臺(tái)鉆科技苑執(zhí)中:鉆石襯底性能和成本優(yōu)于碳化硅LED芯片
led外延的制造主流采用藍(lán)寶石、硅和碳化硅作為襯底,而鉆石芯片理論上光效更高、導(dǎo)熱系數(shù)更大耐高溫也越強(qiáng),故世界有些企業(yè)嘗試研究鉆石襯底LED芯片。臺(tái)鉆科技是該技術(shù)中的佼佼者。中國(guó)LED網(wǎng)記者就鉆石在LED中的應(yīng)用采訪了臺(tái)鉆科技董事長(zhǎng),創(chuàng)始人之一苑執(zhí)中博士,以下是訪談實(shí)錄:

臺(tái)鉆科技董事長(zhǎng),創(chuàng)始人之一苑執(zhí)中博士(右)
中國(guó)LED網(wǎng):散熱一直是困擾LED的難題,目前LED一般采用金屬基板,也有廠家采用陶瓷基板,請(qǐng)問(wèn)臺(tái)鉆在這方面有什么好的方案?
苑執(zhí)中:因鉆石是世界上導(dǎo)熱系數(shù)最高,熱膨脹系數(shù)幾乎最低的材料,臺(tái)鉆所研制出的人造鉆石粒以銅滲透制成上下表面是金屬,中間為鉆石的鉆銅導(dǎo)熱板。這種復(fù)合材料的熱膨脹率可由鉆石含量的高低予以調(diào)整,使其與LED芯片接近,這樣芯片就可直接和鉆銅導(dǎo)熱板以COB方式焊合,避免熱流被導(dǎo)熱膏阻斷,芯片長(zhǎng)久使用,不會(huì)因多次熱脹冷縮而拉傷、剝離。導(dǎo)熱率比現(xiàn)有的銅導(dǎo)熱板高約50%,LED芯片的熱可在第一時(shí)間被導(dǎo)開(kāi),使芯片的結(jié)溫降低,因而解決芯片因過(guò)熱而光衰的問(wèn)題。鉆銅導(dǎo)熱板同時(shí)避免了陶瓷板及銅、鋁板的缺點(diǎn),進(jìn)而提高了他們的優(yōu)點(diǎn)。鉆銅導(dǎo)熱板是全世界材料界科學(xué)家們追求的一種新材料,我們是全球唯一研發(fā)成功并可量產(chǎn)的單位,我們擁有中國(guó)及世界各主要國(guó)家的專利。
中國(guó)LED網(wǎng):請(qǐng)向臺(tái)鉆對(duì)LED散熱還有沒(méi)有其他的材料?
苑執(zhí)中:我們另外還有加入人造鉆石粉的導(dǎo)熱膏、導(dǎo)熱膠及散熱漆。前二者是用微米級(jí)的鉆石粉,導(dǎo)熱效果較其他任何同類產(chǎn)品要好。后者是用黑色納米級(jí)的鉆石粉與深色油漆組成,利用黑色納米級(jí)鉆石粉最高效的黑體輻射將熱以紅外波長(zhǎng)輻射到大氣中,我們也擁有中國(guó)及世界各主要國(guó)家的專利。
中國(guó)LED網(wǎng):請(qǐng)介紹一下鉆石LED,請(qǐng)問(wèn)其性能和成本與主流LED比較有什么優(yōu)勢(shì)?
苑執(zhí)中:鉆石LED芯片是我們臺(tái)鉆科技正在研發(fā)的一個(gè)項(xiàng)目,以鉆石做襯底,其上以化學(xué)汽相沉積CVD法在上面生長(zhǎng)鉆石單晶并分別摻入P極及N極元素的鉆石半導(dǎo)體,成為全鉆石LED芯片,其光效的理論値為320W/mK,鉆石的最高導(dǎo)熱效果可以將芯片的熱最快速導(dǎo)走,鉆石P-N層LED可忍受400℃的高溫,溫度越高,光效越高。
研發(fā)成功后,將以高溫高壓法生長(zhǎng)的立方體形狀鉆石,規(guī)則排列好,燒結(jié)成鉆石島狀晶圓(DiamondIslandWafer),再于其上生長(zhǎng)鉆石半導(dǎo)體。此法可以大量生產(chǎn)鉆石LED芯片,它的成本將比碳化硅襯底LED芯片低。我們也擁有中國(guó)及世界各主要國(guó)家的專利。
中國(guó)LED網(wǎng):請(qǐng)談?wù)勀鷮?duì)LED行業(yè)的看法以及貴公司的定位。
苑執(zhí)中:全球各國(guó)基本將于未來(lái)6年內(nèi)全面禁止使用傳統(tǒng)鎢絲燈具,現(xiàn)階段,LED照明日趨主流,除政府的路燈等公用工程外,LED照明必將迅速向商業(yè)、住宅照明用途拓展,全球LED照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展日趨迅猛,因而LED的三大難題:光效低、散熱難、價(jià)格高等問(wèn)題迫切需要解決,臺(tái)鉆科技是運(yùn)用鉆石材料的多種超級(jí)性能,如熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、超硬…等,研發(fā)、生產(chǎn)各種鉆石工具,改進(jìn)多項(xiàng)科技需求,提高人類生活水平。
關(guān)于臺(tái)鉆科技:
臺(tái)鉆科技(鄭州)有限公司成立于2009年7月,由臺(tái)灣的苑執(zhí)中博士和宋健民博士共同組建。苑執(zhí)中博士臺(tái)灣出生長(zhǎng)大,中山大學(xué)鉆石博士,專攻鉆石.從事鉆石加工、教學(xué)、鑒定、研究愈三十四年.現(xiàn)于美國(guó)紐約、臺(tái)灣臺(tái)北、大陸鄭州設(shè)有公司、鑒定所、工廠。宋健民博士中國(guó)福建出生,臺(tái)灣成長(zhǎng)到本科畢業(yè),美國(guó)麻省理工學(xué)院博士,從事高溫高壓(HPHT)鉆石生長(zhǎng)、化學(xué)氣相沉積(CVD)鉆石膜的生長(zhǎng)、鉆石工具的制造。在這些范圍內(nèi)發(fā)明了許多新工藝和新技術(shù),于世界各國(guó)取得或申請(qǐng)中共計(jì)四百余項(xiàng)發(fā)明專利。鄭州臺(tái)鉆科技公司所研發(fā)的項(xiàng)目主要是:鉆石半導(dǎo)體、鉆石晶體生長(zhǎng)及鉆石工具的研究、開(kāi)發(fā)、制造,均領(lǐng)先全世界3至10年,將在光電、半導(dǎo)體、鉆石工具業(yè)界產(chǎn)生革命性創(chuàng)新,對(duì)世界相關(guān)工業(yè)的水平給予極大地提升。





