LED是高技術含量的行業(yè)。2010年，LED技術的發(fā)展可謂是日新月異，涌現(xiàn)出一大批新技術。新世紀LED網特選出10大最具代表性的技術，希望能給企業(yè)在2011年技術研發(fā)重點的制定和LED技術發(fā)展方向的預測作出指導和參考。

　　1、臺灣發(fā)表世界首個無螢光粉白光LED照明燈

　　螢光粉是放電發(fā)光材料中最重要的材料，是照明中不可或缺的材料。無螢光粉照明燈是天方夜譚嗎?且來看看：

　　據(jù)臺灣媒體報道，近日，臺灣國立云林科技大學和馥珅光電公司發(fā)表世界首創(chuàng)LED白光照明技術產學合作成果。

　　云林科技大學表示，無螢光粉白光照明LED路燈，具無螢光粉、高演色性、低光衰等特色，是全球首量產無螢光粉(混光)照明產品，經長達9000小時連續(xù)常溫點亮光衰約10%，證實完全不需要螢光粉條件下，LED燈組擁有至少10萬小時壽命。

　　馥珅光電公司向云科大捐贈了17盞80W無螢光粉LED白光照明路燈，目前裝置在云科大校園。該LED路燈耗電量只有傳統(tǒng)250W水銀路燈的32%，并有更佳的光均勻度。

　　十大技術：
　　1、臺灣發(fā)表世界首個無螢光粉白光LED照明燈
　　2、Philips Lumileds采用6寸晶圓量產LED
　　3、Verticle公司推出六邊形LED芯片
　　4、晶電推出光效170lm/W的暖白光LED
　　5、日本開發(fā)出無需電解電容器的LED照明用電源
　　6、首臺國產LED芯片制造設備在佛山南海成功下線
　　7、國內實現(xiàn)了SiC襯底上GaN LED的制備
　　8、中科所研制出的LED燈光可無線上網
　　9、大陸AC-LED實現(xiàn)突破性進展
　　10、中國初步掌握AMOLED核心關鍵技術 [NT:PAGE=.$]

　　2、Philips Lumileds采用6寸晶圓量產LED

　　降低成本、實現(xiàn)規(guī)模化生產一直是企業(yè)孜孜不倦的追求。這不，外延片的尺寸越來越大。在這方面，Philips Lumileds走在了前列。

　　12月15日，Philips Lumileds宣布已領先同行業(yè)采用6吋(150 mm)晶圓量產LED芯片，每周可在較大基板上量產數(shù)百萬顆氮化鎵發(fā)光二極管。Lumileds表示6吋晶圓的LED產量為現(xiàn)有3吋晶圓的4倍。

　　Lumileds全球營運執(zhí)行副總Matthijs Glastra指出，LED的快速普及將迫使競爭對手跟進采取類似策略。Glastra表示Lumileds已經達到相當高的良率，令對手望塵莫及。Glastra說，6吋產能的上線將可使Lumileds每年生產數(shù)十億顆LUXEON LED。

　　十大技術：
　　1、臺灣發(fā)表世界首個無螢光粉白光LED照明燈
　　2、Philips Lumileds采用6寸晶圓量產LED
　　3、Verticle公司推出六邊形LED芯片
　　4、晶電推出光效170lm/W的暖白光LED
　　5、日本開發(fā)出無需電解電容器的LED照明用電源
　　6、首臺國產LED芯片制造設備在佛山南海成功下線
　　7、國內實現(xiàn)了SiC襯底上GaN LED的制備
　　8、中科所研制出的LED燈光可無線上網
　　9、大陸AC-LED實現(xiàn)突破性進展
　　10、中國初步掌握AMOLED核心關鍵技術 [NT:PAGE=.$]

3、Verticle公司推出六邊形LED芯片

　　芯片一般是傳統(tǒng)四邊形或是三角形，竟然還有六邊形的?讓我們來看一看：

　　Verticle 公司宣布推出世界上第一款六邊形 LED 芯片。以其六邊形外形命名的蜂窩型 LED 芯片是一個垂直結構芯片，專門為大功率LED應用所設計。Yoo 公司執(zhí)行總裁 Dr.Mike (M.C.) 指出，設計該芯片旨在比傳統(tǒng)四邊形或三角形LED結構晶體上制造更多的芯片以及更多光能效果。

