【正文】 D 背光源、景觀照明、室內(nèi)裝飾燈等其他領(lǐng)域。 5）白光照明：隨著 LED發(fā)光效率的不斷提升，目前已快速進(jìn)入了特殊照明領(lǐng) 域，如果 LED技術(shù)和成本突破能帶來向整個(gè)照明市場進(jìn)軍，則 LED 的最大增長點(diǎn)就將來自照明的應(yīng)用。 通過本項(xiàng)目的建設(shè)， 其所能取得 社會(huì)效益將更加明顯： 1）國內(nèi)的照明和 LED企業(yè)由于缺乏高新技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系作支撐，只在低附加值的領(lǐng)域徘徊，通過產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的突破，將為我國自主開發(fā)下一代半導(dǎo)體照明提供核心技術(shù)支撐，實(shí)現(xiàn)我國照明工業(yè)的跨越式發(fā)展。 全面建設(shè)小康社會(huì)，廣大群眾對(duì)新型照明更是有著旺盛的需求。 公司于 2021 年 開始組建 XX 市半導(dǎo)體光器件與照明工程技術(shù)研究中心， 2021 年獲 XX 市科技局批復(fù)。作為 XX“ 國家光電子與通信元器件產(chǎn)業(yè)基地 ” 內(nèi) “ XX 省光電子技術(shù)中心 ” 的骨干企業(yè)，高度重視企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力建設(shè)，為使公司的產(chǎn)品不斷保持在市場上的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢，加大對(duì)行業(yè)關(guān)鍵和共性技術(shù)研發(fā)的投入力度，為企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展做戰(zhàn)略性技術(shù)儲(chǔ)備。 36 （ 4）根據(jù)市場需求，不斷推出具有市場競爭力的功率型高亮度LED 新產(chǎn)品。 工程中心實(shí)行管理委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)下的工程中心主任負(fù)責(zé)制，同時(shí)設(shè)立技術(shù)委員會(huì)，作為工程中心的技術(shù)咨詢機(jī)構(gòu)，工程中心主任任技術(shù)委員會(huì)主任。 （ 3）充分依托 XX 光電已有的技術(shù)優(yōu)勢、產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢和市場優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)人才一流、技術(shù)一流、設(shè)備一流、管理一流、成果一流的經(jīng)營戰(zhàn)略，為國家推進(jìn)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)提供主導(dǎo)技術(shù)和示范產(chǎn)品。項(xiàng)目建成后，企業(yè)研發(fā)人員隊(duì)伍將達(dá)到 60人，占 職工 總?cè)藬?shù) 10%，其中高級(jí)職稱 15人以上，中級(jí)職稱 20 人以上，人才隊(duì)伍水平達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。 2021年 2項(xiàng)科技成果通過 XX省科技廳組織的 “ 科學(xué)技術(shù)成果鑒定 ” ，證書編號(hào)：蘇科鑒字 [2021]第 600 號(hào)、 601 號(hào) ，并已申報(bào)獲得 XX省高新技術(shù)產(chǎn)品8 項(xiàng) 。 截止 2021年末新廠區(qū)建設(shè)完成， 公司總投資現(xiàn)已超過 元，是目前國內(nèi)規(guī)模最大、技術(shù)領(lǐng)先、裝備最先進(jìn)的 LED 封裝及應(yīng)用產(chǎn)品制造企業(yè) 。 中國擁有巨大照明市場。 據(jù)臺(tái)灣富邦公司預(yù)測，未來 5 年，全球高亮度發(fā)光二極管年復(fù)合增長率將達(dá)到 20％，至 2021年整體市場規(guī)?？蛇_(dá) 44 億美元。 