半導體發(fā)展及應用

1、廣東職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)綜合實踐報告 題 目：鏡片加工技術(shù)及發(fā)展趨勢專 業(yè)： 機電一體化 班 級： 機電142班 學生姓名： 曾和平 指導教師： 王勇 完成時間： 2017年03月09日宋體四號，2倍行距，其中“類型”根據(jù)論文可為“設(shè)計類或研究類或調(diào)研類”摘 要(宋體3號加粗居中) 鏡片的加工技術(shù)，主要被分為：熱加工、冷加工和特種加工三種。熱加工當前多采用于光學零件的坯料備制； 冷加工主要是以散粒磨料或固著磨料進行鋸切、粗磨、精磨、拋光和定心磨邊。特種加工僅改變拋光表面的性能，而不改變光學零件的形狀和尺寸，它包括鍍膜、刻度、照相和膠合等。粗磨（切削）工序：是去除鏡片表面凹凸不平的氣泡和雜質(zhì),起到成

2、型作用.精磨（粗磨）工序：是將銑磨出來的鏡片將其的破壞層給消除掉,固定R值.值拋光（精磨）工序：是使零件表面光亮并達到要求的光學精度。定心工序：是相對于光軸加工透鏡的外圓。膠合工序：是將不同的光學零部件膠合在一起，使其能夠達到光軸重合或按一定方向轉(zhuǎn)折。球面光學零件現(xiàn)行加工技術(shù)三大基本工序為：1、范成法原理的銑磨（切削-國內(nèi)叫“粗磨”，國外叫NCG，為英文“球面創(chuàng)成”之縮寫）2、壓力轉(zhuǎn)移原理的高速粗磨3、壓力轉(zhuǎn)移原理的高速拋光?？招袨樾?號，空2行空行為小4號，空3行關(guān)鍵詞：宋體小4號加粗發(fā)光二極管，半導體器件，LED芯片， 目 錄宋體3號加粗居中 一 所有標題號與標題名都要空兩格，以下以此類推

3、引言.11.1 LED芯片技術(shù)發(fā)展及其現(xiàn)狀的概述.11.1.1 LED芯片發(fā)展歷史.11.1.2 LED芯片技術(shù)的發(fā)展.11.2 LED芯片組成及原理.21.2.1 LED芯片原理.21.2.2 LED芯片的組成元素.2二 LED芯片技術(shù)的主要應用領(lǐng)域.32.1 半導體技術(shù)與工藝鏈.32.1.1 半導體單晶生長及襯底片加工.32.1.2 外延生長.32.1.3 芯片制作.42.1.4 器 件 封 裝.4注意：數(shù)字要對齊！標題要有層次感，要美觀！大標題：一、二、三、總結(jié)和展望、致謝、參考文獻要加粗！2.1.5 LED芯片制造基本工藝流程.52.2 LED芯片的外觀形狀.52.2.1 LED的樣子

4、.52.2.2 LED芯片的樣子.62.3 LED芯片的應用.7三 LED芯片技術(shù)的發(fā)展前景.83.1 LED的七大優(yōu)點.83.2 LED照明產(chǎn)業(yè)前景廣闊.9四 我國“LED芯片”面臨的形勢及任務與其相應對策.104.1 LED芯片面臨的困境.104.2 應對措施和對策.13五 總結(jié)和展望.14致謝.15參考文獻這些一定要寫，且一定要按照這個順序 .16一 引 言一級標題，宋體三號加粗居中，注意之間空兩格標題之間要有空行，字號為下一行的字號1.1 LED芯片技術(shù)發(fā)展及其現(xiàn)狀的概述二級標題，宋體小三號左對齊，注意之間空兩格標題之間要有空行，字號為下一行的字號1.1.1 LED芯片發(fā)展歷史三級標題