　　據(jù)了解，六邊形 LED芯片在成本、效率以及束剖面等方面都有眾多優(yōu)勢。蜂窩型™ 芯片第一個優(yōu)勢就是每個晶體上晶片數(shù)量極多;這是由于六邊形是圓形晶體內部密封最好的。一個晶體能生產的六邊形芯片數(shù)量比生產出的同樣尺寸的四邊形或三角形芯片的數(shù)量多15%。六邊形芯片最后一個，但不是最次要的優(yōu)勢是其在封裝之后的光能輸出量。蜂窩型™ 芯片所產生的束剖面非常接近光學設計中使用的圓形鏡片的圓形切面。但是，傳統(tǒng)四邊形或三角形芯片的束剖面在與圓形鏡片結合時，往往會發(fā)生變化。

　　相比傳統(tǒng)芯片來說，六邊形芯片的優(yōu)勢非常明顯，但是卻沒有實現(xiàn)六邊形芯片的量產。主要原因是利用傳統(tǒng)劃割與切割技術進行芯片分離的難度很大。但是，由Verticle 公司發(fā)明的化學芯片分離法比傳統(tǒng)的芯片分離法更加快捷。Verticle 公司發(fā)明的化學分離法是一種高度創(chuàng)新型芯片分割法，能夠通過化學法蝕刻分界線，輕易地生產任意外形的芯片。此外，通過此技術，Verticle 公司能同時處理許多晶體，其能處理的芯片分離量是利用傳統(tǒng)芯片分離法處理芯片量的500多倍。

　　十大技術：
　　1、臺灣發(fā)表世界首個無螢光粉白光LED照明燈
　　2、Philips Lumileds采用6寸晶圓量產LED
　　3、Verticle公司推出六邊形LED芯片
　　4、晶電推出光效170lm/W的暖白光LED
　　5、日本開發(fā)出無需電解電容器的LED照明用電源
　　6、首臺國產LED芯片制造設備在佛山南海成功下線
　　7、國內實現(xiàn)了SiC襯底上GaN LED的制備
　　8、中科所研制出的LED燈光可無線上網
　　9、大陸AC-LED實現(xiàn)突破性進展
　　10、中國初步掌握AMOLED核心關鍵技術 [NT:PAGE=.$]

　　4、晶電推出光效170lm/W的暖白光LED

　　隨著LED的迅猛發(fā)展，LED發(fā)光效率總是越做越高。晶元光電研發(fā)中心(Epistar Lab) 已成功地開發(fā)出多項技術，包括新一代的透明基板轉換制程、可增加光子萃取率的細微結構與可提高電流分布均勻度等，使紅光LED在波長610納米下效率達174流明/瓦。同時，在高壓藍光LED方面，當搭配有別于傳統(tǒng)的波長轉換材料之配方組合時，可驗證出色溫約2800K的暖白光其效率為170流明/瓦，演色性為88。今日達成上述成果，不僅超越預定目標，亦持續(xù)領先同業(yè)。晶元光電將持續(xù)開發(fā)更多先進的技術以提升產品的效能，與中下游客戶共同攜手將LED光源推展到照明市場上。

　　十大技術：
　　1、臺灣發(fā)表世界首個無螢光粉白光LED照明燈
　　2、Philips Lumileds采用6寸晶圓量產LED
　　3、Verticle公司推出六邊形LED芯片
　　4、晶電推出光效170lm/W的暖白光LED
　　5、日本開發(fā)出無需電解電容器的LED照明用電源
　　6、首臺國產LED芯片制造設備在佛山南海成功下線
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　　5、日本開發(fā)出無需電解電容器的LED照明用電源

　　2010年7月21日，在“TECHNO FRONTIER 2010(電源系統(tǒng)展)”上，日本村田制作所展示了用于LED照明的數(shù)字電源電路。輸入輸出電容器采用了該公司的積層陶瓷電容器(MLCC)，可內置于直管型LED照明器具的管內。與采用鋁電解電容器時相比，除了可縮小了產品尺寸外，還能延長產品壽命。輸入電壓支持AC100V以及200V兩種。

　　參考展示ClearSodick生產的直管型LED照明產品。管內內置了電源電路。相當于40W熒光燈的產品的耗電量為19W，LED元件數(shù)量為204個。

　　此次展示的是村田制作所面向LED照明廠商Clear Sodick開發(fā)的電源模塊。目前還只面向ClearSodick供應，不過也在考慮面向其他公司銷售事宜。ClearSodick從事相當于20W、40W以及100W熒光燈的直管型LED照明業(yè)務，所有類型產品的電源模塊可通用。

