LED外延芯片行业技术水平及发展趋势

来源：中为咨询www.zwzyzx.com 【日期：2015-12-31 11:32:19】【打印】【关闭】

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近年来，LED产业链中各环节的技术发展和工艺改进，推动了LED成本大幅下降，促进了LED应用全面发展。LED外延生长和芯片制造是LED生产过程中最为核心的环节，其技术发展水平决定了LED应用的渗透范围。提高发光效率（lm/W）和降低单位成本（元/lm）是LED外延芯片行业技术发展的主要目标。

发光效率是LED产品的标志性技术指标，发光效率除了影响LED芯片的亮度及能耗外，也影响着LED芯片的成本及可靠性。近年来，为了提高发光效率，研究人员在提升LED内量子效率及光提取效率方面做了大量的研发工作，提出了PSS衬底外延片、粗化外延表面、金属键合剥离、倒装芯片结构、垂直芯片结构等技术，使得LED发光效率得到了大幅提升。目前，LED光源器件的商用发光效率已达到150lm/W左右，国际主流实验室水平已达到230lm/W。LED行业领导者美国科锐公司2014年3月发布了发光效率为303lm/W的LED，实现LED技术发光效率进一步提升。

近几年，由于我国政府政策支持及企业研发资金密集投入，并伴随大量台湾和韩国LED产业技术专家和团队加入本土企业，国内LED外延芯片企业的平均技术水平有了长足发展，已经和台湾企业较为接近。在专利方面，国内LED外延芯片企业虽然已经具有了一定的实力，但整体上处于落后地位。相对日本日亚、美国科锐、德国欧司朗、美国Lumileds等国际巨头，国内LED企业在芯片外延

方面的专利实力相对较为薄弱。

降低外延、芯片成本对推广LED应用至关重要。近年来，研究人员从新技术、新结构、新工艺着手，通过技术创新，不断降低外延、芯片生产成本。根据美国能源部的预测，白光LED封装的成本将从2009年的25美元/klm降至2015年的2美元/klm，2020年将降至0.7美元/klm，LED成本的终极目标为0.5美元/klm，平均每年的成本下降在30%以上。

除发光效率及单位成本外，在LED显示屏、背光源等应用领域，LED芯片的光衰、亮度、色度一致性以及抗静电能力也是关系LED应用的关键技术指标。

从用户体验及经济性考虑，降低光衰、保证芯片的均匀性、提高芯片抗静电能力以及在恶劣环境下的可靠性也是LED外延芯片行业技术发展的重要方向。

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