2012年，随着白炽灯淘汰令正式实施、半导体照明财政补贴国内公开招标，LED产业迎来了良好发展机遇。但火热的投资、终端市场的需求发展缓慢，催生LED乱象环生：芯片产能过剩、价格战一波盖过一波……LED行业大战在即，谁能力挽狂澜，立于不败之地?

渠道为王，技术制胜。在6月9日-12日举行的亚洲LED高峰论坛上，晶能光电作为此次CTO技术交流大会的嘉宾，将以“硅衬底大功率LED芯片产业化及应用”为话题探讨LED技术。为让网友更进一步了解其具体情况，新世纪LED网记者特邀请晶能光电有限公司CTO赵汉民博士来畅谈LED技术及企业发展大计。

晶能光电硅衬底LED芯片产业化正当时　

新世纪LED网记者：据了解，贵司非常重视技术研发，那么，能否具体介绍一下，贵司今年在硅衬底大功率LED芯片方面取得的技术突破?

赵汉民博士：晶能光电一贯重视研发创新，在硅衬底LED技术方面具有核心竞争力。今年晶能光电在硅衬底LED光效的提高和产品的量产方面取得了决定性和突破性的进展。从光效来讲，目前，我们生产出的硅衬底LED芯片达到了和同尺寸的蓝宝石基的芯片完全相当的水平，而且经客户反应，硅衬底LED芯片在电压、漏电以及可靠性等方面比同类的蓝宝石芯片更好。

新世纪LED网记者：晶能光电作为世界上第一家实现硅衬底GaN基LED芯片量产的单位，产品良率及产能利用率为多大?产量有多大?

赵汉民博士：目前晶能光电的硅衬底LED已经量产。产能已经超过了每月1万片。我们对目前产线的良率很满意，而且有信心进一步提高良率。

新世纪LED网记者：当前，贵司硅衬底GaN基LED芯片可有在国内进行小批量销售?客户反响和接受度如何?

赵汉民博士：我们的硅衬底LED产品包括大功率芯片和小芯片产品， 工作功率分别在1-3W和0.1W以下。小芯片主要的市场是显示屏和数码，客户对硅衬底小芯片产品的评价一直很好。我们的大功率硅衬底芯片产品已经开始导入市场，很多客户试用后反馈很好，认为我们的硅衬底大功率芯片产品完全可以替代同类大小的科锐和旭明的产品。而且客户都知道我们的硅衬底LED芯片是有自主知识产权的，使用硅衬底LED芯片做成的灯具产品可以放心地出口到海外市场。

新世纪LED网记者：晶能光电在中国市场具体有哪些布局?今年又有着怎样的战略部署?

赵汉民博士：目前晶能光电在硅衬底小功率LED芯片量产的数年后，已经开始批量生产大功率硅衬底LED芯片，我们将与国内外的封装公司合作，推广我们的大功率硅衬底LED芯片，同时我们将与LED照明公司合作，尽快推出用硅衬底LED芯片做成的各种模组和灯具，这些灯具将在芯片方面没有专利问题。我们还将与IC行业的企业进行合作，共同推进大尺寸硅衬底LED技术的发展。通过技术的进步和良率的提升，驱动LED芯片成本的持续下降，为LED 照明的进一步发展做出贡献。

PK蓝宝石、碳化硅衬底，硅衬底LED芯片更具性价比

新世纪LED网记者：据了解，用于半导体照明的LED芯片按外延衬底划分有三条技术路线，即蓝宝石衬底，碳化硅衬底和硅衬底LED技术路线。与前两种衬底技术路线相比，硅衬底LED芯片有什么样的特点、优势和差异?

赵汉民博士：目前蓝宝石衬底LED技术已经很成熟，世界上99%的公司都是用这个技术制造LED。 碳化硅衬底LED技术主要是科锐在用，技术也比较成熟。晶能光电从2006年成立以来， 就专注硅衬底LED芯片的研究和开发，也是目前世界上唯一一家将硅衬底LED产品推向市场的公司。

从产品来讲，硅衬底LED芯片是垂直结构芯片，比起常见的蓝宝石芯片，硅衬底LED芯片具有出光形貌好、散热优良、适合于大电流驱动以及陶瓷封装效率高等特点。从技术成本方面来讲，硅衬底LED技术比蓝宝石更加适合于大尺寸外延。蓝宝石衬底技术在从2寸转向6寸、 8寸时技术壁垒非常高， 生产成本不降反升。但对于硅衬底LED技术，从2寸转向6-12寸衬底时比较顺畅，并且可以利用大尺寸硅衬底成本低的优势， 大幅度提高LED产线的自动化程度和生产效率， 降低LED产品的综合成本。

新世纪LED网记者：与蓝宝石衬底LED、碳化硅衬底LED相比，硅衬底LED在制作工艺上有什么样的差异?硅衬底LED在生产设备、封装工艺上会不会有所要求?

