近日,在2025九峰山論壇暨化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)博覽會上,優(yōu)煒芯科技展示了紫外LED技術(shù)的最新研發(fā)成果及其在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的實踐案例,引發(fā)行業(yè)高度關(guān)注。
一、技術(shù)突破
全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新驅(qū)動效能躍升
深紫外LED的核心技術(shù)瓶頸在于電光轉(zhuǎn)換效率(Wall-Plug Efficiency, WPE)行業(yè)長期低于7%,其根源在于傳統(tǒng)藍寶石襯底與氮化鋁(AlN)薄膜的晶格失配,導(dǎo)致異質(zhì)外延生長時產(chǎn)生高密度位錯,降低內(nèi)量子效率(IQE)。此外,AlN薄膜厚度超過3.5微米時,應(yīng)力集中引發(fā)的貫穿性裂紋顯著降低芯片良率。
關(guān)鍵技術(shù)突破
01、納米圖形化襯底(NPSS)技術(shù)
優(yōu)煒芯科技通過引入NPSS技術(shù),實現(xiàn)AlN薄膜的側(cè)向外延生長,位錯密度降低至傳統(tǒng)工藝的1/3,薄膜厚度突破至10微米無裂紋,為高功率芯片制備奠定基礎(chǔ)。
02、蛾眼微結(jié)構(gòu)光提取優(yōu)化
借鑒仿生學(xué)原理,利用光刻與電感耦合等離子體(ICP)刻蝕技術(shù),在藍寶石襯底背面制備均勻的蛾眼結(jié)構(gòu),將深紫外光提取效率(Light Extraction Efficiency, LEE)提升近100%,解決了光子“囚禁”效應(yīng)。
03、柔性氟膠納米透鏡封裝技術(shù)
采用金錫共晶倒裝、高密COB封裝以及柔性氟膠納米透鏡陣列深紫外LED封裝技術(shù),解決了器件可靠性差壽命短的難題,研制出高光效高光功率密度的大功率紫外LED器件與光源。
二、產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建
從“技術(shù)跟跑”到“行業(yè)領(lǐng)跑”的躍遷
優(yōu)煒芯科技通過全產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合,打破國際技術(shù)壟斷,實現(xiàn)深紫外LED芯片的規(guī)?;慨a(chǎn)。其自主研發(fā)的DUV-LED芯片WPE已突破10%(國際競品平均為7%),壽命(L70)突破15000小時,顯著優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
面對國際巨頭的技術(shù)壁壘,優(yōu)煒芯科技構(gòu)建 "自主研發(fā)+產(chǎn)業(yè)協(xié)同" 的雙輪驅(qū)動模式:
01、全鏈條產(chǎn)能布局
在武漢、鄂州、蘇州、泉州等地建立四大研發(fā)生產(chǎn)基地,自主搭建 MOCVD 外延爐、芯片光刻 / 刻蝕設(shè)備、自動化封裝產(chǎn)線等核心裝備,形成從外延生長到模組集成的全流程可控能力。
02、技術(shù)壁壘構(gòu)建
累計申請專利 325 項(發(fā)明專利168項),突破車規(guī)級可靠性認(rèn)證(IATF 16949)、醫(yī)療級衛(wèi)生許可、ISO9001質(zhì)量管理等資質(zhì)體系,構(gòu)建覆蓋技術(shù)、工藝、品控的立體化護城河。
03、生態(tài)化戰(zhàn)略布局
優(yōu)煒芯提出 "1+N" 產(chǎn)業(yè)矩陣 —— 以深紫外芯片技術(shù)為核心,橫向拓展智能家電、水處理、新能源汽車、醫(yī)療美容等N個應(yīng)用場景,聯(lián)合美的、海爾等頭部企業(yè)推動技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)共建與場景化方案落地;縱向基于十余年國際領(lǐng)先的AlGaN紫外LED研發(fā)積累和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗加持,快速導(dǎo)入到新興產(chǎn)品的研發(fā)和應(yīng)用市場布局,成為公司營收新的第二增長曲線。
三、應(yīng)用場景拓展
從實驗室到千億級市場
作為國內(nèi)唯一從事全波段、全產(chǎn)業(yè)鏈紫外半導(dǎo)體芯片的高科技企業(yè),優(yōu)煒芯科技的核心產(chǎn)品性能卓越,憑借深厚的技術(shù)積累與持續(xù)創(chuàng)新,廣泛應(yīng)用于多個關(guān)鍵領(lǐng)域。
新能源汽車:紫外LED固化技術(shù)可生成耐壓3000-4000V的絕緣保護膜,解決800V高壓電池藍膜耐擊穿難題。
5G通信:紫外光源使光纖拉絲速度提升50%,能耗降低70%,壽命達30000小時(傳統(tǒng)汞燈的10倍)。
公共衛(wèi)生:通過破壞微生物DNA/RNA結(jié)構(gòu),實現(xiàn)對H3N2流感病毒、大腸桿菌等的高效消殺,替代氯消毒與臭氧方案。
消費與醫(yī)療:布局空氣/水凈化、表面消殺、醫(yī)療美容及植物工廠照明等場景,2030年車載殺菌模組市場規(guī)模預(yù)計突破百億元。
四、從中國“芯”到全球“鏈”的跨越
隨著《水俁公約》全面禁汞(2026年)臨近,全球200億美元汞燈替代市場加速釋放,優(yōu)煒芯科技即將開啟新的技術(shù)長征。
從光谷的實驗室到全球產(chǎn)業(yè)舞臺,優(yōu)煒芯科技用紫外光編織著健康與可持續(xù)發(fā)展的未來。正如董事長陳長清教授所言:"我們不僅僅是在制造半導(dǎo)體器件,更是在用光的力量重構(gòu)人類與環(huán)境的共生關(guān)系。" 當(dāng)紫外LED成為全球汞燈替代的核心方案,當(dāng)中國半導(dǎo)體技術(shù)在新興賽道建立標(biāo)準(zhǔn)話語權(quán),企業(yè)的成長軌跡,正印證著中國科技從 "跟跑者" 到 "生態(tài)構(gòu)建者" 的質(zhì)變。在 "雙碳" 與 "健康中國" 的國家戰(zhàn)略中,優(yōu)煒芯正以光為筆,繪制屬于中國先進半導(dǎo)體的星辰大海。