颠覆性创“芯” 全球首个单芯片大功率LED光源“慈溪造”

  慈溪新闻网讯 一项LED光源产品的颠覆性创新，正改变世界技术竞争格局。宁波天炬光电科技有限公司落户慈溪不到一年，便把全球首创的单芯片大功率LED光源产品产业化。

  “解决市场上常见的LED光源产品‘痛点’，做出更瘦、但更强壮的LED‘惊喜点’。”天炬光电创办者、中科院苏州纳米所研究员蔡勇介绍，同样的功率下，与市面上常见的由芯片拼接而成的LED相比，单芯片大功率LED的发光面积缩小了四倍，让LED灯具更小巧、更美观。还采用了高可靠性冗余设计，即芯片的每一个组成部分都独立运作，即便短路也不可能影响整体运行，解决了一旦某个灯珠或芯片发生故障，就会导致LED“死灯”的难题。与此同时，省略六道封装工序后，芯片的制造成本大幅度降低，生产效率也随之提升。

  “LED是一片‘红海市场’，今年全球LED市场规模有望达到5000亿元。如果我们做别人‘做烂了’的产品，一定会快速死亡。用‘小芯片’激活‘大市场’，我们找到了新的切入点，希望以差异化的高端产品塑造竞争优势，带动同类企业转型升级、驱动LED光源产品技术研发持续突破。”蔡勇谈到技术创新路径时说，能否将技术研发的重心放在一张芯片上，在缩小发光面积、提高光功率密度的同时提升稳定性，还可以依照客户的个性化需求来做“个性定制”。

  2011年，研发团队在苏州纳米所的实验室里迈出了探索“单芯片大功率LED技术”的第一步，随后用五年时间反复验证该技术的可靠性和实用性，终于在2016年下定决心。“宁波的人才政策和市场环境吸引了我。很快，我们入围了慈溪‘上林英才’B类资助，并在去年7月落户慈溪高新产业园。”

  “从单芯片大功率核心专利技术、‘Single-COB’封装技术到低成本表面出光结构技术，我们都做到了全世界内的独一无二。”谈到怎么来实现技术突破时，蔡勇说，理论上，芯片面积越小、合格率越低，因此，单芯片产品的理论合格率约为百万分之一，完全没有办法应用。为此，研发团队改变设计思路，参考集成电路模式对芯片进行分割、整合，对内各自独立、对外连成整体，确保20瓦产品合格率90%以上、50瓦产品合格率80%以上。同样，散热能力更是芯片研发的重中之重。天炬光电开发了高散热效率的封装技术，把芯片的最高温度从180摄氏度降到60摄氏度，将常规使用的寿命延长了约三倍。

  如今，天炬光电已在美国、欧盟、日本和中国申请了8项专利，研发了功率在10瓦到1000瓦之间的各类单芯片大功率光源产品，既能装入手电筒、车灯和轨道灯，也能应用于舞台照明、体育场照明、特种照明等场合。其中，为客户量身定做的1000瓦功率产品已得到国际同行认可，成为全世界功率最大的单芯片LED光源产品。■全媒体记者 鲁奕呈 鲁企望 通讯员 范汉坷