某某公司大功率led节能照明产业化项目可研计划书.doc ㊣ 精品文档 值得下载

人力加以研究 开发和产业化。

主要研究机构有北大清华南昌大学北京工大 大学南京大学华南师范大学厦门大学深圳大学中南理 工大学，中科院半导体所物理所，中电所所以及新成立的 中科院半导体照明研发中心等。

在外延生长芯片制造方面开展多项 研究并取得成果，如在不同衬底上外延 生长材料有图形化衬底外延非极性或半极性外延衬底转 移激光剥离共晶焊接电极表面粗化和光子晶体等等，提 高内量子效率和外量子效率，均取得很好的研究成果。

另外，我国已 研发出深紫外发光二极管，还研发出的 蓝光芯片，做成白光的发光效率超过，并研制出 四元系红光功率器件，发光效率约。

南昌大学 研制出具有自主知识产权的在衬底上生长，并做出蓝绿 芯片，已实现产业化。

国内外延生长和芯片制造的主要企业有厦门三安大连路 美上海蓝光上海蓝宝华光士兰明芯江西晶能光电 河北同辉沈阳方大厦门乾照江西联创南昌欣磊上海大晨 上海宇体深圳世纪晶源深圳奥伦德扬州华夏集成廊坊清芯 甘肃新天电武汉迪源西安中为广州普光东莞福地，以及外资 企业武汉华灿厦门晶宇厦门明达和晋江晶蓝等共计多家企业， 这些企业在芯片结构和工艺改进方面做了大量的工作，在提高产品性 能成品率工艺重复性提高抗光衰能力和可靠性等方面均取得较 大成果，保障了芯片的批量生产。

年国内生产高亮度芯片超过 亿只，增长率为，其中蓝绿芯片约为亿只，增长率为 。

器件封装及配套能力突出 国内封装企业的特点是规模小数量多，约家， 具有定规模，年销售额在万元以上的企业约家，主要封 装企业有厦门华联佛山国星江苏稳润广州鸿利宁波升谱江 西联创天津天星廊坊鑫谷深圳瑞丰深圳雷曼深圳光量子 珠海力丰等。

年全国封装的器件达亿只，加上外资企业， 国内的封装能力超过亿只年。

可封装的器件品种齐全，包 含单管复合管像素管数码显示器各种背光源 微型矩阵显示器专用显示器白光功率和大功 率模块等，具有实力的封装企业投入较大的研发力量，在改进 封装结构提高散热性能提高出光效率提高抗光衰和可靠性等方面均取得很好成果，现可批量封装，其发光效率达， 热阻可控制在以内。

中电所开发出了具有自主产权的大 功率封装产品，另外，还开发具有自主产权的垂直结构无焊线 功率封装新产品，为功率封装产业作出贡献。

国内封装材料和配件的配套能力是很强的，除个别材料外， 绝大部分材料均为国内提供，主要有金丝硅铝丝环氧树脂硅胶 银胶导电胶支架条带塑料件封装模具和工夹具等，已形成 定规模，企业主要在珠江三角洲和宁波地区。

另外，对于封装白光 用的荧光粉，国内也有十几家企业正在研究和生产，已大量用 于白光封装，大连路明则开发了有自主产权的硅酸盐荧光粉。

另外，我国还开发了具有自主知识产权的蓝光激发红光和绿光的氮化 物荧光粉，可由三基色组成白光，其效果很好。

技术标准制定取得进展 国内近几年在制定半导体照明技术标准方面也取得了较大进展。

原信息产业部半导体照明技术标准工作组全国照明电器标准技术委 员会以及相关部委的标准化组织已经制定和正在制定半导体照明技 术的基础标准方法标准及产品标准约项。

国家半导体照明工程 研发及产业联盟的标准协调组在协调标准制定和收集境外半导体照 明技术标准等方面卓有成效。

我国相关协会还积极参加国际相关标准 化组织，参与专业标准的制定，与国际相关标准化组织联络交流，还 与台湾地区同行开展合作。

应该相信，随着技术的不断发展， 应用产品不断成熟，相关标准将会不断出台。

在推动半导体照明检测平台的建设方面，近年来也取得较大进 展，在原来基础较好的北京石家庄上海和厦门等地的检测机构， 正在进步扩大完善检测项目和内容。

科技部重点支持上海和厦门 的检测平台建设，加上地方政府的更大投入，现已初具规模，可为半 导体照明产品提供检测服务。

为推进半导体照明产业发展提供较好的 公共检测平台。

另外，国家质量监督检验检疫总局下文，同意厦门市 产品质量检验所筹建国家半导体发光器件应用产品质量监督 检验中心，在原有基础上再投资万元进行建设，将于年 月建成验收。

