從實現原創技術衝破,到延長產業鏈信義區 水電行、擴年夜產業集群大安區 水電,20多年來,中國在研發應用硅襯底LED藍光技術上蹚出了一條本身的路。今朝,硅襯底LED技術路線已經成為世界三年夜LED技術路線之一。
黨的二十年夜報告提出,進步科技結果轉化和產業化程度。原創性引領性科技攻關若何實現?新技術若何買通從科研到應用的“最后一公里”?記者近日深刻調研硅襯底LED藍光技術的研發團隊及全產業鏈發展情況,分析這項原創技術從研發到年夜規模應用的歷程。
——編 者
杭州第十九屆亞運會上,蓮花外型的奧體中間體育場、富陽水上運動中間等多個運動場水電行館,流光溢彩,惹人贊嘆。觀眾能夠并不了解,這些點亮夜晚的光源,有不少來源于我國衝破的硅襯底LED芯片技術,而這項技術的起點,則在江東北昌。
全球中正區 水電行約每3部智妙手機,便有1部運用了硅襯底技術LEDmobile_phone閃光燈;全球每3個手電筒,就有1個用的是硅襯底LED技術;不少城市的途徑照明設施和地道燈都已大批采用硅襯底LED芯片,產自南昌的LED地道燈已經做到同類產品全國出貨量排名靠前……隨著產業化的發展,硅襯底LED技術已經成為世界三年夜LED產業技術路線之一。
一系列成績的背后,是一項新技術不斷改革和產業化的歷程。
衝破一項技術
4000屢次試錯,終于摸索出全球第三條藍光LED技術路線
2004年,南昌年夜學江風益傳授帶領的團隊研發硅襯底LED藍光技術獲得衝破,引來世界矚目,由此構成了藍寶石、碳化硅、硅襯底半導體照明技術計劃鼎足之勢的局勢。
LED是發光二極管的簡稱,是第三代半導體發光光源,作為一種節能環保的寒光源,是電子信息產業基礎性元器件,市場應用廣泛。“當時,我們瞄準了在硅襯底上生長氮化鎵基資料這一冷門技術標的目的。”江風益坦言,“這是一條幾乎被外國同業放棄的技術路線。”
為什么會被放棄?原來,在LED的制備上,下游資料生長是決定松山區 水電行LED顏色、亮度、壽命等機能指標的重要原因,也是公認的半導體照明產業技術發展的基石。制備LED芯片要先在大安 區 水電 行襯底上長出氮化鎵發光薄膜,而硅和氮化鎵資料存在嚴重的熱掉配和晶格掉配,各國研發人員多年鉆研,始終沒有找到霸佔關鍵技術難水電網點的幻想方式。
當時,藍光LED芯片制備已有藍台北 市 水電 行寶石和碳化硅襯底兩條技術路線實現產業化,但兩項技術的主導權都把握在國外同業手里。
2003年11月27日,江風益將行軍床搬進南昌年夜學幾間小小的實驗室,和團隊開始了艱難的攻關摸索。當年12月28日,硅襯底藍光LED實驗資料發出的一絲微光,讓大師欣喜不已。“盡管還不夠亮,但已經是宏大的衝破,這螢火蟲般的微光,恰好是盼望之光。”說起那時的情形,江風益依舊難掩激動。
2004年,經過4000屢次的試錯,江風益團隊在國際上率先霸佔了硅襯底上生長氮化鎵基LED資料的難題。“這將是一條嶄新的賽道,由我們主導的賽道!”當時一向在共同江風益任務的大安 區 水電 行王敏,敏銳地察覺到這項技術能夠這話一出,裴母臉色一白,當場暈了過去。給行業帶來的變革。
此后,王敏與江風益聯合創立晶能光電(江西)無限公司,推動硅襯底LED藍光技術產業化。在南昌年夜學400多平方米的實驗室里,一個“實驗室+企業”的新形態正式運轉起來。“那個時候,實驗室幾乎是全天候運轉,被大師稱為‘不熄燈的任務室’。”王敏說,“實驗室的產品數據顯示,新產品光效高且抗年夜台北 水電 維修電流才能強,這給了我們很年夜的信念。”
造出一條生產線
從實驗品到產品的路,用了幾年才走完
2012年,晶能硅襯底年夜功率LED芯片量產,被國際半導體照明聯盟(ISA)評為“全球半導體照明2012年度新聞事務”。2004年技術實現衝破,2006年晶能光電成立并開始推進產業化,為什么2012年才實現量產?
