--芯片、器件、封装与模组技术(Ⅱ)分会举行
以具体应用需求为出发点正成为芯片及模组光源技术进行突破的立足点,当前,高效率、高可靠、低成本是业内人士努力的方向,围绕着这些方向,LED芯片、器件、封装与模组技术也在不断进步。
2014年11月7日,第十一届中国国际半导体照明论坛(SSLCHINA2014)之“芯片、器件、封装与模组技术(Ⅰ)” 技术分会在广州广交会威斯汀酒店举行。会上,南昌大学教授刘军林、欧司朗光电半导体有限公司高级技术经理陈文成、 广州市鸿利光电股份有限公司工程技术中心主任李坤锥、广东德豪润达电气股份有限公司倒装芯片研发芯片总监陈顺利、上海科锐光电发展有限公司营业总经理兼技术总监博士邵嘉平、中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所教授蔡勇、中科院半导体研究所博士田婷等嘉宾带来了精彩报告。中科院半导体所照明研发中心副主任曾一平和中国科学院半导体照明研究员尹晓燕共同主持了本次会议。
虽然技术进步,LED光效已经提高到一定水平,但LED的光效依然会继续提高。陈文成表示,如果不考虑任何的损失,LED的理论极限光效会在410lm/W左右,不过,现实却无法达到该水平,而要真正提升LED的光效,需要从LED器件生产流程的各个环节去优化设计,如芯片设计,荧光粉技术及封装设计等。“提高绿光的光效来克服”green gap”和降低LED的Droop效应是目前业界要提升白光LED光效来逼近极限光效的两大主要技术挑战。”陈文成说。
从封装技术路线来看,当前有正装技术、倒装技术以及“免金线封装”等多种LED技术路线,各种技术路线努力的方向都呈现高密度级的趋势。目前,模组、中功率产品等的发展也同样呈现出高密度级的演变。高密度级LED技术适用于包括户外照明、室内照明 、商业照明、景观照明、农业照明、智能照明、汽车照明 等所有LED应用领域。会上,邵嘉平介绍了高密度级LED技术的特点,他表示,高密度级LED技术创新重点体现在技术平台的革新,综合涵盖了衬底、外延、芯片、封装、光转换系统等多方面的重要提升。
LED芯片成本大幅下降,蔡勇认为,从降低LED器件及灯具成本的角度来看,LED照明的最理想方案是“单芯片LED灯具”,即:一个灯具仅用一颗LED芯片。这样可使LED器件的封装成本、灯具的安装成本以及维护成本都降至最低。
硅衬底LED技术是碳化硅LED技术、蓝宝石衬底LED技术之外的第三条技术路线,硅衬底LED技术的发展也一直备受业界关注。会上,刘军林介绍了硅衬底LED的研究进展,包括,硅衬底LED的外延生长、裂痕控制的技术、图形化硅衬底制作芯片的技术等。
交流LED是业界关注的技术方向之一,有业内人士认为,交流驱动LED可以摆脱驱动电源寿命的瓶颈,应用成本将显著降低。不过,交流LED的芯片利用率不是很高,而芯片利用率的减少会引起LED光效的下降。会上,田婷介绍了一种基于交流特点而设计的新型LED,提高芯片的利用率,进而提高光效。田婷表示,研究发现,AC LED的失效主要发生在整流分支的LED连接处,这是整流分支上大的电流密度以及互连电极侧壁上潜在的一些泄露通道所致。
高压倒装芯片近来技术发展迅速,陈顺利介绍了一些新的研究进展,并展示新一代的倒装芯片在商业领域的应用。此外,会上,针对当李坤锥分享了测试位置对引线键合测量值的影响,来自代尔夫特和爱思强的嘉宾分别介绍了在晶圆级封装技术及MOCVD设备技术方面的研究进展和成果。