節(jié)能水平。

新世紀LED網(wǎng)記者：不少市調(diào)機構(gòu)預測，LED行業(yè)發(fā)展正逐步入黃金期。但也有行業(yè)人士指出，LED投資過熱引發(fā)產(chǎn)能過剩之憂。那么，您如何看待LED市場發(fā)展現(xiàn)狀、未來前景及LED技術(shù)發(fā)展趨勢?

趙漢民博士：LED產(chǎn)業(yè)本身具有內(nèi)在的發(fā)展周期，當然外力的推動也會對于產(chǎn)業(yè)發(fā)展有很大影響，比如近年來的政府資助政策。目前LED產(chǎn)業(yè)上游已經(jīng)呈現(xiàn)產(chǎn)能過剩的局面，但是隨著LED照明在通用照明中的加速滲透，對于整個LED產(chǎn)業(yè)鏈具有快速的拉動作用，LED產(chǎn)能過剩將會暫時的。由于LED本身的優(yōu)點，LED在通用照明中的應用將是不可阻擋的，LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也必將迎來黃金發(fā)展的時期。而LED產(chǎn)品性能的提升和成本的下降是LED在通用照明中獲得快速滲透的條件，未來LED產(chǎn)品性能還將繼續(xù)提升，LED的發(fā)光效率將在目前的基礎(chǔ)上繼續(xù)提高，在達到200lm/w的光效情況下將迎來一個相對平穩(wěn)發(fā)展的時期，同時LED成本也繼續(xù)下降，最終使得流明成本下降到一個臨界點，這個時候會迎來LED照明大規(guī)模替代傳統(tǒng)照明的局面，LED產(chǎn)業(yè)將獲得充分的發(fā)展。