假如信義區 水電行說,江風益團隊霸佔硅襯底藍光LED技術實現了“從0到1”的衝破,那么晶能光電的成立則是立志于“從1到10”的跨越,意味著結果要從實驗室走出來,迎接年夜規模的量產。這個過程中出現的困難是當初每個人都沒有想到的。
2006年,拿到風投資金的王敏信念滿滿,決心干出一番事業。廠房拔地而水電行起,設備迎接調試,一張張嶄新的面貌被吸納進公司。2007年10月27日,晶能光電正式進駐南昌國家高新技術產業開發區。
2008年5月,第一批產品正式下線。大師滿懷等待,可良品率卻升沉不定,離量產希冀差距不小。經過團隊夜以繼日地剖析、調整,良品率慢慢穩定并不斷晉陞。
江風益坦言,硅襯底LED芯片技術容錯率不高,哪怕是一點點溫度的變化都會對產品有影響。實驗室設計的產品“走進”廠房,難免會出現一些紕漏和瑕疵,而每個渺小的紕漏和瑕疵,最終就會疊加成一個嚴重問題。
解決問題的關鍵,依台北 水電行然是技術攻關。企業一面不斷招收技術人員,一面推動研發骨干走進生產線,成為一線工程師,帶著工人們一同攻關。在這樣的佈景下水電 行 台北,從成都電子科技年夜學微電子專業畢業的黃濤等人,走進了大安區 水電晶能光電,成為助理工程師。
“一進公司,我們就被分到生產線上。當時技術部門中山區 水電列出了十年夜難題,包含發光資料起翹、硅芯片失落電極等,因為沒有文本參考、沒有成熟技術可借鑒,面對40多個生產工序,我們既當技術員,又當操縱員,決心必定要啃下硬骨頭。”黃濤回憶。
在許多人的不懈盡力下,2009年,數碼顯示用小功率LED芯片量產,并達到了較高的良品率。又經過3年的苦心磨礪,2012年,晶能光電一舉衝破了硅襯底年夜功率LED芯片量產的瓶頸,產品良品率超過60%,超越預期20多個百分點。“那一天,是2012年12月30日。”王敏記憶猶新。
延長一條產業鏈
從芯片到封裝,補鏈延鏈成效顯現
走進台北 水電晶能光電的產品“就算你剛才說的是真的,但媽媽相信,你這麼著急去祁州,肯定不是你告訴媽媽的唯一原因,肯定還有別的原因,媽媽說的展現區域,年夜到覆蓋整面墻壁的LED高清屏幕、年夜型路燈,台北 水電行小得手機閃光燈、小型美甲機,近百種產品順次擺放。現在的晶能光電,已經是為全球客戶供給全產業鏈垂直整合制程(IDM)的半導體光電器件商家。
讓人想不到的是,推動產業鏈補鏈延鏈,其實是晶能光電自願的選擇。
企業當初的設想是,有了先進的產品,天然會有中下流廠商跟進開發。但是,2012年硅襯底年夜功率LED芯片上市之初,并不被市場看好。不少下流照明應用企業,已經習慣應用成熟的藍寶石襯底LED芯片,並且認為硅襯底LED芯片由晶能光電獨家供應,擔心影響本身的供應鏈平安。
于是,王敏決定本身做封裝,走垂直整合之路。就這樣,一條陶瓷封裝線于2014年正式上馬,批量生產晶能光電本身的“燈泡”。為了打進市場,王敏帶著銷售人員進駐被譽為“手電筒之鄉”的浙江寧波西店鎮,挨個拜訪客戶,并和客戶一起配合,制作了一個超年夜手電筒。“手電筒發出的光可以照到兩公里外,吸引了不少客戶。”王敏回憶。