4）交通信號(hào)燈：由于高亮度 LED 有亮度高、省電及壽 命長的優(yōu)點(diǎn)，可節(jié)約能源、減少維修費(fèi)用并提供駕駛?cè)溯^佳的辨視能力，在交通信號(hào)燈市場的需求大幅增加，現(xiàn)在已在世界各地普遍使用。 我們?cè)趯?duì)太陽能半導(dǎo)體照明系統(tǒng)的研究中，前期重點(diǎn)面向太陽能半導(dǎo)體路燈，并根據(jù)其特點(diǎn)設(shè)計(jì)了一種新型的太陽能半導(dǎo)體路燈控制器，由微處理器電路、 DCDC 升壓電路、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路、充放電保護(hù)電路、路燈開關(guān)電路等五部分組成，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)蓄電池的充放電管理，防過充、放過放。 指示燈應(yīng)用技術(shù)在 LED 業(yè)內(nèi)所處的領(lǐng)域比較特殊，是介于 LED 封裝和 LED 應(yīng)用之間的一種技術(shù)，它與 LED 封裝的區(qū)別在于其封裝中包含了 LED 芯片以外的電路組件組合設(shè)計(jì)（如電阻、電容等）、而與 LED應(yīng)用的區(qū)別在于其主要構(gòu)成材料不是 LED 封裝器件而是 LED芯片。通過提高熱導(dǎo)系數(shù)、采用覆晶式晶片、降低熱膨脹系數(shù)不匹配度增強(qiáng)了 LED的熱處理性能，與傳統(tǒng)的散熱通道相比，散熱環(huán)節(jié)減少，由于芯片直接焊裝在復(fù)合金屬基板上，散熱效率更高，芯片到封裝基板之間的熱阻系數(shù)僅僅相當(dāng)于傳統(tǒng)方式的 1/6。這兩項(xiàng)技術(shù)是 LED 器件在特定領(lǐng)域率先實(shí)現(xiàn)照明技術(shù)應(yīng)用的代表、也是今后取代普通照明的最重要路線，白光 LED 則是實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體照明 的核心技術(shù)和核心器件。目前紅、普綠、黃、橙黃等發(fā)光二極管的技術(shù)已經(jīng)成熟而且已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，構(gòu)成全彩色的三原色光分別為 RGB（ Red、 Green、Blue），即純紅光、純綠光、純藍(lán)光，而純綠、純藍(lán)發(fā)光二極管是長期困擾本行業(yè)的難題。 從 LED 封裝突破進(jìn)而全面發(fā)展 LED，在國際上有成功范例，同時(shí)也是我國發(fā)展 LED 的必由之路。而每一顆白光 LED 的顏色更不盡相同。目前由于絕大多數(shù)企業(yè)害怕承擔(dān)投資風(fēng)險(xiǎn)以及確實(shí)存在經(jīng)濟(jì)實(shí)力等原因，直接影響了科研成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)，各級(jí)政府應(yīng)從政策和資金 上加大這方面的投入。 在上游 LED 芯片業(yè)，技術(shù)上日、美、德領(lǐng)先，并在很多專業(yè)領(lǐng)域掌握從前到后的專利技術(shù)，但在產(chǎn)業(yè)上基本只做高端產(chǎn)品，總體市場份額并不大。同時(shí)臺(tái)灣島內(nèi)上游的芯片業(yè)也開始起步，其時(shí)臺(tái)灣 行政當(dāng)局 在政策上給予了 LED 業(yè)極大的扶持，把它作為島內(nèi)除計(jì)算機(jī)與配件業(yè)外的第二大 7 制造業(yè)重點(diǎn)。 5 二、項(xiàng)目組建的必要性 該技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀和國內(nèi) 外研究進(jìn)展情況 （ 1）中、美、日、歐盟等國紛紛啟動(dòng)半導(dǎo)體照明計(jì)劃 作為半導(dǎo)體光器件發(fā)展最重要的終極目標(biāo)之一 —— 半導(dǎo)體照明的光源核心部分還是 LED， LED(Light Emitting Diode)又稱發(fā)光二極管，其發(fā)光原理是將電子轉(zhuǎn)換成光子，屬于半導(dǎo)體中的直接發(fā)光和冷性發(fā)光，耗電量僅為相同亮度白熾燈的約 1/8，壽命長達(dá) 10 萬小時(shí)以上，加上反應(yīng)速度快、體積小、適合量產(chǎn)和二次裝配，故符合輕、薄、短、小及高可靠性的產(chǎn)品應(yīng)用趨勢，已經(jīng)成為日常生活中不可或缺的重要元件。