突破国际专利封锁,开辟中国LED产业新出路

首页- 百科- 实用新型专利 | 2018年01月31日 | 阅读次数:360

摘要 : 随着中科芯源自主研发千瓦级大功率LED照明光源的问世,这个拥有完全自主知识产权的LED封装技术将打破国际专利技术的垄断,站到LED封装产业链顶端。然而,中科芯源这项基于透明陶瓷K-COB千瓦级光源封装技术究竟有何特点和优势呢?在接受OFweek半导体照明网专访时,福建中科芯源光电科技有限公司常务副总经理兼技术总监叶尚辉先生着眼于大功率LED封装市场走势与待解难题,重点介绍了福建中科芯源陶瓷封装的技术优势和相关应用。

  虽然我国已逐渐成为全球照明电器的制造中心,但由于研发的滞后,国内的LED照明企业几乎是跟随与引进国外的封装技术。严重缺乏自主创新,技术受制于人,由此导致产品档次低、利润率低。

  
  LED封装走向高度集成化,可靠性成待解难题

  我国LED封装市场总量巨大,到2015年,我国LED封装市场规模就已经成长到615亿元,并且将持续增长。在高速发展的背后,申请专利LED封装市场格局也发生巨大变化,2016年LED封装形势持续走向高度集成化。

  针对封装的集成化趋势,叶尚辉先生表示,LED封装集成化是最近很热门的一种模式,其中,COB就是集成光源的典型应用。他谈到,COB一直被业界所看好,因为它带来光品质的提升,日本知名封装企业一直以来引领COB封装往大功率高密度方向发展,从某种意义上来说,COB产品跑赢了Haitz定律。不管是国际巨头,还是国内封装企业,都纷纷扩大COB产品线,致力于高品质、高效率、高性价比的COB产品的改进,进入大功率COB应用阶段,可靠性是摆在所有封装厂商面前必须解决的难题。

突破国际专利封锁,开辟中国LED产业新出路


  同时,他指出,随着COB光源封装功率从小做大,光源的热管理问题成为一大难题。在传统封装光源中,当功率超过50W时,如果没有解决好热管理,会带来严重的光衰甚至于快速死灯,使COB在大功率照明上的应用进展缓慢。传统光源的封装注重解决芯片结温的控制,忽略了荧光胶在大功率集成的条件下热管理的问题,从而导致荧光胶失效,影响光源寿命,这是技术方案和材料的瓶颈。随着封装技术的发展必然会不断引入新的封装材料和新的工艺。

  K-COB千瓦级封装技术问世,散热问题不再是难题

  针对行业大功率封装难题,中科芯源在国内率先推出采用透明荧光陶瓷K-COB千瓦级封装技术千瓦级LED光源。在介绍公司这项技术时,叶尚辉先生谈到,相较于现有的COB封装技术,陶瓷封装具有两方面的优势:第一是基于透明荧光陶瓷无机材料的封装,方案采用陶瓷材料本身具有很好的高温稳定性;第二是技术方案,该技术方案把集成光源当作两个热源来考虑它的热管理,从而解决了散热问题。通过这两方面的结合,使得光源功率更大,工作温度更低,可靠性更高。

  此外,从光学设计角度考虑,光源面积做小以后,更利于光学配光。传统大功率光源的发光面积很大,目前的光学设计无法匹配,同时传统大功率光源大部分为多点发光,目前市面没办法解决多点配光的问题。COB是有一定发光面积的单点光源,相对来说,如何把面积做得更小,将是一个发展趋势。K-COB千瓦级LED光源功率超大,而且发光面小,更利于光学配光。

  打破国际专利封锁,中国LED封装产业突出重围

  据了解,目前全球LED领域的技术和专利,一半以上被美、日、德等发达国家所占有,这使得我国LED产业发展受到严重的制约。如何打破美日德等国家的技术封锁,成为我国LED产业面临的难题。

  福建中科芯源拥有从设备、配方、到封装工艺全链条技术的完全自主知识产权。目前这项技术已完成5项PCT申请,30馀项国内发明专利授权已实现全球专利布局。

  对此,叶尚辉先生发表自己的看法。他谈到,从企业本身来讲,公司做的创新研究,需要通过专利来保护研究成果,未来,企业要走出国门,走向世界市场,就需要在专利上下功夫,没有专利保护是走不出去的。目前,不管是从规模、成本还是应用上,中国的LED封装产业是没法被超越的,唯一强调的就是灯具配光及外型设计。他介绍到,在没有突破专利的手段时,只能在下游作保护。在中科芯源的封装方案中,采用新材料做了新领域的应用,这也是开辟了另外一条走向市场的道路。目前,中国在很多领域的应用都处在初级架构的阶段,没有办法进入到一个更高技术层面的竞争,其中专利就是一个前提要求了。

  加强产业合作,推进大功率应用布局

  据叶尚辉介绍,目前中科芯源产品主要应用在工业照明、道路照明、户外照明、特种照明等领域。中科芯源目前提供高可靠、长寿命四种照明解决方案:100-300W工业照明解决方案主要用于高度6-18米空间照明;300-600W户外照明解决方案主要用于高度18米以上空间照明;100-200W道路照明解决方案主要用于传统路灯替换及EMC专案;全系列100W-240W防爆灯解决方案主要用于危化行业。

  他表示,中科芯源突破了行业内COB光源功率极限,未来的产品策略优先考虑高品质专业照明领域,专注大功率照明市场,为灯具厂商提供集光源、散热为一体化解决方案,与传统灯具厂及LED厂商合作开发大功率照明整灯产品,成立华东、华北、华南、西部四大运营中心,为当地厂商提供完备的技术支持及售后服务。


  专利的作用与意义


  1.取得垄断权。专利权人可以直接防止商业对手相应的竞争,可以取得更高的利润回报。


  2.作为防卫盾。如发明人未能在第一时间申请专利,竞争对手会捷足先登,届时,发明人研发的一切努力将会付诸东流,且发明人本人将不可运用本身的科研成果。


  3.赚取特许费。一项专利,即使市场没有即时需要,那么日后很可能人会察觉到该专利的用途,并愿意支付专利使用费,美国施乐公司发明了图形用户界面,但未申请专利,其后微软公司及苹果公司利用图形用户界面作为其个人电脑操作系统的基础,初步估计,施乐公司已白白损失了近10亿美元的特许费,而在另一方面,IBM公司在2001年通过转让专利,获得17亿美元的收入。


  4.有利于企业科学正确的决策。通过专利分析,企业可以了解科技动态,行业动态,市场走向,新产品超势,进而预测,制定本企业的近、中、远发展规划,确定企业发展哪些产品以占据市场,保持企业的领先地位,扩大市场占有份额。






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