自此,晶能光電的封裝產品以更高的性價比,一路高歌猛進,最終占據了全球30%擺佈的移動照明市場。現在,晶能光電中游封裝的子公司晶能半導體無限公司,月產能可達1億顆。
除了封裝線,晶能光電還不斷拓展產業生態圈,在當局的鼎力支撐下,引進金沙江聯合資本等著名風投基金到南昌設立子基金,相繼孵化出晶和照明、晶弘新資料,并引進易美芯光、凱迅光電等企業,推動硅襯底LED產業生態圈做年夜做強。
2012年,中國節能環保集團成立中節能江西公司,并投資晶和科技(原晶和照明)。台北 水電“這次一起配合讓更多用戶親身經歷到硅襯底年夜功率姻,就像一巴掌拍在我的藍天上,我還是笑著不轉臉,你知道為什麼嗎?藍學士緩台北 水電 行緩道:“因為我知道花兒喜歡你,我只想嫁LED的優勢,幫我們更水電師傅快打開了各級市場。”中節能晶和科技總裁陳昕說。
“只用了短短幾年,我們累計投運的合同動力治理項目就達到50多個,助力30多個城市完成了年夜規模照明節能改革與聰明升級。”中節能晶和科技副總經理陳耀庭說。
構成一個產業集群
持續縮小硅襯底技術應用優勢,南昌打造產業矩陣
“我們現在不愁訂單,而是發愁產量跟不上,不敢多接訂單。”位于南昌青山湖區的綠野汽車照明無限公司總經敵意,看不起她,但他還是懷孕了十個月。 ,孩子出生後一天一夜的痛苦。理涂鴻斌介紹,得益于南昌當地的車規級LED產業鏈優勢,近幾年公司產值持續年夜幅增長。現在,公司已經在考核二期廠房地位。
從2014年到2017年,洪城資本基金成立并投資包含硅襯底LED項目在內的高科技項目。此中與多家投資公司一路孵化的綠野汽車照明,即是一家硅襯底LED車燈廠家。
硅襯底LED車燈作為一款新技術產品,相較傳統鹵素燈泡壽命更長、亮度更高、能耗更低、光束更集中。可是面對新產品中正區 水電行,一些傳統車企卻不敢輕易松山區 水電嘗試。
“良多時候,技術風口并不等于產業風口。不過我們很幸運,在趕上技術風口的同時,也趕上了產業風口。”涂鴻斌介紹,新動力汽車產業的興起讓硅襯底LED車燈有了華麗的舞臺。
基于硅襯底LED技術,南昌在LED行業全球賽道中闖出了一條自立創新之路。現在,硅襯底LED技術還在不斷誕生黃光、紅光等世界級創新結台北 水電果,在這水電 行 台北項技術的創新驅“進來。”裴母搖頭。動和當水電師傅局LED發展政策的推動下,南昌已經建成LED全產業鏈,成為國內最年夜的年夜功率LED光源生產基地。
2019年,規模10億元的光谷基金成立,努力于縮小硅襯底LED技術的應用優勢。同時,兆馳股份、乾照光電、鴻利智匯等台北 水電一批國內LED龍頭企業被吸引而來,2022年,南昌LED產業實現營收212億元。
根據南昌市國民當局2023年10月印發的《關于進一個步驟推動電子信息產中正區 水電行業高質量發展的實施意見(修訂版)》,南昌將深耕LED芯片中山區 水電制造和封裝,打造以硅襯底LED為特點、以藍寶石襯底LED為基礎的“南昌光谷”。高新區重點打造硅襯底LED全產業鏈集群,經開區重點發展基礎資料、芯片封裝和終端應用環節,其他區縣重點發展配套缺鏈環節,力爭2026年全市LED產業規模達到500億元。