工程技術(shù)研究中心主要從事各種功率類型、各種發(fā)光波長的單色光和混合光 LED 器件的封裝技術(shù)研究、分析與產(chǎn)業(yè)化技術(shù)應(yīng)用，同時(shí)在大功率 LED 應(yīng)用于半導(dǎo)體照明的領(lǐng)域、半導(dǎo)體照明與太陽能和風(fēng)能結(jié)合應(yīng)用的領(lǐng)域作深入研究。 項(xiàng)目建設(shè)地址在位于 XX 市丁卯開發(fā)區(qū)緯一路的 XX 光電新廠區(qū)內(nèi)的研發(fā)中心大樓。這 一階段，臺(tái)灣的 LED 業(yè)發(fā)展非?？?，其中的封裝業(yè)并且因競爭激烈開始在 20 世紀(jì)90 年代初向國內(nèi)轉(zhuǎn)移以謀求降低成本。但各國已具備生產(chǎn)能力的業(yè)者對(duì)此相當(dāng)不以為然，即使日本本土也有住友電工、豐田合成、東芝、夏普等相當(dāng)部 8 分同業(yè)者認(rèn)為其策略將使日本在藍(lán)光及白光 LED 競爭中逐步被歐美及其他國家的 LED 業(yè)者搶得先機(jī)，從而對(duì)日本 LED 產(chǎn)業(yè)造成嚴(yán)重傷害。而根據(jù)產(chǎn)業(yè)化實(shí)施、市場應(yīng)用需求開展的科研項(xiàng)目少之又少，造成市場需要的產(chǎn)品得不到開發(fā)，已研制的科研成果得不到及時(shí)地轉(zhuǎn)化與應(yīng)用的局面， 技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化實(shí)施、市場應(yīng)用的嚴(yán)重脫節(jié)。我國臺(tái)灣有企業(yè)在 PN 結(jié)二極管中 12 生長量子阱結(jié)構(gòu)，在特定的參數(shù)范圍內(nèi)使量子阱結(jié)構(gòu)發(fā)射出不同能量的光子，調(diào)變出白光。 在上游，盡管有相當(dāng)部分科研類的論文很樂觀的認(rèn)為國內(nèi)的 LED晶片技術(shù)只落后國際最高水平 23年，理論依據(jù)是在 1961 年國外最早在實(shí)驗(yàn)室推出 LED 晶片后不到三年，我國也在實(shí)驗(yàn)室制造出了 LED 晶片，而且其后國外每一階段的成果我們也似乎都在不長的時(shí)間內(nèi)緊緊跟上了。 XX省半導(dǎo)體光器件與照明工程技術(shù)研究中心的功能就是作為凝聚技術(shù)、人才及企業(yè)的重要載體， 為眾多中小企業(yè)提供人才培養(yǎng)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、檢測等多 方位服務(wù)， 拉動(dòng)全省半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提高新產(chǎn)品的研發(fā)能力和技術(shù)水平，逐步形成具有顯 著規(guī)模效益、成熟的新型工業(yè)結(jié)構(gòu)體系。 基于以上的分析，在 我 公司制定的發(fā)展規(guī)劃中，研發(fā)、技改和擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目的實(shí)施都是以照明應(yīng)用和微型化封裝為中心，而本項(xiàng)目的建設(shè)和實(shí)施總體上也是以 LED 照明應(yīng)用技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和封裝器件的 SMD 技術(shù)為兩大主線。 在封裝過程中 LED 照明光源需要解決如下 二 個(gè)環(huán)節(jié)的散熱問題：一是芯片到封裝基板的散熱；二是封裝基板到外部冷卻裝置的導(dǎo)熱。 LED 信號(hào)指示燈 是直接封裝的特殊照明燈產(chǎn)品 的 代表 ，也是 這 一類 應(yīng)用的重要代表。 (2)脈寬調(diào)制 (PWM) 方式 —— 應(yīng)用 LED 響應(yīng)時(shí)間極短、一般只有幾納秒至幾十納秒的特性，適合于頻繁開關(guān)以及高頻運(yùn)作場合，可以方便地通過周期性的改變脈沖寬度、亦即控制占空比的方式來實(shí)現(xiàn)對(duì) LED 亮度的調(diào)節(jié)，例如要將亮度減半，只需在 50%的占空周期內(nèi)提供電流就可以實(shí)現(xiàn)。