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荣“硅”故“里”

——弗洛里公司LED封装材料科技创新记

2014年05月09日 08:55 | 作者:南苏 | 来源:人民政协报
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  2011年,国家发改委等部门联合印发了《关于逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯的公告》。同时,根据《中国逐步淘汰白炽灯路线图》,今年10月起,我国将禁止进口和销售60瓦以上普通照明用白炽灯。

  随着白炽灯退出历史的舞台,LED照明产业迎来发展的春天。

  LED照明产业链中,产业上游是芯片,中游是封装,下游是照明组装。

  在芯片封装环节中,随着支架和荧光粉的成本下降,胶水的提高性能和降低成本被提到前所未有的高度。有数据显示,2013年中国LED封装行业规模达到473亿元,较2012年397亿元增长19%。

  胶水的性能好坏直接决定了LED灯光通量的大小以及其寿命和可靠性,其重要性不言而喻。

  中国LED市场一片红火,但也让人欢喜让人忧。

  据了解,目前,我国LED封装企业多达2000家,占全球LED封装产量近60%。虽然我国LED封装行业具备了相当大的产业规模,但作为封装大国的中国,国产封装品牌占领先地位却并不突出。

  更重要的是,国产LED封装用有机硅材料还是低端产品,高端产品严重依赖美日进口。封装企业规模不够大、封装工艺研究投入不足、只重价格不重品质等多方面因素严重制约了产业的发展。

  2012年11月,弗洛里光电材料(苏州)有限公司在苏州工业园区成立,张汝志和其团队誓为打破国际垄断与研发一流产品而努力。

  ■■留美博士荣“硅”故里

  “LED有四个最关键的产品技术,外延材料、芯片设计、荧光粉和封装。特别是国产LED封装用有机硅材料还是处在低端产品,综合性能不好,尤其是可靠性差,使中国LED封装行业在高效照明领域严重依赖美国日本公司的产品,这对中国民族企业进一步发展极其不利。”眼前这位学术气息浓厚、仪表堂堂的言者就是张汝志。

  这位上世纪90年代初的留美博士先后师从高分子科学理论的奠基人、诺贝尔化学奖得主弗洛里先生的四大弟子之一JamesMark教授和有机硅先驱RobertWest教授。在美国的20年间,已公开发表的美国和其他国家专利共111项,授权的美国和其他国家专利有28项,更不用说22篇国际杂志文章和14篇国际会议报告。

  做了半辈子有机硅材料研究的张汝志为美日垄断我国LED封装行业高效照明领域感到扼腕痛惜。

  2012年,张汝志遇到了好机会。苏州工业园区赴美“寻人”,张汝志与苏州工业园区一拍即合。随即响应苏州海外高层次人才回国创业的号召,来到苏州创办弗洛里光电材料(苏州)有限公司,并得到园区奖励的100万元启动资金,公司目前的主营项目就是高效白光LED芯片封装用有机硅胶。

  别看硅胶小小,作用不容小觑。

  作为总经理和技术研发总监,张汝志表示,“高效白光LED照明先进封装材料是LED照明生产制作中对产品质量及性能指标起到关键作用的材料之一,直接决定了光效和灯具的使用寿命。高效白光意味着可以用更小的能量得到所需更大的亮度,更有利于节能环保。”

  据美国能源部统计资料,2013年,封装在LED发光芯片组件中所占成本约为63%,而2011年这一数据为40%。

  ■■高性能封装材料研发成功

  填补国内高端市场空白

  科技部在“十二五”《国家高技术研究发展计划(863计划)新材料技术领域“高效半导体照明关键材料技术研发”重大项目申请指南》中,将高效白光LED封装技术及封装材料研究制定为十五大课题之一(光效≥130lm/W;功率型LED封装用硅胶达到同期国际先进水平)。

  今年2月,科技部在《国家高技术研究发展计划(863计划)2015年度项目申报指南》中,再次将突破晶圆级白光封装、芯片尺寸封装等新型低成本封装技术(LED光源模组光效>140lm/W)规划为将来LED发展方向和技术攻关项目。

  弗洛里公司成立之初,就将目标定位于生产高端的高效白光LED照明有机硅封装材料,性能指标与国际领军企业美国道康宁和日本信越相媲美的产品。这也是张汝志选择回国创业的目标之一。

  不过一年时间,张汝志带领他的团队已经利用先进的纳米材料和复合技术,成功开发出多种高端的高效白光LED照明有机硅封装材料,成功填补国内高端市场空白。

  作为弗洛里的合作伙伴,东山精密制造股份有限公司LED事业部总经理王建民更有发言权,“和美日产品比,弗洛里光电材料公司的有机硅封装胶性能不弱,关键指标还有胜出,更重要的是价格还有大幅下降。”

  张汝志在谈到未来计划时表示,2014年底前,将完善以纳米复合光电材料为基础的封装胶技术,发展LED晶圆级白光封装材料和涂敷技术,明后年将进军OLED封装材料的产品研发和产业化。

  “此外,我们将在2014年底前完成2000平方米生产基地的建造,包括两条年产量100吨的先进生产线。建立新型纳米光电材料、复合技术平台和具有博士后工作站的光电材料实验基地。”弗洛里光电材料(苏州)有限公司总经理张汝志说。

编辑:罗韦

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关键词:封装 材料

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