　　為了使LED照明獲得恒定電流，采用了DSP微控制器。開關頻率約為200kHz.輸出電容器采用了兩個約5μF的MLCC.“一般情況下，該容量的MLCC無法完全吸收脈動電流，不過通過改進DSP側的控制，不會感覺到照明器具的閃爍”(村田制作所)。主電路采用非絕緣升降壓型，沒有設置PFC(功率因數(shù)改善)電路。外形尺寸為180mm×19.4mm×6.5mm

　　DSP微控制器備有美國微芯科技(Microchip Technology)的“dsPIC33FGS系列”和新日本無線的“NJU20010(Alligator)系列”兩種。后者是新日本無線2010年7月剛剛發(fā)布的產品。所有電源模塊的主電路幾乎全部通用，不過采用新日本無線的DSP微控制器的電源模塊為了具備更高的輸出功率，增加了兩個電感。ClearSodick預定將這兩種類型的電源模塊分類使用。

　　十大技術：
　　1、臺灣發(fā)表世界首個無螢光粉白光LED照明燈
　　2、Philips Lumileds采用6寸晶圓量產LED
　　3、Verticle公司推出六邊形LED芯片
　　4、晶電推出光效170lm/W的暖白光LED
　　5、日本開發(fā)出無需電解電容器的LED照明用電源
　　6、首臺國產LED芯片制造設備在佛山南海成功下線
　　7、國內實現(xiàn)了SiC襯底上GaN LED的制備
　　8、中科所研制出的LED燈光可無線上網
　　9、大陸AC-LED實現(xiàn)突破性進展
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　　6、首臺國產LED芯片制造設備在佛山南海成功下線

　　這條消息，對國內企業(yè)來說，一定特振奮：1月8日，由南海民企昭信集團自主研發(fā)制造的國內首臺半導體照明芯片核心設備成功下線。這意味著，國內長期依靠進口LED芯片制造設備的局面將被打破，填補了國內的核心技術空白。受此影響，相關的LED產品價格也會大幅下降。

　　據(jù)了解，該設備在研發(fā)過程中遇到不少困難，甚至還遭到國外的封鎖。據(jù)透露，該設備接下來進行了 “閉關”4個月進行產品數(shù)據(jù)測試，隨后進入量產階段，估計5年內將達到10億元以上的產值。

　　十大技術：
　　1、臺灣發(fā)表世界首個無螢光粉白光LED照明燈
　　2、Philips Lumileds采用6寸晶圓量產LED
　　3、Verticle公司推出六邊形LED芯片
　　4、晶電推出光效170lm/W的暖白光LED
　　5、日本開發(fā)出無需電解電容器的LED照明用電源
　　6、首臺國產LED芯片制造設備在佛山南海成功下線
　　7、國內實現(xiàn)了SiC襯底上GaN LED的制備
　　8、中科所研制出的LED燈光可無線上網
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　　7、國內實現(xiàn)了SiC襯底上GaN LED的制備

　　當前，絕大部分GaN基LED均采用價格相對低廉的藍寶石為襯底材料制備。然而，藍寶石襯底與GaN材料有高達17%的晶格失配度，如此大的晶格失配造成了很高的位錯密度，導致GaN LED中的非輻射復合中心增多，限制了其內量子效率的進一步提升。SiC襯底與GaN材料的晶格適配度只有3%，遠小于藍寶石襯底與GaN材料間的晶格適配度，因此在SiC襯底上外延生長的GaN材料的位錯密度會更少，晶體質量會更高，同時SiC的熱導率(4.2W/cm.K)遠大于藍寶石，有利于器件在大電流下工作。但是SiC襯底的制備難度較高，外延生長GaN的成核也具有一定難度。因此，SiC襯底上制備GaN LED的技術僅限于以美國CREE為代表的少數(shù)掌握SiC襯底制備技術的公司手中。

　　2010年上半年，山東華光光電子有限公司和山東大學聯(lián)合設立的SiC襯底的制備及SiC襯底上的GaN-LED外延技術研發(fā)項目獲得了突破性進展，在國內實現(xiàn)了SiC襯底上GaN LED的制備。

