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硅衬底LED技术获国家技术发明奖攻关路纪实及诠释【附获奖视频】

2016-01-11 04:30
冷血の爱
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  巴掌大的蓝色圆形硅片上,一层层“生长”着多种半导体材料,两千个毫米见方的芯片整齐分布其中。由电变光,芯片发出神秘的幽蓝光,投射到荧光粉上,顿时柔和的白光洒射开来。

  正是这小小的硅衬底蓝色发光二极管的诞生,使中国成为世界上继日美之后第三个掌握蓝光LED自主知识产权技术的国家、唯一实现硅衬底LED芯片量产的国家。

  “中国芯”,令国人骄傲、世界震动。2015年度国家技术发明奖一等奖,花落“硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管”。获奖的背后,是一颗颗跃动的中国心,是一簇簇永不停歇的自主创新,是一个持续19年的蓝光梦。

  南昌大学硅衬底LED项目摘得2015国家技术发明奖桂冠(视频)

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  “中国芯”的诞生:用创新来造芯

  文明与光源同行。火把照亮了人类文明的萌芽,爱迪生的白炽灯促使电气时代降临,日光灯推动技术时代前行,第四代光源半导体发光二极管(简称LED)则是绿色照明时代的革新。

  早在1962年LED就问世。正式作为照明光源,是日本1993年取得的突破,这项蓝宝石衬底LED技术获得2014年诺贝尔奖。1995年,美国成功研发碳化硅衬底LED技术,获得2003年美国总统技术发明奖。

  LED灯节能环保优势明显,各国纷纷鼓励推广。本世纪初,我国LED上游产业几乎空白,下游应用刚刚起步,功率型芯片全部依赖进口,日美技术霸占全球市场。

  为抢占新兴产业先机,从“十五”开始,科技部率先支持LED技术和产业发展,成立国家半导体照明工程协调领导小组,提高中国LED技术国际竞争力。

  当日美技术路线纷纷取得突破,一位三十岁出头的年轻人也开始憧憬中国的蓝光梦。他,就是硅衬底LED技术的领衔教授、南昌大学副校长江风益。这个蓝光梦,一做就是19年。

  1996年,在南昌大学一间40平方米的实验室里,江风益揣着60万元贷款开始了追梦,跟踪日本技术做中国的LED。四年后,他成功试制出蓝宝石衬底蓝、绿、紫光LED,其中蓝光LED投入量产。

  国内完全依赖进口LED芯片的历史改写,但江风益很快陷入了新的担忧。国内LED下游企业越来越多。可致命的是,技术专利都掌握在日美手中,行业随时可被扼喉。

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