5、，宋體四號左對齊，注意之間空兩格標題之間要有空行，字號為下一行的字號LED 問世于20世紀60年代，起源于美國。60年代末，但是在日本發(fā)揚光整篇論文行距為20磅，標題間空行字號以下一段字號為準；正文為小4號，漢字為宋體，英文為Times News Roman大。在砷化鎵基體上使用磷化物發(fā)明了第一個可見的紅光LED。磷化鎵的改變使得LED更高效、發(fā)出的紅光更亮，甚至產(chǎn)生出橙色的光。到70年代初，美國杜邦化工廠首先研發(fā)出GaAsP LED，發(fā)桔紅色，可作儀器儀表指示燈用，它們是利用氣相外延法制成的；70 年代中期，磷化鎵被使用作為發(fā)光光源，隨后就發(fā)出灰白綠光。LED 采用雙層磷化鎵蕊片（一個紅色另

6、一個是綠色）能夠發(fā)出黃色光。就在此時，俄國科學家利用金剛砂制造出發(fā)出黃光的LED。盡管它不如歐洲的LED 高效。但在70 年代末，它能發(fā)出純綠色的光。80 年代早期到中期對砷化鎵磷化鋁的使用使得第一代高亮度的LED 的誕生，用LPE技術(shù)制作GaAlAs外延層，制作高亮度紅色LED和紅外二極管，波長分別為660，880和940nm。高亮度的LED先是紅色，接著就是黃色，最后為綠色。到20 世紀90 年代早期，采用銦鋁磷化鎵生產(chǎn)出了桔紅、橙、黃和綠光的LED。第一個有歷史意義的藍光LED 也出現(xiàn)在90 年代早期，再一次利用金鋼砂早期的半導體光源的障礙物。依當今的技術(shù)標準去衡量，它與俄國以前的黃光L

7、ED 一樣光源暗淡。90年代第三代半導體材料GaN使藍、綠色LED光效達到10 lm/w，實現(xiàn)全色化。90 年代中期，出現(xiàn)了超亮度的氮化鎵LED，隨即又制造出能產(chǎn)生高強度的綠光和藍光銦氮鎵Led。超亮度藍光蕊片是白光LED 的核心，在這個發(fā)光蕊片上抹上熒光磷，然后熒光磷通過吸收來自蕊片上的藍色光源再轉(zhuǎn)化為白光。就是利用這種技術(shù)制造出任何可見顏色的光。今天在LED 市場上就能看到生產(chǎn)出來的新奇顏色，如淺綠色和粉紅色。隨著人類在LED超亮度的領(lǐng)域的技術(shù)進步，LED在消費電子的運用也越來越廣泛。1.1.2 LED芯片技術(shù)的發(fā)展三級標題，宋體四號左對齊，注意之間空兩格自從1993年Nakamura發(fā)明

8、高亮GaN藍光LED以來，LED技術(shù)的發(fā)展及應用突飛猛進。主要有兩方面的原因：a.全系列RGB LED產(chǎn)生，大大地拓寬了其應用面；b.白光LED產(chǎn)生，讓追求低碳時代的人們期望LED盡快成為智能化的第四代固態(tài)照明光源。雖然LED的發(fā)光效率已經(jīng)超過日光燈和白熾燈，但商業(yè)化LED發(fā)光效率還是低于鈉燈(150lm/w)。那么，哪些因素影響LED的發(fā)光效率呢？就白光LED來說，其封裝成品發(fā)光效率是由內(nèi)量子效率, 電注入效率, 提取效率和封裝效率的乘積決定的。 其中內(nèi)量子效率主要取決于PN結(jié)外延材料的品質(zhì)如雜質(zhì)、晶格缺陷和量子阱結(jié)構(gòu), 目前內(nèi)量子效率達60%。電注效率是由P型電極和N型電極間的半導體材料特

9、性決定的，如歐姆接觸電阻，半導體層的體電阻（電子的遷移率）。對460nm藍光（2.7eV）LED，導通電壓3.2-3.6V, 所以目前最好的電注入效率84%。但AlGaInP LEDs的大于90%。提取效率由半導體材料間及其出射介質(zhì)間的不同折射率引起界面上的反射，導致在PN發(fā)射的光不能完全逸出LED芯片。提取效率目前最大達75%。封裝效率由封裝材料熒光粉的轉(zhuǎn)換效率和光學透鏡等決定的，封裝效率為60%。因此目前白光LED的總效率可達23%。就LED芯片制造技術(shù)來說，它只直接影響著電注入效率和提取效率，因為內(nèi)量子效率.和封裝效率分別直接與MOCVD技術(shù)和封裝技術(shù)有關(guān)。1.2 LED芯片組成及原理二