　　項目運作期間，山東大學在國家863項目的支持下利用5年多的時間成功突破了SiC單晶的生長和加工，目前3英寸SiC襯底已達到GaN LED外延時的“開盒即用”水平。山東華光光電子有限公司借鑒其在藍寶石襯底上外延GaN LED的豐富經驗，通過優(yōu)化MOCVD生長工藝，成功生長出了高質量的GaN材料，GaN層厚度可達4um以上而不開裂。GaN薄膜X-Ray測量的(002)和(102)半寬分別達到160s和190s，位錯密度比藍寶石襯底上外延生長的GaN低了接近1個數(shù)量級。

　　通過優(yōu)化外延生長條件生產出高結晶質量的SiC襯底GaN外延片之后，我們通過理論模擬，優(yōu)化設計了SiC LED管芯結構，并在工藝上先后解決了SiC LED切割、歐姆接觸及研磨等關鍵工藝。目前，8×10mil規(guī)格芯片封裝后光輸出功率達到16mW@20mA以上，遠高于相同管芯尺寸的藍寶石襯底類產品指標12mW@20mA。另外，由于SiC襯底具有較佳的熱導率，以其為襯底制備的LED具有更好的飽和特性，更適合大電流密度工作。

　　山東華光光電子有限公司在SiC襯底上制備的藍光LED的亮度達到了商品化的標準，并且超過了藍寶石襯底，目前已經開始投向市場。

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　　2、Philips Lumileds采用6寸晶圓量產LED
　　3、Verticle公司推出六邊形LED芯片
　　4、晶電推出光效170lm/W的暖白光LED
　　5、日本開發(fā)出無需電解電容器的LED照明用電源
　　6、首臺國產LED芯片制造設備在佛山南海成功下線
　　7、國內實現(xiàn)了SiC襯底上GaN LED的制備
　　8、中科所研制出的LED燈光可無線上網
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　　8、中科所研制出的LED燈光可無線上網

　　LED燈發(fā)出的光線竟然可以連接寬帶網絡，是天方夜譚嗎?可并非如此：目前中科院半導體研究對于半導體照明信息網的研究已取得了重大突破。

　　一臺筆記本電腦置于燈光的照射之下，沒有網線連接，沒有無線網卡，但流暢的網絡視頻仍在播放著……這是發(fā)生在中科院半導體所的半導體照明與信息化示范館內的一幕。為什么會出現(xiàn)這樣的情況?光電系統(tǒng)實驗室的段靖遠博士指出，它的奧秘就在于天花板上藍色的LED照明燈。 他介紹，網絡信號正是通過燈光傳輸給電腦的。通過這種方式，目前上網最大傳輸速率可以達到每秒2兆。

　　除了連接網絡外，LED燈還能充當各種家用電器的指揮官。該所的陳雄斌博士介紹，目前他們已實現(xiàn)了對多種電器的開關和調節(jié)的控制。這兩項技術也已分別在世博會的航空館和滬上生態(tài)家館進行了展示。

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　　2、Philips Lumileds采用6寸晶圓量產LED
　　3、Verticle公司推出六邊形LED芯片
　　4、晶電推出光效170lm/W的暖白光LED
　　5、日本開發(fā)出無需電解電容器的LED照明用電源
　　6、首臺國產LED芯片制造設備在佛山南海成功下線
　　7、國內實現(xiàn)了SiC襯底上GaN LED的制備
　　8、中科所研制出的LED燈光可無線上網
　　9、大陸AC-LED實現(xiàn)突破性進展
　　10、中國初步掌握AMOLED核心關鍵技術 [NT:PAGE=.$]

　　9、大陸AC-LED實現(xiàn)突破性進展

　　當前，只有美國、韓國及臺灣的三家公司擁有 AC-LED核心技術及第一代產品。但2010年，在中國大陸，AC-LED也取得了突破性進展：東營市加文光電有限公司與浪潮華光集團 聯(lián)合開發(fā)一種新型的交流驅動AC-LED技術，各項指標均已符合產業(yè)化要求，并申報了國家發(fā)明專利，填補了AC-LED在大陸的研究空白。

