硅襯底LED奠基 “南昌智造”
：2018-01-24
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今年1月8日，在2015年度國家科學技術獎勵大會上，由南昌大學、晶能光電（江西）有限公司、中節能晶和照明有限公司共同完成的“硅襯底高光效GaN基藍色發光二極管（簡稱硅襯底LED）”項目獲得國家技術發明一等獎，一舉打破長期以來日美公司的技術壟斷。從此，全世界越來越多城市的夜空，將被“南昌智造”LED燈點亮。
“南昌智造”辟出世界第三條LED技術路線
當晶能光電宣布硅襯底LED技術研發成功時，全球半導體照明業界為之一“震”。這個成就的不可思議之處在于，這是一條眾多重量級研發機構砸重金探索了幾十年卻一無所獲的技術路線。現在，這條路被南昌的江風益團隊走通了。
“我們開始做的時候，美國IBM公司30年前就做了，他們有的是人力物力財力去做這件事，但沒有做成，放棄了。”南昌大學教授江風益說，由于硅和GaN巨大的晶格失配和熱失配導致的外延膜龜裂、晶體質量差，以及襯底不透明導致的出光效率低等問題長期未能解決，業界普遍認為，在硅上制備高光效GaN基LED是不可能的事。
2003年，為掌握自己的核“芯”技術，已跟蹤日本藍寶石襯底技術7年并成功實施了國內首批藍寶石襯底LED技術產業化的江風益教授，毅然將研發路線轉到了硅襯底技術上。經過數千次實驗，南昌硅襯底LED項目技術研發團隊終于在國際上率先攻克了這一世界難題。
“當時國內外幾十家在做，我們比較幸運，從跟蹤到跨越，很快就突破了里面的關鍵技術，突破了人家30多年沒有解決的問題。”江風益說，2004年攻克了硅襯底氮化鎵基LED材料與器件技術后，江風益團隊2005年做出了實驗室產品。在晶能光電每年8000多萬元研發經費的推動下，晶能光電公司生產的硅襯底LED產品各項指標追平了前兩條技術路線產品，從而真正形成了全球LED技術三足鼎立的局面。
南昌建起全球首條硅襯底LED全產業鏈
作為我國最早從事LED研發和生產的地區之一，南昌具有較為雄厚的LED產業基礎，擁有一支高素質的研發及經營管理團隊和一批熟練的產業技術工人。不僅如此，南昌還是江西省硅基LED技術研發及產業化承載地，也是“國家半導體照明工程產業化基地”和國家“十城萬盞”半導體照明應用工程試點城市。
南昌做大LED產業的努力一直沒有停歇。2015年8月，在深圳舉行的LED電子信息產業招商推介會上，深圳市芯志達科技有限公司擬投資3億元在青山湖區建設LED封裝生產線項目，深圳聯合聚創科技發展有限公司擬投資5億元建設LED顯示屏生產項目……隨著業際光電觸摸屏、聯思觸控和聯創觸摸屏等項目的投產，南昌將成為全國最大的觸摸屏生產基地，躋身世界光電產業前沿。
據了解，目前我市初步形成了MOCVD、MO源、外延片、芯片、芯片封裝、光源、燈具、LED顯示屏、背光源等LED光電產業，并具有全世界首條硅襯底LED全產業鏈。為做強LED產業，我市提出了以晶能光電及其并購的飛利浦Lumileds項目為載體，引領帶動南昌乃至全省LED產業集群發展的思路，緊盯照明市場、突出市場應用環節，大力引進芯片封裝和下游應用企業落戶，打造龍頭帶動作用明顯、上中下游協調發展的產業集群。2015年，南昌硅襯底LED全產業鏈產值達50億元。
硅襯底LED產業將成為全省工業新增長極
有前沿技術、有支柱企業，南昌LED產業正迎來發展的黃金機遇。去年12月17日，省政府印發了《關于打造南昌光谷、建設江西LED產業基地的實施方案》。
《方案》指出，我省將依托硅襯底LED原創技術領先優勢及市場競爭的制高點，抓住LED產業加快成長的重要機遇，實施硅襯底和藍寶石襯底技術“雙輪驅動、硅基優先”戰略，把南昌打造成全國的LED光谷，形成和強化產業規模優勢、產業體系優勢、產業技術優勢，把硅襯底LED產業發展成為全省“十三五”時期工業經濟的新增長極。力爭到2020年，我省LED產業主營業務收入達到1000億元，其中按地區分布，南昌達到500億元；按技術分布，硅襯底LED主營業務收入達到500億元。
“南昌光谷”的打造得到了國家科技部的支持。根據科技部和省政府會商會議決定，今后兩年科技部將大力支持江西加強戰略性新興產業技術創新，建立健全產業技術創新體系，支持江西聚焦重點產業，擴大具有知識產權的硅襯底LED現有產能。
今年南昌《政府工作報告》指出，南昌將充分發揮硅襯底LED技術優勢，組建市光電產業研究院和國家級檢測中心，加快建設南昌LED產業創新示范園區，進一步完善電子信息產業布局。
記者從南昌市工信委了解到，南昌市將按照“雙輪驅動、招扶并舉”的思路，同時采用硅襯底技術路線和藍寶石襯底、碳化硅襯底技術路線，在招商引進封裝、應用企業的基礎上，扶持晶能光電、晶瑞光電、中節能晶和照明等本土硅襯底技術企業發展升級，做大做強“外延、芯片、封裝、應用”全產業鏈，帶動全省LED產業發展。
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