10、級標題，宋體小三號左對齊，注意之間空兩格1.2.1 LED芯片原理三級標題，宋體四號左對齊，注意之間空兩格LEDHYPERLINK 端附在一個支架上，一端是負極，另一端連接電源的正極，使整個芯片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導體芯片由兩部分組成，一部分是P型半導體，在它里面空穴占主導地位，另一端是N型半導體，在這邊主要是電子。但這兩種半導體連接起來的時候，它們之間就形成一個P-N結(jié)。當電流通過導線作用于這個芯片的時候，電子就會被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量，這就是LED發(fā)光的原理。而光的波長也就是光的顏色，是由形成P-N結(jié)的材料決定的。1.2.2 LED芯片的組成元素

11、三級標題，宋體四號左對齊，注意之間空兩格 LED芯片的元素主要為III-V族元素，主要有砷(AS)、鋁(AL)、鎵(Ga)、銦(IN)、磷(P)、 氮(N)、鍶(Si)這幾種元素中的若干種組成。二 LED芯片技術(shù)的主要應用領(lǐng)域一級標題2.1 半導體技術(shù)與工藝鏈二級標題外延生長MBE MOCD芯片制作光刻、刻蝕、蒸發(fā)、劃片襯底片制備單晶生長、磨片、拋光器件封裝貼片、鍵合、封包 圖2.1 芯片制作工藝鏈文中圖和表要有說明，宋體五號居中建議：正文中要有圖，且圖排版要美觀2.1.1 半導體單晶生長及襯底片加工三級標題通過對高純原料熔融、化合物單晶生長、切割、磨片、拋光、真空包裝等工藝，制成外延生長用襯

12、底片。包括單晶生長爐、拋光機 、變頻行星式球磨機 、晶體切割機等。高淳原料化合物單晶外延用襯底片圖2.2 外延生長用襯底片2.1.2 外延生長三級標題所謂“外延生長”就是在高真空條件下，采用分子束外延（MBE）、液相外延（LPE）、金屬有機化學氣相沉積（MOCVD)等方法，在晶體襯底上，按照某一特定晶面生長的單晶薄膜的制備過程。半導體外延生長主要采用MBE和MOCVD工藝。 襯底片外延片圖2.3 外延生長2.1.3 芯片制作三級標題 在外延片的基礎(chǔ)上采用光刻、刻蝕、蒸發(fā)、鍍膜、電極制備、劃片等半導體工藝制作具有一定功能的結(jié)構(gòu)單元。主要采用光刻機、RIE、 PECVD 、離子注入、化學氣相沉積、

13、磨片拋光、鍍膜機、劃片機等半導體工藝設(shè)備。 外延片圓片芯片圖2.4 外延片制作成芯片 2.1.4 器件封裝三級標題將芯片與相關(guān)功能器件和電路等，封入一特制的管殼內(nèi),使芯片和電路與外界環(huán)境隔絕，避免外界有害氣氛的侵蝕，滿足各種惡劣環(huán)境的應用要求，提高器件的可靠性，為器件提供一個合適的外引線，提高器件的電、光性能。 芯片器件圖2.5 封裝2.1.5 LED芯片制造基本工藝流程三級標題刻蝕MOCD材料外延生長鍍膜蒸發(fā)解理/劃片光刻濺射真空包裝退貨處理鍍介質(zhì)膜解理 LED外延與芯片制作圖2.6 工藝流程圖 2.2 LED芯片的外觀形狀二級標題2.2.1 LED的樣子三級標題LED燈珠結(jié)構(gòu)：芯片 - 發(fā)