據(jù)報(bào)道，全世界2021 年 LED 在背光源上的用量達(dá)到 240 億只，未來幾年內(nèi)僅背光源領(lǐng)域?qū)?LED 的需求將超過百億元。 目前半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)尚未建立國際標(biāo)準(zhǔn)，我們將在標(biāo)準(zhǔn)的制定上先行一步，努力使我們的標(biāo)準(zhǔn)被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織采納， 將對(duì)支撐我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展具 28 有戰(zhàn)略意義。而發(fā)光二極管的 光電 效能轉(zhuǎn)換率卻 可以 非常高， 未來 白光 LED 照明的耗電量僅為相同亮度白熾燈的10%—20%。技術(shù) 和 研 發(fā)人員 118 人，占企業(yè)員工總數(shù)的 20%。 （ 2）公 司管理制度建設(shè) 32 公司依照現(xiàn)代企業(yè)的管理思想，積極吸收現(xiàn)代企業(yè)的成功管理經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合自身特點(diǎn)，經(jīng)過不斷的探索與完善，已建立起適合市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要 的 企業(yè)管理制度和生產(chǎn)組織制度。 （ 3）根據(jù)大屏幕顯示、背光源、信號(hào)指示、汽車照明等領(lǐng)域的應(yīng)用需求，不斷開發(fā)具有市場競爭力的系列功率型高亮度 LED 產(chǎn)品，拓展科研成果的市場應(yīng)用空間。 項(xiàng)目建成后將實(shí)行獨(dú)立核算，自負(fù)盈虧，自我發(fā)展。 項(xiàng)目投資 XX 省半導(dǎo)體光器件與照明工程技術(shù)研究中心投資規(guī)模 2021 萬元人民幣（不含轉(zhuǎn)移資產(chǎn)部分）。 （ 7）吸納、培養(yǎng)、造就半導(dǎo)體照明領(lǐng)域的高層次研究與工程技術(shù)人才。該中心為中國實(shí)驗(yàn)室國家認(rèn)可委員會(huì)認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室、國家半導(dǎo)體器件質(zhì)量監(jiān)督 檢驗(yàn)中心、信息產(chǎn)業(yè)部半導(dǎo)體器件質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心， 是國家首批規(guī)劃的 100 個(gè)國家級(jí)中心之一 ， 主要承擔(dān)國家重點(diǎn)發(fā)展的微電子、光電子技術(shù)研究和新產(chǎn)品的開發(fā)。中心重 31 視加強(qiáng)對(duì)自主科研力量的建設(shè)，一方面緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢做好 LED 封裝新技術(shù)的開發(fā)、引進(jìn)、吸收、轉(zhuǎn)化等工作，另一方面拓寬研究面，在技術(shù)上向材料、應(yīng)用兩個(gè)方向延伸，以功率型、控制型、應(yīng)用型 LED作為研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的重點(diǎn)。普通燈泡壽命只有 1000 小時(shí)；而白光LED燈壽命卻可以達(dá)到 10 萬小時(shí)。高亮度 LED 的產(chǎn)業(yè)化， 將帶動(dòng)上游 外延片和管芯 工業(yè)的發(fā)展 和下 游 應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)和更新?lián)Q代，將會(huì)促使一批新興企業(yè)的誕生 。 ⑤ 在戶內(nèi)外大屏幕顯示領(lǐng)域， LED 有一個(gè)不可比擬的先天優(yōu)勢就是不受氣候條件的制約，在戶外顯示領(lǐng)域的霸主地位不可替代；⑥ 在照明市場中，隨著未來白光 LED 的技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)化水平提高， 27 必將以其高效率的發(fā)光、極低的能耗而占據(jù)很大的市場份額。 