白光LED的应用近年来在市场上掀起一股热潮,但是由于专利权掌握在日系的单一厂商手中,授权金居高不下,造成即便市场供不应求,白光LED价格依然高不可攀,为突破此一困境,联旭科技利用光子晶体的概念,不仅回避专利陷阱,也使得发光质量进一步提升,并降低成本,应用技术实力突破市场的寡占行为。

联旭科技顾问林仲相
联旭科技顾问林仲相

目前白光LED的生产分为几大类:一是单科蓝光LED搭配YAG荧光粉,由日商日亚(Nichia)化学主导,虽有色偏问题,但技术成熟、市场占有率高达80%,为目前的市场主流。二是使用红、蓝、绿三颗LED直接混合出白光,但由于晶粒特性不一,使得设计难度提高,产品寿命也不稳定,体积大、成本也高。三为使用紫外光搭配RGB三色荧光粉,但容易产生紫外光外泄的情形,产品亮度也偏低。四是日商Sumitomo研发的ZnSe基板搭配蓝光LED,但由于制程还不成熟,产品质量不稳定,成本也偏高。

联旭科技使用的是紫外光,该公司顾问林仲相表示,联旭是全球第一家将光子晶体技术应用于紫外光(UV)LED晶粒,成功制成白光LED后可增加亮度达50~70%,所需价格低于Nichia提供的白光LED。目前光通讯组件的成本昂贵,阻碍光通讯技术应用的普及性,而造成光通讯组件的成本昂贵,普遍由于光组件的体积过大,不能像电子组件一样透过大规模的集成技术制造以降低成本,运用奈米光子技术制造的光子晶体,可产生新的光讯号处理方法及技术,最直接的效益是大幅降低光通讯产品的制造成本,这对光通讯产业将产生革命性的影响。

林仲相进一步指出,使用光子晶体制造的光通讯组件,其大小将由现有组件的数个厘米尺寸缩小到数百个微米,适合用集成电路(IC)的方法来制造,且可集积许多光电组件,形成类似IC的光集成电路(photonic IC),大幅降低光通讯组件成本的同时,产生如同IC在计算机发展上造成的关键性影响,将光通讯的巨大宽带带给每一用户,所以白光LED只是光子晶体技术的一个小应用而已。

过去紫外光LED晶粒转制成白光LED均面临紫外光外漏及低亮度的二大缺失,不但无法符合安规要求,亦无法与Nichia供应的白光LED竞争。联旭科技将光子晶体技术用于紫外光LED晶粒,可阻挡晶粒中紫外光的外漏,同时增加紫外光与荧光粉反应的机会,使产生出的可见光更均匀,亮度更高,色彩饱和度也提升。由于该技术迥异于Nichia由蓝光LED晶粒转制成白光LED的技术专利,不但可以回避专利陷阱,未来量产后,也可以让白光LED更普及,更拓展其应用领域。