14、光體陰、陽極導線支架及金線 通導電流透明環(huán)氧樹脂封裝 保護芯片圖2.7 LED燈珠2.2.2 LED芯片的樣子三級標題俯視圖側(cè)視圖圖2.8 LED芯片視圖正裝結(jié)構(gòu)芯片 垂直結(jié)構(gòu)芯片 圖2.9 兩種結(jié)構(gòu)芯片圖2.10 芯片結(jié)構(gòu)圖層2.3 LED芯片的應用二級標題a.LED的主要應用市場是顯示屏圖2.11 顯示屏b.室內(nèi)裝飾及照明圖2.12 室內(nèi)燈飾照明c.交通燈市場潛力大，包括汽車車燈等圖2.13 交通燈d.戶外屏幕顯示已經(jīng)景觀照明圖2.14 景觀照明e.通用照明圖2.15 通用照明三 LED芯片技術(shù)的發(fā)展前景一級標題3.1 LED的七大優(yōu)點二級標題（1）無紫外線輻射： LED沒有紫外線、紅外線

15、輻射，不讓使用者避免了輻射的種種傷害，不吸引蚊蟲撲光用燈環(huán)境清爽，是真正健康的綠色光源。（2）無頻閃，護眼：LED使用低壓直流電源，沒有頻閃。而普通節(jié)燈每秒達100次頻閃。我們用相機一照就可輕易發(fā)現(xiàn)他們差別所在。從兒童開始注重燈光的使用，會大大減少近視眼發(fā)病率。（3）無水銀，綠色環(huán)保：LED是由無毒的材料做成，不像熒光燈含水銀會造成環(huán)境污染，同時LED也是可以回收再利用。它同不怕摔，由于外殼是塑件做成，若出現(xiàn)摔打撞擊不易碎掉，即使沒了外殼還能照常照明。因此，不會給使用者帶來碎片劃傷及相關(guān)危險，安全性極好。（4）光效率高，耗能低：LED采用低壓直流供電，其發(fā)出的光譜又基本集中在可見光頻率，因此比

16、光效相同的白熾燈減少80% 的耗能。普通的節(jié)能燈是先發(fā)熱后發(fā)光，隨著溫度的升高增加亮度；而LED是先發(fā)光，時間長了會慢慢的有點兒發(fā)熱但熱度值低，發(fā)熱基本不耗能，LED燈在同樣的亮度下，5W燈可替換掉節(jié)能燈18W，節(jié)能達60%左右。（5）壽命長，穩(wěn)定性好：我們都知道節(jié)能燈的使用壽命達5萬小時，而LED燈使用壽命可以達到10萬小時；若按每天使用8小時計算，一年使用365*8約3000小時，減去其它因素，LED燈可使用10年以上不用更換。一般廠家三年免費包修。（6）低壓電源，安全：LED使用的是6-24V低壓電源，安全節(jié)能。（7）固耐用：LED是被封裝在環(huán)氧樹脂里面，報廢率小，維護費低廉。當前全球能

17、源短缺的憂慮再度升高的背景下，節(jié)約能源是我們未來面臨的重要的問題，在照明領(lǐng)域，LED發(fā)光產(chǎn)品的應用正吸引著世人的目光，LED作為一種新型的綠色光源產(chǎn)品，必然是未來發(fā)展的趨勢，二十一世紀將進入以LED為代表的新型照明光源時代。LED被稱為第四代照明光源或綠色光源，具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小等特點，可以廣泛應用于各種指示、顯示、裝飾、背光源、普通照明和城市夜景等領(lǐng)域。近年來，世界上一些經(jīng)濟發(fā)達國家圍繞LED的研制展開了激烈的技術(shù)競賽。美國從2000年起投資5億美元實施“國家半導體照明計劃”，歐盟也在2000年7月宣布啟動類似的“彩虹計劃”。我國科技部在“863”計劃的支持下，2003年6月份首