據(jù)市場統(tǒng)計(jì)， 2021年國內(nèi)市場各種顯示器對(duì) LED的需求 已 超過 100億顆， 銷售額 已 超過 30 億元，因國內(nèi)基建市場的持續(xù)拉動(dòng)，本領(lǐng)域市場在相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)還將 保持持續(xù)增長。 ★創(chuàng)新設(shè)計(jì)以脈寬調(diào)制方式調(diào)節(jié) LED 亮度，避免了以調(diào)節(jié)電流方式工作易造成色偏移，且更易實(shí)現(xiàn)散熱進(jìn)而提高照明系統(tǒng)工作可靠性。 壓膠技術(shù)主要應(yīng)用于平面式 PCB結(jié)構(gòu)，即 低功率 “SMD 微型 LED”產(chǎn)品，其成品無引腳，通過 PCB 背面的電極焊盤用導(dǎo)電膠進(jìn)行安裝，其封裝工藝較為復(fù)雜，但制成品膠體外形多樣，出光角度大，屬新型的貼片點(diǎn)光源。而大功率芯片若采用傳統(tǒng)封裝形式，將會(huì)因散熱不良而導(dǎo)致芯片結(jié)溫迅速上升和環(huán)氧碳化變黃，從而造成器件的加速光衰直至失效，甚至因?yàn)檠杆俚臒崤蛎浰a(chǎn)生的應(yīng)力造成開路而失效。 在我國，氮化鎵（ GaN）基半導(dǎo)體材料及器件被列為國家 863計(jì)劃項(xiàng)目。 但 國內(nèi) LED封裝 的這種業(yè)態(tài)， 還 不足以帶來在國內(nèi)的人才、技術(shù)的優(yōu)勢集聚和整合 ， 通過本項(xiàng)目的實(shí)施，我公司 計(jì)劃到 2021 年實(shí)現(xiàn) 總 銷售 10 億元，封裝產(chǎn)品的國內(nèi) 市場占有率提高到 1518%，擴(kuò)大領(lǐng)先優(yōu)勢，引導(dǎo)新一輪產(chǎn)業(yè)整合，這是做大。并可通過各色熒光粉的選擇及配比，調(diào)制出可接受色溫及演色性的白光。 面向半導(dǎo)體照明應(yīng)用的光形設(shè)計(jì)也是產(chǎn)業(yè)化技術(shù)中的一個(gè)重點(diǎn)，因?yàn)?LED 有與常規(guī)燈源 完全不同的發(fā)光特性，除了本身芯片尺寸極小外，各種 LED 不同的封裝類型也會(huì)造成完全不同的發(fā)光光形，因此相對(duì)于 LED 照明應(yīng)用的設(shè)計(jì)將不能再簡單地在光源上套上聚光透鏡或是反射鏡，而是必須經(jīng)過更針對(duì)性的光學(xué)設(shè)計(jì)。 業(yè)間公認(rèn)， LED 業(yè)的未來發(fā)展將繼續(xù)以高亮度 和微型化為主線。這一階段，國內(nèi) 20 世紀(jì) 90年代初成立的 10余家合資廠紛紛倒閉（至今 XX 已是碩果僅存）。由于其可以發(fā)紅、黃、綠光的特點(diǎn)，一般是把它作為一種可以為儀器、設(shè)備、家電作配套指示的小范圍應(yīng)用元器件。 2021年國內(nèi)市場占有率約%，居全國 400 余家同行業(yè)企業(yè)之首。 通過近年來在新品、技改方面的高強(qiáng)度投入，公司在 LED 封裝器件的序列化生產(chǎn)能 力方面代表國內(nèi)的最高水平，是目前 4 國內(nèi)規(guī)模最大、綜合效益最好的 LED 封裝器件專業(yè)制造企業(yè)，裝備 和產(chǎn)品 均 達(dá)到國際先進(jìn)水平 ， 產(chǎn)品銷往日本、美國、德國、法國、意大利、西班牙、韓國等世界各地，是施耐德電氣、通用汽車、沃爾瑪 、歐司朗 等 全球 500強(qiáng)企業(yè)的優(yōu)秀合作伙伴。 LED作為一個(gè)半導(dǎo)體新產(chǎn)品進(jìn)入人們視線，但也僅僅是作為一種新產(chǎn)品。 1994年前后，日本技術(shù)的藍(lán)芯片推向市場也沒有當(dāng)時(shí)就發(fā)揮出效應(yīng)，因采用新技術(shù)制藍(lán)芯片成品率非常低，導(dǎo)致價(jià)格昂貴相當(dāng)于普通芯片的 20倍左右，而且一致性很差，很多專業(yè)人士認(rèn)為這種技術(shù)路線走不通。由于缺乏必要的技術(shù)基礎(chǔ)和質(zhì)量控制手段，產(chǎn)品主要以低價(jià)競爭，產(chǎn)品附加值低， 9 缺乏國際市場競爭力。因?yàn)榇蠊β?LED都必須在極小的封裝中處理極高的熱量，若 散熱不理想 ，除了各種封裝材料會(huì)因?yàn)楸舜碎g膨脹系數(shù)的不同而有產(chǎn)品可靠度的問題外， 芯片的發(fā)光效能也會(huì)隨著溫