国内市场潜力大，投资渐趋活跃 由于具有节能环保寿命长等三大特点，其应用领域不 断扩大，应用产品不断增多，因此，各方对产业的投资力度也 不断加大。

高性能产品依赖进口 产业链主要可分为部分外延生长芯片制造器 件封装和应用产品及相关配套产业。

投资方可根据自身的现有条件和 实力，根据市场需求情况，可选择投资产业链中的任何种或多种组 合。

的应用产品范围很广品种很多，要择优投资。

产业是高科技产业，又是节能减排政策鼓励发展的产业， 它本身又是环保型产品。

从方法产生的白光较前 种方法稳定。

在紫外光芯片上涂荧光粉，利用紫光激发荧光粉产生三 基色光混色形成白光。

由于目前的紫外光芯片和荧光粉效率较 低，仍未达到实用阶段。

表三条主要的白光制备路线比较 紫外荧光粉蓝光黄色荧光粉二元互补色多芯片组合白光芯片 显色性最好般般般好 色稳定性最好好般般好 流明保持率未有数据般好好好 荧光材料在研较成熟 效率最好好般般好 应用白光照明背光源特殊照明显示背光源 检测技术与标准 随着级功率芯片制造技术和白光工艺技术的发展， 产品正逐步进入照明市场，显示或指示用的传统产品参数检测 标准及测试方法已不能满足照明应用的需要。

国内外的半导体设备仪器生产企业也纷纷推出各自的测试仪器，不同的仪器使用的测试原 理条件标准存在定的差异，增加了测试应用产品性能比较工 作的难度和问题复杂化。

要往照明业拓展，建立照明产品 标准是产业规范化的重要手段。

筛选技术与可靠性保证 由于灯具外观的限制，照明用的装配空间密封且受到局限， 不利于散热，这意味着照明的使用环境要劣于传统显示 指示用产品。

另外，照明是处于大电流驱动下工作，这就 对其提出更高的可靠性要求。

在产业化生产中，针对不同的产品用途， 进行适当的热老化温度循环冲击负载老化工艺筛选试验，剔除早 期失效品，保证产品的可靠性很有必要。

静电防护技术 由于是宽禁带材料，电阻率较高，该类芯片在生产过程中 因静电产生的感生电荷不易消失，累积到相当的程度，可以产生很高 的静电电压。

当超过材料的承受能力时，会发生击穿现象并放电。

蓝 宝石衬底的蓝色芯片其正负电极均位于芯片上面，间距很小对于 双异质结，有源层仅几十纳米，对静电的 承受能力很小，极易被静电击穿，使器件失效。

基和传统 的相比，抗静电能力差是其鲜明的缺点，静电导致的失效问题 已成为影响产品合格率和使用推广的个非常棘手的问题。

因此，在产业化生产中，静电的防范是否得当，直接影响到产品的成品率可 靠性和经济效益。

静电的防范技术有如下几种对生产使用场所从人体台地 空间及产品传输堆放等方面实施防范。

芯片上设计静电保护线路。

上装配静电保护器件。

多芯片集成封装 为避免大尺寸芯片导致发光效率的下降等问题，可采用小尺寸芯 片集成的方法来增加单管最大可发光通量。

由于小芯片技术相对成 熟，各种高热导绝缘夹层的铝基板散热好，对提高光效和增加器件稳 定性都有好处并便于芯片集成和散热，效果不错，结构和封装形式较 多。

但正装小芯片固有的缺点如电极引线遮光等问题，在多片集成时 会加重而影响发光效率，在基板上设计无引线的芯片集成可避免引 线问题，是提高小芯片集成光效的途径之。

美国公司曾研制的系列。

这个系列采用六角形铝 板作为衬底，衬底直径为英寸，发光区位于其中央部位，直径 约为英寸，可容纳个发光二极管芯片，芯片的键合引线是通 过在衬底上做成的两个接触点与正极和负极连接，芯片结构可根据所 需输出光功率的大小来确定衬底上排列管芯的数目。

公司于年推出了采用公司独有的金属基板上低温烧结陶瓷 技术封装的大功率阵列。

松下公司于年推出由 只芯片组合封装的大功率白光。

河北立德公司目前已具有单色多基色白色等各种颜色，各种工作电压，各种功率的多芯片集 成功率光源产品，最大集成功率已分别达到彩色和白 色。

二本项目主要生产工艺介绍 以下对本项目封装工艺以及路灯矿灯生产工艺进 行简要介绍。

封装的生产工艺 大功率的生产流程和贴片的生产流程基本上相 同，也有些不同的地方，生产工艺流程图如图，详述如下， 测试芯片固晶点胶 烘烤 焊线点荧光粉 烘烤 封盖压边注硅胶 切割划片测试分光分色包装入库 图大功率封装生产工艺流程图 固晶在这个环节主要是将芯片固定到相应的支架上，在固晶前 需要先确定支架的类型和型号，大功率产品的支架目前有三个系列， 比较常用的系列，另外就是系列，系列。

同样的在这个环 节会同步进行点胶。

焊线固晶完成经过烘烤完成后进入下个环节就是焊线。

焊 线没有特殊的地方，主要是要正负极性正确，同时防止虚焊或尽量少 虚焊。

由于大功率的实现有时需要将几颗芯片集合到起，所以在焊 线的时候就需要焊很多根线，这个环节尤其需要操作人员和加强 品质控制，以避免不必要的返工。

点黄胶由于白光在制作流程中要加衬底，需要在焊线完成后进 行点黄胶。

因为目前市场上能够商业化生产的白光主要是利用白光加 上黄色荧光粉来实现，所以这个步骤决定了白光的色温区域分布。

接 下来的光色测试就是要确定每颗大功率是否在客户订单要求 的色温范围内。

光色测试点完黄胶后进行光色测试，主要是根据白光色温模块 图来确定点黄胶的量。

盖透镜主要是通过透镜来实现发光的角度， 压边通过冲压机将透镜固定牢固， 注硅胶注硅胶的主要目的