18、次提出發(fā)展半導體照明計劃。3.2 LED照明產(chǎn)業(yè)前景廣闊二級標題過去的白熾燈逐漸地將成為歷史，LED照明技術(shù)已經(jīng)從商用走進了家用。技術(shù)不斷進步，LED照明產(chǎn)業(yè)必將成為未來電子信息產(chǎn)業(yè)新的增長點。據(jù)了解，全球照明用電量高居全年總用電量的20%，其中多達90%的電能被轉(zhuǎn)換成熱能消耗，而LED照明設(shè)備憑借其節(jié)能環(huán)保的特性在全球范圍內(nèi)獲得越來越多的認可，國內(nèi)許多企業(yè)希望能分享這塊蛋糕。況且國家非常支持LED照明技術(shù)的普及，并開展了十城萬盞工程試點工作。LED照明作為節(jié)能環(huán)保戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，受到國家和各級地方政府的高度重視。節(jié)能可持續(xù)發(fā)展已不再是一個選擇性的問題，而是當今世界未來發(fā)展的必行之路。以LED

19、為代表的新光源照明取代傳統(tǒng)光源，正引發(fā)照明行業(yè)的一場巨大變革。這種新光源照明產(chǎn)品正在創(chuàng)新技術(shù)的驅(qū)動下不斷實現(xiàn)更新?lián)Q代，由白熾燈到節(jié)能燈、鹵素燈到LED燈，照明產(chǎn)品實現(xiàn)了節(jié)能升級的同時，在舒適度上也得到更好的提升，照明效果也更加的多樣化。作為綠色節(jié)能光源的代表，LED照明成為最具市場潛力的行業(yè)熱點，相對于技術(shù)更加成熟的光源。 據(jù)了解，LED照明的優(yōu)勢非常突出，LED燈的發(fā)光效率高、壽命長，其發(fā)光效率能達到日光燈的2.5倍、白熾燈的13倍。目前，LED照明技術(shù)在全國各省市都得到廣泛應用，僅廣東中山市就安裝了8000多盞LED路燈。此外， LED科技技術(shù)含量比較高，而且靈活性高。可以實現(xiàn)人與光互動，

20、人與建筑互動，裝飾性非常強，深受大眾商家的喜愛。能源危機以及節(jié)能環(huán)保意識的提高，使全球LED照明市場的前景愈發(fā)光明。在市場與法規(guī)雙重利益刺激下，全球LED產(chǎn)業(yè)規(guī)模呈快速增長之勢。由于全球節(jié)能減排的呼聲越來越高，不僅僅是上述幾個LED照明產(chǎn)業(yè)發(fā)達的國家和地區(qū)，其他國家對LED產(chǎn)品的需求也越來越大。從近幾年世界最大的德國法蘭克福照明展中可以看出，LED已經(jīng)占據(jù)了展會的絕對優(yōu)勢地位，各種LED新品層出不窮。目前，全球半導體照明產(chǎn)業(yè)已形成美國、歐洲、亞洲三足鼎立的產(chǎn)業(yè)分布與競爭格局，其中亞洲以日本、韓國、中國為主。美國和日本在上游芯片設(shè)備領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位；中國臺灣地區(qū)在上游芯片和中游封裝的實力也不

21、容小覷；在歐洲，傳統(tǒng)照明巨頭飛利浦、歐司朗等均強勢進入LED照明產(chǎn)業(yè)。由此全球LED芯片市場可分為三大陣營：以日本、歐美廠商為代表的第一陣營；以韓國和中國臺灣廠商為代表第二陣營；以中國大陸廠商為代表的第三陣營。近年來，國內(nèi)芯片生產(chǎn)企業(yè)針對市場需求，紛紛把產(chǎn)品重點集中到高亮度芯片上，直接帶動了高亮度芯片產(chǎn)量的快速增長。2013年我國LED芯片國產(chǎn)率已達80%。而在祖國大陸芯片廠商崛起的情況下，臺灣及國際廠商在中國的芯片市場比重正逐漸縮小。目前，中國LED照明的發(fā)展如火如荼，進入該領(lǐng)域的企業(yè)數(shù)呈直線增長，導致市場極度混亂。LED照明大部分應用在商業(yè)客戶中，因為高額的價格制約了其在大眾消費者中的普及

