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榮“硅”故“里”

——弗洛里公司LED封裝材料科技創新記

2014年05月09日 08:55 | 作者:南蘇 | 來源:人民政協報
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  2011年,國家發改委等部門聯合印發了《關于逐步禁止進口和銷售普通照明白熾燈的公告》。同時,根據《中國逐步淘汰白熾燈路線圖》,今年10月起,我國將禁止進口和銷售60瓦以上普通照明用白熾燈。

  隨著白熾燈退出歷史的舞臺,LED照明產業迎來發展的春天。

  LED照明產業鏈中,產業上游是芯片,中游是封裝,下游是照明組裝。

  在芯片封裝環節中,隨著支架和熒光粉的成本下降,膠水的提高性能和降低成本被提到前所未有的高度。有數據顯示,2013年中國LED封裝行業規模達到473億元,較2012年397億元增長19%。

  膠水的性能好壞直接決定了LED燈光通量的大小以及其壽命和可靠性,其重要性不言而喻。

  中國LED市場一片紅火,但也讓人歡喜讓人憂。

  據了解,目前,我國LED封裝企業多達2000家,占全球LED封裝產量近60%。雖然我國LED封裝行業具備了相當大的產業規模,但作為封裝大國的中國,國產封裝品牌占領先地位卻并不突出。

  更重要的是,國產LED封裝用有機硅材料還是低端產品,高端產品嚴重依賴美日進口。封裝企業規模不夠大、封裝工藝研究投入不足、只重價格不重品質等多方面因素嚴重制約了產業的發展。

  2012年11月,弗洛里光電材料(蘇州)有限公司在蘇州工業園區成立,張汝志和其團隊誓為打破國際壟斷與研發一流產品而努力。

  ■■留美博士榮“硅”故里

  “LED有四個最關鍵的產品技術,外延材料、芯片設計、熒光粉和封裝。特別是國產LED封裝用有機硅材料還是處在低端產品,綜合性能不好,尤其是可靠性差,使中國LED封裝行業在高效照明領域嚴重依賴美國日本公司的產品,這對中國民族企業進一步發展極其不利。”眼前這位學術氣息濃厚、儀表堂堂的言者就是張汝志。

  這位上世紀90年代初的留美博士先后師從高分子科學理論的奠基人、諾貝爾化學獎得主弗洛里先生的四大弟子之一JamesMark教授和有機硅先驅RobertWest教授。在美國的20年間,已公開發表的美國和其他國家專利共111項,授權的美國和其他國家專利有28項,更不用說22篇國際雜志文章和14篇國際會議報告。

  做了半輩子有機硅材料研究的張汝志為美日壟斷我國LED封裝行業高效照明領域感到扼腕痛惜。

  2012年,張汝志遇到了好機會。蘇州工業園區赴美“尋人”,張汝志與蘇州工業園區一拍即合。隨即響應蘇州海外高層次人才回國創業的號召,來到蘇州創辦弗洛里光電材料(蘇州)有限公司,并得到園區獎勵的100萬元啟動資金,公司目前的主營項目就是高效白光LED芯片封裝用有機硅膠。

  別看硅膠小小,作用不容小覷。

  作為總經理和技術研發總監,張汝志表示,“高效白光LED照明先進封裝材料是LED照明生產制作中對產品質量及性能指標起到關鍵作用的材料之一,直接決定了光效和燈具的使用壽命。高效白光意味著可以用更小的能量得到所需更大的亮度,更有利于節能環保。”

  據美國能源部統計資料,2013年,封裝在LED發光芯片組件中所占成本約為63%,而2011年這一數據為40%。

  ■■高性能封裝材料研發成功

  填補國內高端市場空白

  科技部在“十二五”《國家高技術研究發展計劃(863計劃)新材料技術領域“高效半導體照明關鍵材料技術研發”重大項目申請指南》中,將高效白光LED封裝技術及封裝材料研究制定為十五大課題之一(光效≥130lm/W;功率型LED封裝用硅膠達到同期國際先進水平)。

  今年2月,科技部在《國家高技術研究發展計劃(863計劃)2015年度項目申報指南》中,再次將突破晶圓級白光封裝、芯片尺寸封裝等新型低成本封裝技術(LED光源模組光效>140lm/W)規劃為將來LED發展方向和技術攻關項目。

  弗洛里公司成立之初,就將目標定位于生產高端的高效白光LED照明有機硅封裝材料,性能指標與國際領軍企業美國道康寧和日本信越相媲美的產品。這也是張汝志選擇回國創業的目標之一。

  不過一年時間,張汝志帶領他的團隊已經利用先進的納米材料和復合技術,成功開發出多種高端的高效白光LED照明有機硅封裝材料,成功填補國內高端市場空白。

  作為弗洛里的合作伙伴,東山精密制造股份有限公司LED事業部總經理王建民更有發言權,“和美日產品比,弗洛里光電材料公司的有機硅封裝膠性能不弱,關鍵指標還有勝出,更重要的是價格還有大幅下降。”

  張汝志在談到未來計劃時表示,2014年底前,將完善以納米復合光電材料為基礎的封裝膠技術,發展LED晶圓級白光封裝材料和涂敷技術,明后年將進軍OLED封裝材料的產品研發和產業化。

  “此外,我們將在2014年底前完成2000平方米生產基地的建造,包括兩條年產量100噸的先進生產線。建立新型納米光電材料、復合技術平臺和具有博士后工作站的光電材料實驗基地。”弗洛里光電材料(蘇州)有限公司總經理張汝志說。

編輯:羅韋

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關鍵詞:封裝 材料

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