一、引言
9?i~4&EY 中國電子科技集團(tuán)公司第十三研究所(簡稱十三所)是國內(nèi)最早開展超高亮度
LED研制的單位,曾于1996年率先在國內(nèi)引進(jìn)了第一臺生產(chǎn)型(2400型)MOCVD設(shè)備,成立了河北匯能公司光電部,于1998年率先在國內(nèi)建立了InGaAlP超高亮度LED生產(chǎn)線,建立了河北立德電子有限公司。多年來一直承擔(dān)國家863計(jì)劃課題,率先實(shí)現(xiàn)了InGaAlP超高亮度LED外延片和
芯片的產(chǎn)業(yè)化,于2000年完成了InGaAlP超高亮度LED芯片的產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型鑒定,并完成了863“超高亮度LED外延片和芯片的產(chǎn)業(yè)化基地”的建設(shè)。2001年十三所按照信息產(chǎn)業(yè)部的指示,又將超高亮度LED“863”產(chǎn)業(yè)化成果轉(zhuǎn)移至福建廈門三安電子有限公司,承擔(dān)了國內(nèi)投資規(guī)模最大(5億人民幣)超高亮度LED生產(chǎn)廠家的籌建包括立項(xiàng)、廠房設(shè)計(jì)、技術(shù)培訓(xùn)、設(shè)備選型等。十三所所多年來在推動(dòng)我國超高亮度LED產(chǎn)業(yè)化方面作了許多工作。
nLjc.Z\Bl ,K 1X/), 二、紅外功率LED產(chǎn)品的更新?lián)Q代系列化
+1(L5Do} 十三所在
半導(dǎo)體功率型紅外LED的研制方面取得了許多科研成果。包括用于坦克夜視儀取代白熾燈的GaAs功率型紅外LED;可在直流1A、脈沖24A下工作的InP功率型紅外LED,專用于硅單晶少數(shù)載流子壽命測試儀,取代了真空
光源。最近又用MOCVD外延生長技術(shù)研制出具有諧振腔結(jié)構(gòu)的功率型紅外LED,成功的用于軍用瞄準(zhǔn)系統(tǒng),完成了產(chǎn)品的更新?lián)Q代。同時(shí)紅外LED產(chǎn)品已成系列包括F004型、F005型、F006型、761型,峰值
波長從900nm至1100nm,輸出光功率從10mW至180mW,光束角從38∘到170∘,可應(yīng)用于紅外測距、紅外夜視、紅外通訊、光點(diǎn)自動(dòng)控制、光電耦合等。
W4V
!7_ kE*OjywN 三、單芯片可見光功率LED的光效達(dá)到新水平
Xx;4 十三所研制的1W單芯片功率LED已完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型。設(shè)計(jì)和制作了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的用于功率型LED單芯片
封裝的陶瓷金屬化管殼,并開展了封裝專題研究包括:對各種結(jié)構(gòu)的大尺寸LED功率型芯片的電流分布和熱分布的比較;不同合金焊料和導(dǎo)電銀漿粘結(jié)功率芯片對熱阻的影響;不同灌封膠對可靠性的影響;共晶焊接和玻璃微
透鏡制作的工藝研究。采用自行設(shè)計(jì)和制作的管殼封裝的F002型白光功率LED光源,如圖所示,流明效率一般在30Lm/W以上,最高達(dá)到38.6Lm/W;光通量均在43Lm以上,最高達(dá)到51Lm,色溫為3000-8000K,顯色指數(shù)可達(dá)到80以上,熱阻一般低于20W/℃.可用于特種
照明如礦燈、閱讀燈、應(yīng)急燈、手電筒等。
ry[NR$L/m qFwJ%(IQ 四、多芯片集成的功率LED的產(chǎn)業(yè)化
[(D^`K<b 由十三所控股的河北立德公司以獨(dú)特的理念和思想,借鑒多領(lǐng)域的技術(shù)成果,成功解決了芯片集成,管殼設(shè)計(jì)、制造,封裝等多項(xiàng)技術(shù)難題,研制了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的多芯片集成的LED功率光源,并建成了一條年產(chǎn)10萬只(300KW)功率光源的生產(chǎn)線。目前具有單色,多基色,白色等各種顏色,各種工作電壓,各種功率的集成LED光源,最大集成功率已達(dá)到12W(彩色),6W(白色),該公司的光源設(shè)計(jì)技術(shù)和制造技術(shù)已接近國際先進(jìn)水平,產(chǎn)品也批量供應(yīng)國內(nèi)市場并開始出口到海外(包括日本,歐洲和臺灣等先進(jìn)國家和地區(qū))。 河北立德公司以推動(dòng) 功率LED光源在強(qiáng)視覺信號顯示和照明領(lǐng)域的應(yīng)用為目的,積極開展應(yīng)用推廣工作。目前已在照明產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和工程應(yīng)用方面開展了LED鐵路信號燈、道路交通信號燈、特殊照明
燈具等產(chǎn)品。公司獨(dú)立和與著名跨國公司合作(ODM)完成了國內(nèi)多項(xiàng)半導(dǎo)體照明工程,收到了很好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。該公司現(xiàn)已全面掌握半導(dǎo)體照明工程所需的效果設(shè)計(jì)、光源設(shè)計(jì)制造、燈具設(shè)計(jì)制造、照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造和安裝等關(guān)鍵技術(shù)。具有從芯片級開始設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)的能力。
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