22、，如果能在現(xiàn)有價格上再減少30%以上，就有可能使LED在照明市場占據(jù)更多份額。所以，如何提高LED照明的科技含量，降低成本，成為企業(yè)決戰(zhàn)未來的關(guān)鍵。由于產(chǎn)業(yè)鏈之間出現(xiàn)畸形發(fā)展，脫節(jié)現(xiàn)象較為嚴重，效益的顯現(xiàn)出現(xiàn)較大障礙，只見投入，未見產(chǎn)出。下游的盲目投資極大地壓縮了市場的利潤空間，競爭越激烈，市場可盈利空間就越小，價格戰(zhàn)對于新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展極為不利，將在一定程度上削弱高質(zhì)量企業(yè)的競爭力，同時擾亂整個市場的競爭秩序。四 我國“LED芯片”面臨的形勢及任務與其相應對策一級標題4.1 LED芯片面臨的困境二級標題 隨著全球LED市場需求的不斷加大，在未來我國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨巨大機遇。然而，目前LED核

23、心技術(shù)和專利基本上被國外壟斷，使國內(nèi)企業(yè)在前行的道路上“快樂并痛苦著”。在2008年，北京奧運會開幕式上，神奇的“畫卷”彩屏出自中國金立翔科技有限公司；還有在2009年，國慶60周年閱兵式，天安門廣場上的巨幅彩屏出自中國利亞德電子科技有限公司；又如2010年，上海世博會開幕式上，1萬平米的半導體發(fā)光二極管（LED）大屏幕出自中國銳拓顯示技術(shù)有限公司在這一個個看似風光無限的企業(yè)背后，隱藏著中國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大隱患。目前，全球LED領(lǐng)域的技術(shù)和專利，一半以上被美、日、德等發(fā)達國家的少數(shù)大公司所占有。這些專利多為核心技術(shù)專利，國內(nèi)企業(yè)尤其是中小企業(yè)很難尋找到突破口。此外，這些國外企業(yè)已在全球，尤

24、其是中國，精心部署了專利網(wǎng)，猶如頭懸一柄達摩克利斯之劍。我國LED產(chǎn)業(yè)要想取得長遠發(fā)展，必須突破這些專利的層層包圍。（1）LED芯片目前面臨困境：發(fā)展迅速，但企業(yè)規(guī)模偏小，產(chǎn)業(yè)鏈不完整。作為目前全球最受矚目的新一代光源，LED因其高亮度、低熱量、長壽命、無毒、可回收再利用等優(yōu)點，被稱為是二十一世紀最有發(fā)展前景的綠色照明光源。我國的LED產(chǎn)業(yè)起步于二十世紀七十年代，經(jīng)過近四十年的發(fā)展，現(xiàn)已形成上海、大連、南昌、廈門、深圳、揚州和石家莊7個國家半導體照明工程產(chǎn)業(yè)化基地，產(chǎn)品廣泛應用于景觀照明和普通照明領(lǐng)域，我國已成為世界第一大照明電器生產(chǎn)國和第二大照明電器出口國。然而，LED產(chǎn)業(yè)研究機構(gòu)-集邦LE

25、D中國在線（LEDinside）的一份統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至2009年底，我國共有LED企業(yè)3000余家，其中，年產(chǎn)值上億的只有140家。然而，在這140家企業(yè)中，沒有一家企業(yè)的產(chǎn)品年銷售額超過10億元，超過5億元的也只有少數(shù)幾家，大部分在1億元至2億元之間?？梢姡m然我國LED企業(yè)數(shù)量較多，但規(guī)模普遍偏小。例如廣東東莞勤上光電股份有限公司（下稱勤上光電）創(chuàng)建于1993年，是國內(nèi)較早從事LED產(chǎn)品生產(chǎn)的企業(yè)，并與清華大學共同組建了LED照明技術(shù)研究院，國內(nèi)許多項目如國家大劇院照明、北京綠色奧運道路照明、上海F1賽車場照明、清華大學奧運場館照明等都出自該企業(yè)。然而，就是這樣一家國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“

