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“LED室内照明用低成本高效率改进型MCOB封装材料及技术集成”通过成果鉴定
更新日期:2013-02-04  

1月31日,中国科学院福建物质结构研究所和福建省万邦光电科技有限公司共同完成的科技成果“LED室内照明用低成本高效率改进型MCOB封装材料及技术集成”通过了中国科学院组织的专家成果鉴定。由叶朝辉院士、郑有炓院士、李树深院士、刘泉林教授、李江涛研究员、徐科研究员、彭栋梁教授、李章根教授级高工和黄志高教授等9位专家组成成果鉴定委员会,中科院基础科学局局长刘鸣华、中科院计划财务局知识产权处副处长甘泉、福建物构所所长洪茂椿院士、副所长兰国政研究员、林文雄研究员、福建省科技厅高新技术与工业科技处、项目产品用户代表、项目组主要研发骨干人员共30余人参加了成果鉴定会。成果鉴定会由刘鸣华主持。

经过长期研究,福建物构所通过LED封装关键材料的设计与研制,形成了基于新材料的改进型多功能、多杯、多芯片(MCOB)封装的创新性集成技术,显著提高了LED光效,同时有效降低了成本,取得了关键材料与关键技术的重大突破,具有自主知识产权,已实现规模产业化,社会经济效益显著。主要成果如下:1.率先设计并研制了多功能高反射率光学陶瓷薄膜铝基板,作为MCOB封装基板材料,解决了通常存在的银膜黄化难题,突破了绝缘导热屏障,提高了基板反射率和光源光效,简化了封装结构,灯具总成本降低1/4以上。应用该基板的MCOB封装实现LED球泡灯整灯光效153.37 lm/W@Ra=82.8、LED日光灯条整灯光效154.72 lm/W@Ra=70.2。2.率先采用流延复合叠层成型工艺研制出可见光区反射率达到90.6%、热导率达到33.7W·m-1·K-1的Al2O3复合陶瓷基板,实现了高漫反射与高导热、高抗电击穿性、高可靠性等优势性能的结合,有效提高了光源光效和光品质,解决了普通Al2O3陶瓷基板的低反射、低热导难题。采用该复合陶瓷基板MCOB封装技术,实现了LED球泡灯整灯光效149.97 lm/W@Ra=82.5、LED日光灯条整灯光效141.2 lm/W@Ra=69.8,整灯3000小时没有检测到光衰。3.通过创新工艺和晶体场调制技术,制备出发光波长可调、无表面缺陷、高量子效率、低光衰、透过率接近理论值的新一代荧光材料-石榴石型结构的透明陶瓷荧光体;率先采用该新型透明陶瓷荧光体进行MCOB封装,显著提高了光源可靠性和光效,无需荧光粉和封装胶,显著简化了封装结构,降低了成本,解决了通常存在的荧光粉与封装胶老化导致的色漂移和光衰的难题;同时实现了LED封装光源色温、显色指数与光效的总体优化。首次提出并使用了双面出光封装结构,在低电流驱动下实现了多芯片封装结构的光源光效261 lm/W,具有自主知识产权,有广阔应用与推广前景。4.采用改进型MCOB技术集成(包括以上三种基板封装技术以及芯片后处理技术、电源技术、陶瓷散热翅片技术、高导热底胶技术等)形成低成本、高效率LED光源封装与灯具技术,LED产品成本下降1/4以上、效率提高50%,性能指标国际领先。

鉴定委员会一致认为:“LED室内照明用低成本高效率改进型MCOB封装材料及技术集成”形成了由封装材料到封装结构的完整自主知识产权,创新性强,已实现大规模产业化,产品的总体技术达到国际领先水平。

此项技术成果的推广为培育和发展LED照明产业提供了科技支撑,打破国外技术与产品的垄断,突破国外贸易与技术壁垒,提高了LED产业产品的核心竞争力,具有重要的科学意义。

(现场考察)

                                (科技处供稿)