　　現(xiàn)有的LED工作模式主要集中在低電壓(2-4伏)及恆定直流。當城市交流電被用于驅動LED燈時需要用到包含降壓及穩(wěn)流電子元器件的變壓恆流電源，在交-直流轉化過程中不可避免地存在著15-30%的損耗.為了充分發(fā)揮LED小尺寸的優(yōu)勢，結構復雜的LED的直流驅動電源模組往往和LED芯片一起，被緊湊地安裝在狹小的燈具機體內部，LED芯片和電源都是熱源，使得環(huán)境溫度升高，從而進一步降低了直流驅動電源的工作效率和壽命。 LED電源的壽命瓶頸正成為很多問題的一個根本來源。

　　AC-LED技術，徹底突破了這一技術瓶頸：其基本概念是不使用額外(芯片以外)的交直流轉換及整流電路，改為搭配限流電阻的方式直接以交流電驅動LED,避免使用恆定直流電源造成的效率損失、較大尺寸、復雜結構以及壽命限制。AC-LED 的應用捨棄了傳統(tǒng)上的恆壓恆流電源，去除了多餘的電子零件，從而降低了成本，在LED燈具小型化、可靠性及延長工作壽命領域取得了較大的成功。

　　十大技術：
　　1、臺灣發(fā)表世界首個無螢光粉白光LED照明燈
　　2、Philips Lumileds采用6寸晶圓量產LED
　　3、Verticle公司推出六邊形LED芯片
　　4、晶電推出光效170lm/W的暖白光LED
　　5、日本開發(fā)出無需電解電容器的LED照明用電源
　　6、首臺國產LED芯片制造設備在佛山南海成功下線
　　7、國內實現(xiàn)了SiC襯底上GaN LED的制備
　　8、中科所研制出的LED燈光可無線上網
　　9、大陸AC-LED實現(xiàn)突破性進展
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　　10、中國初步掌握AMOLED核心關鍵技術

　　2010年，LED產業(yè)迅猛發(fā)展的同時，OLED產業(yè)也取得了新的突破。12月24日，昆山市工研院新型平板顯示技術中心和維信諾公司在國內率先成功開發(fā)2.8英寸彩色有機發(fā)光顯示器(AMOLED)顯示屏，實現(xiàn)了紅綠 藍三基色顯示，全線打通了低溫多晶硅背板和有機發(fā)光顯示器(OLED)制造工藝技術。這是繼維信諾依靠自主技術實現(xiàn)無源驅動型有機發(fā)光顯示器 (PMOLED)技術產業(yè)化后，我國OLED產業(yè)的又一重大技術進展。標志著我國通過自主開發(fā)，已初步掌握了大尺寸有源矩陣有機發(fā)光顯示器 (AMOLED)核心關鍵技術，在AMOLED產業(yè)化的道路上邁出了堅實一步。

　　OLED是指有機半導體材料和發(fā)光材料在電場驅動下，通過載流子注入和復合導致發(fā)光的現(xiàn)象。OLED技術按照驅動方式的不同可分為PMOLED和 AMOLED兩種。其中，AMOLED作為新一代顯示技術，不僅屬于我國重點發(fā)展的七大戰(zhàn)略性新興產業(yè)之一，也是全球OLED產業(yè)發(fā)展的熱點與難點。作為 一項技術依存度高的產業(yè)，需要一批技術過硬、創(chuàng)新能力強的企業(yè)帶動產業(yè)發(fā)展。市工研院新型平板顯示技術中心和維信諾公司在國內率先掌握的該項核心技術，進 一步縮小了我國OLED產業(yè)與世界先進水平的差距。

　　2010年6 月，昆山平板顯示中心建成了國內首條AMOLED中試生產線，經過半年努力，成功進行了AMOLED關鍵工藝技術的開發(fā)，為加速我國AMOLED的產業(yè)化進程打下了良好基礎。

　　十大技術：
　　1、臺灣發(fā)表世界首個無螢光粉白光LED照明燈
　　2、Philips Lumileds采用6寸晶圓量產LED
　　3、Verticle公司推出六邊形LED芯片
　　4、晶電推出光效170lm/W的暖白光LED
　　5、日本開發(fā)出無需電解電容器的LED照明用電源
　　6、首臺國產LED芯片制造設備在佛山南海成功下線
　　7、國內實現(xiàn)了SiC襯底上GaN LED的制備
　　8、中科所研制出的LED燈光可無線上網
　　9、大陸AC-LED實現(xiàn)突破性進展
　　10、中國初步掌握AMOLED核心關鍵技術