26、探路者”，在遭遇日本、美國、德國的專利“圍堵”時，也不得不繞道以避之。據(jù)了解，目前全球已初步形成以亞洲、北美、歐洲三大區(qū)域為中心的產(chǎn)業(yè)格局，以日本的日亞化工、豐田合成，美國的克里、通用電器和德國的歐司朗為專利核心的技術(shù)競爭格局。美、日企業(yè)在外延片、芯片技術(shù)、設(shè)備方面具有壟斷優(yōu)勢，歐洲企業(yè)在應用技術(shù)領(lǐng)域優(yōu)勢突出，而我國的LED還處于較低端的水平，80%左右的產(chǎn)品集中在景觀照明、交通信號燈等應用市場，在汽車照明、大屏幕等高端產(chǎn)品方面涉及的比較少。（2）LED芯片面臨困境的原因主要原因之一是缺乏核心專利，產(chǎn)學研合作松散。有業(yè)內(nèi)行業(yè)的分析師分析過：“來自日、美、歐的五大國際廠商代表了當今LED的最高水

27、平，對產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重大影響。這種影響不僅體現(xiàn)在產(chǎn)品和收入上，更重要的是對技術(shù)的壟斷，50%以上的核心專利都掌握在這五大廠商手中?！彪S著國內(nèi)LED市場的蓬勃發(fā)展，越來越多的國外企業(yè)把目光轉(zhuǎn)向中國，尤其近幾年，我國受理的LED領(lǐng)域的專利申請數(shù)量逐年顯著增加。在半導體照明專利風險分析研究報告中看到，截至2008年底，全球已有22個國家和地區(qū)在我國申請了專利，技術(shù)優(yōu)勢明顯的國家在我國的專利申請比例較高，排名前五位的國家分別是日本、韓國、美國、德國和荷蘭。其中，日本以1306件專利申請的數(shù)量遙遙領(lǐng)先，占申請總量的24%，其余四國分別占申請總量的7%、5%、4%、和3%原因二在有效專利方面，芯片核心技術(shù)專

28、利少以及專利侵權(quán)風險高。國內(nèi)專利申請與國外來華專利申請的比例約為4比5。但在這些國內(nèi)專利申請中，臺灣地區(qū)占據(jù)了大量的份額，其有效發(fā)明專利占到了53%。換句話說，如果除去臺灣地區(qū)，大陸與國外在專利數(shù)量、專利含金量方面的差距將會更大。此外，從產(chǎn)業(yè)鏈的分布來看，國外公司主要在芯片、封裝領(lǐng)域的專利布局較多，有一半的LED核心發(fā)明在我國提出了專利申請，日亞化工、歐司朗、拉米爾德、克里、通用電氣等公司掌握了絕大多數(shù)的核心專利技術(shù)。其中，日亞化工的核心專利最多，涉及除封裝外的所有產(chǎn)業(yè)鏈。與上述外國公司相比，我國LED專利申請明顯處于劣勢。據(jù)高工LED產(chǎn)業(yè)研究所調(diào)查，截至2008年底，中國的LED相關(guān)專利申請

29、共2.6071萬件，其中處于產(chǎn)業(yè)中游和下游的封裝與應用方面的專利接近50。盡管我國在電極、微結(jié)構(gòu)、反射層、襯底剝離/健合等方面具有一定優(yōu)勢，但大多屬于外圍專利，發(fā)明專利只占60，且通過專利合作條約（PCT）途徑提交的國際專利申請和向國外申請的專利不多。據(jù)了解，我國LED行業(yè)除了核心技術(shù)競爭力不強之外，產(chǎn)學研結(jié)合比較松散也是制約其發(fā)展的主要因素。我國的LED專利有很大一部分集中在科研院所，例如，在外延領(lǐng)域，專利擁有量排前三名的分別是中科院半導體所、中科院物理所和北京工業(yè)大學；在芯片領(lǐng)域，排前三位的分別是中科院半導體所、北京工業(yè)大學和北京大學。與科研院校相比，國內(nèi)企業(yè)申請的實用新型專利較多。一位業(yè)