赵汉民博士：硅衬底LED是一条崭新的技术路线， 与其他两种技术相比在制造工艺上有较大差异。比如在外延段，硅衬底LED芯片的外延层需要更加精细的设计，防止因热膨胀系数不匹配导致的张应力和裂纹，发光层的设计和蓝宝石产品也不一样。在芯片段，制程也有很大的差别，主要是硅衬底LED芯片是一种薄膜型垂直结构芯片，出光只来自芯片正面， 没有侧光。

硅衬底LED芯片的封装方式和其他垂直结构LED芯片一样，没有任何差别。对于大功率LED封装来讲，大家通常使用的仿流明封装和陶瓷基板SMD封装，都可以直接用我们的硅衬底芯片。使用的封装设备是一样的， 只需要对参数作一些修改就可以。此外垂直结构芯片封装的打线数只有传统蓝宝石芯片的一半。

新世纪LED网记者：三星、台积电等也有进行硅衬底LED研发，而国内则只有晶能有实现量产。那么，当前全球硅衬底LED研发进展如何?产业化发展障碍主要在哪里?晶能光电又是如何克服障碍的?

赵汉民博士：目前很多大公司都意识到了硅衬底LED技术的独特优势和潜在市场。近几年来，很多公司都开始花大力气进行研发，硅衬底LED技术也在迅速发展。在大尺寸硅衬底LED的研发方面有了很多大的进步。衬底已经超过了蓝宝石衬底的大小，光效也基本上赶上了蓝宝石的水平。 但是这些结果基本上都是实验室结果。

一个产品从实验室走到市场是有很长的一段路要走的。晶能从一开始就关注可能影响产业化的因素，如产线良率、制程的稳定性、产品的可靠性和一致性等。经过一段时间摸索，晶能终于解决了很多与量产密切相关的关键问题，顺利地实现了研发技术的产业化转移。 同时我们对大量的芯片做了长时间的老化，在不同环境条件下进行高温、高湿、大电流的加速老化实验， 还进行了机械稳定性、冷热冲击等实验，这些可以确保硅衬底LED芯片没有封装或可靠性问题。

大量的数据表明晶能的大功率硅衬底LED芯片的产业化是没有问题的。但是，目前硅衬底技术产业化水平还落后于蓝宝石技术，主要原因是硅衬底技术起步要比蓝宝石晚，而且全世界过去的研发投入也远不及在蓝宝石技术方面的投入。我们欢迎更多的公司加入硅衬底LED技术和产业发展的阵营， 也相信韩国三星等大公司的跟进会加快硅衬底LED技术的研发和产业进程。

新世纪LED网记者：与蓝宝石衬底、碳化硅衬底LED芯片相比，硅衬底大功率LED芯片价格如何?贵司又是从哪些方面着手降低产品成本的?

赵汉民博士：硅衬底大功率LED芯片具有光斑好、散热好、能承受大电流、失效率低等特点，在通用照明中能够获得广泛的应用，我们也将采取具有竞争力的价格，以便将硅衬底LED产品迅速推向市场。与蓝宝石衬底、碳化硅衬底LED芯片相比，硅衬底LED产品将会有更好的性价比。公司将进一步通过技术创新、生产效率和良率提升，进一步降低成本，为客户创造更大的价值。

“在降低制造成本上，硅衬底LED技术有望超越蓝宝石获得革命性进展”

新世纪LED网记者：业内有分析指出，LED灯具要想与荧光灯竞争，必须在2015年将每千流明的成本降低到目前的1/8，也就是由目前每千流明18美元降低为每千流明2.20美元，您认为，这是否能达到?在LED成本中，芯片成本最大，该如何降低成本?

赵汉民博士：要实现这个目标是有很多困难的。 但是我们相信这个目标是可以实现的。要实现这个目标，LED照明的很多方面都必须有很大的进步， 从LED芯片和LED封装，到电源、光学模组、散热等等。

对于芯片而言，首先要降低芯片的制造成本，制造成本里包括原材料成本、生产效率、仪器设备折旧等。硅衬底LED技术有希望在这几个方面比蓝宝石早日取得革命性的进展。首先，像IC产业一样，衬底尺寸的增大会大大提高产线的生产效率。今天一个8寸IC厂的生产效率至少是一个2寸蓝宝石LED厂的10倍以上。同时大尺寸硅衬底会降低LED的材料成本。如果能够利用已有的IC厂， 也会降低产线折旧费用。

同时硅衬底LED芯片用的是银反射镜垂直结构技术。这种芯片比起蓝宝石的ITO水平结构技术有散热好、电流扩展好等优势，同样大小的LED芯片，垂直结构的正常工作电流可以比ITO结构的高很多，因此单位面积芯片出光要高。同等总流明的灯具所需要的LED垂直结构芯片颗数要少，这也将是降低成本的一大因素。

发展硅衬底LED技术对中国LED产业是重要机会

新世纪LED网记者：当前实现芯片国产化是政府、LED行业协会积极推崇的，您认为，当前在进行芯片国产化方面有什么难度?该如何推进芯片的国产化?