30、內(nèi)專家曾舉過的例子“2008年2月，一名美國老婦以專利侵權(quán)為由，向美國國際貿(mào)易委員會提出申請，要求對日立、三星、東芝等34家企業(yè)進行337調(diào)查，其中包括廣州鴻利光電子有限公司、深圳洲磊電子有限公司等6家中國企業(yè)。這一案件為我國LED產(chǎn)業(yè)敲響了警鐘。”由此可見隨著LED市場的進一步擴大，中國企業(yè)面臨的專利風險將越來越高。4.2 應對措施和對策二級標題加強自主研發(fā)，重視專利的重要作用 。北京奧運會、上海世博會等重大賽事活動對LED照明的集中展示讓人們對其有了全新的認識，有力推動了中國LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但對國內(nèi)企業(yè)而言，加強自主研發(fā)、壯大規(guī)模、提高產(chǎn)品質(zhì)量與技術(shù)水平是現(xiàn)階段的首要任務。加大自主創(chuàng)新力

31、度，重點研發(fā)能夠被市場廣泛接受和認可的新技術(shù)，并以此為基礎(chǔ)，與國外公司展開許可、合作。在消化、吸收國外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上，加強模仿創(chuàng)新，通過對競爭對手的核心專利進行改進，提高其技術(shù)效果，申請改進型專利。企業(yè)要學會合法利用先進技術(shù)，跟蹤即將到期的專利，簽訂專利實施許可合同、反壟斷許可、交叉許可、授權(quán)生產(chǎn)，還可以到專利未覆蓋的國家開拓市場。對于國內(nèi)企業(yè)面臨越來越多的知識產(chǎn)權(quán)糾紛，尤其是涉外專利訴訟，“如果企業(yè)在接到跨國公司的專利侵權(quán)訴訟時，我們應該選擇積極應訴才是上策，要學會巧妙運用各國不同的專利制度和法律訴訟程序。”以美國為例，利用美國民事訴訟中的證據(jù)交換程序，國內(nèi)企業(yè)可以要求原告提供與涉案專利有

32、關(guān)的所有技術(shù)資料，包括技術(shù)秘密。此外，加強企業(yè)與研究機構(gòu)的產(chǎn)學研合作也是促進我國LED產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的有效途徑。毛金生表示，國內(nèi)有些研究機構(gòu)具有一定的研發(fā)能力，而有些企業(yè)則具有較強的加工制造能力，企業(yè)之間、企業(yè)與科研機構(gòu)之間要強化合作意識，促進科研機構(gòu)的創(chuàng)新成果向企業(yè)轉(zhuǎn)移，努力培育一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新型“龍頭”企業(yè)。盡管我國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在一些問題，但不可否認的是，這一情況目前已有逐漸好轉(zhuǎn)的趨勢，而且，我國在襯底、外延、封裝以及芯片的部分領(lǐng)域內(nèi)的優(yōu)勢是不容忽視的，一些科研院所擁有的專利技術(shù)世界領(lǐng)先，已經(jīng)具備了與跨國公司抗衡的能力和實力。國務院發(fā)展研究中心國際技術(shù)經(jīng)濟研究所產(chǎn)業(yè)安全研究中

33、心主任滕飛曾說過，我國LED企業(yè)的觀念在逐漸轉(zhuǎn)變，越來越多的中小企業(yè)開始了戰(zhàn)略性部署，逐漸重視在知識產(chǎn)權(quán)方面的前期積累，學習運用科學技術(shù)武裝自己，運用專利開拓國內(nèi)外市場，把一個個“陷阱”變成了良好的市場前景，“有了好的試驗田和突破方向，企業(yè)應該多總結(jié)經(jīng)驗教訓，這樣才能飛得更高、更遠。五 總結(jié)和展望最后一定是總結(jié)和展望，一定要有！一級標題這次論文選擇的題目是“LED芯片技術(shù)的發(fā)展及其應用”選題之后就是尋找相關(guān)的參考書及其上網(wǎng)查質(zhì)料，然后試著去分析并理解各種資料，然后根據(jù)自己研究的課題整理歸納相關(guān)的資料，為進一步寫畢業(yè)綜合實踐報告做好準備。通過這次的寫畢業(yè)綜合實踐報告對LED的相關(guān)知識有了更深入的了解，大大提高了我專業(yè)知識水平。培養(yǎng)了綜合應用所學知識分析問題解決問題的能力。追求高的發(fā)光效率，一直以來是LED芯片技術(shù)發(fā)展的動力。倒裝技術(shù)是目前高校大功率LE