赵汉民博士：现在国内有很多LED产线，生产的主要是低端产品，但是通用照明需要的是高性能的LED芯片， 这就造成了高端LED应用还都是用的进口芯片。而国内的LED厂家在低端打价格战。

中国要实现国产优质芯片的生产并出口，有效的途径是支持具有自主知识产权的技术发展，支持有能力设计、研发和制造高端LED芯片的公司。

蓝宝石LED原创技术来自国外， 在国内LED产业起飞之前， 国外的技术就已经很成熟了，大部分的专利都掌握在国外几家大的LED公司里，这些国外大公司在国内也布下专利网，造成了很多国内LED公司产品对外销售的问题。晶能在硅衬底LED技术方面拥有很多基础专利， 包括外延、芯片和封装应用， 目前有已授权和在申请的专利200多件，可以绕开国外大厂设置的专利雷区，这对我国LED产业来说是一个重要机会。 如果能够把握住机会， 我们完全可能在产品的技术水平、知识产权保护以及产品应用等方面走在世界的前列。我们相信在政府、行业协会等的大力的支持和关心下，通过不断的技术创新和注重产品质量，晶能光电能够继续引领硅衬底LED技术的发展。

新世纪LED网记者：全球LED芯片巨头日亚等都加速了中国大陆市场的布局，而韩国三星LED也被业内指为最有可能冲击LED市场的头把交椅。对此，您如何看待?这是否会对晶能光电拓展市场带来一定的压力?晶能光电将如何应对?

赵汉民博士：中国是世界上最大的照明市场，世界各大公司都会努力抢占中国市场。国外的大公司都有很强的资金支持，有持续的研发以及良好的产业基础，在蓝宝石LED的技术上也是领先于国内的LED公司。

国内有很多LED公司，存在重复投资的问题，投资很大却很分散。各家LED公司都无法和国外的公司竞争，这是中国LED产业的最大隐患。最终结果很可能是巨大的投资无法扶植出一个高质量的、可以和国外公司竞争的LED企业。

中国的LED公司， 包括晶能光电， 要能够顶住压力、赶超国外公司、并能够取得胜利，就必须加强研发投入，加速高端产品的开发，以便在产品性能上能够和国外公司相抗衡。 政府应该加强对国内具有技术领先优势的LED公司的集中投入和支持，使国内LED的技术水平能够尽快追赶上世界先进水平，甚至象晶能光电的硅衬底LED技术一样在全球保持领先地位。

LED产品达到200lm/w的光效后将平稳发展

新世纪LED网记者：LED进入照明市场已成大势所趋，您认为LED进入照明市场(包括LED户外照明、酒店照明、商超照明、办公照明等)的顺序是怎样的? LED进入通用照明市场所面临的挑战和机遇又有哪些?

赵汉民博士：目前国内在LED户外照明方面已经开始取得进展，户内照明也正在快速成长。通用照明首先会在商用照明上获得发展，然后才会在进入办公照明、家用照明等等。 LED照明最大的挑战就是如何在价格上能够达到普通老百姓愿意大量接受的程度。机遇有很多，最大的机遇就是LED照明可以把智能功能加到照明灯具里面，使LED照明利用智能控制达到前所未有的照明质量、多样化功能和节能水平。

新世纪LED网记者：不少市调机构预测，LED行业发展正逐步入黄金期。但也有行业人士指出，LED投资过热引发产能过剩之忧。那么，您如何看待LED市场发展现状、未来前景及LED技术发展趋势?

赵汉民博士：LED产业本身具有内在的发展周期，当然外力的推动也会对于产业发展有很大影响，比如近年来的政府资助政策。目前LED产业上游已经呈现产能过剩的局面，但是随着LED照明在通用照明中的加速渗透，对于整个LED产业链具有快速的拉动作用，LED产能过剩将会暂时的。由于LED本身的优点，LED在通用照明中的应用将是不可阻挡的，LED产业的发展也必将迎来黄金发展的时期。而LED产品性能的提升和成本的下降是LED在通用照明中获得快速渗透的条件，未来LED产品性能还将继续提升，LED的发光效率将在目前的基础上继续提高，在达到200lm/w的光效情况下将迎来一个相对平稳发展的时期，同时LED成本也继续下降，最终使得流明成本下降到一个临界点，这个时候会迎来LED照明大规模替代传统照明的局面，LED产业将获得充分的发展。