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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 学术交流区 » 基金申请 » 基金快讯 » 863计划“高效半导体照明关键材料技术研发”重大项目申请指南
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springsunyj

至尊木虫 (文学泰斗)

[交流] 863计划“高效半导体照明关键材料技术研发”重大项目申请指南已有9人参与

国家高技术研究发展计划（863计划）新材料技术领域“高效半导体照明关键材料技术研发”重大项目申请指南


在阅读本申请指南之前，请先认真阅读《国家高技术研究发展计划（863计划）申请须知》（详见科学技术部网站国家科技计划项目申报中心的863计划栏目），了解申请程序、申请资格条件等共性要求。
一、指南说明
研究开发高效节能、长寿命的半导体照明产品是《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》优先主题的重要内容。“高效半导体照明关键材料技术研发”重大项目“十二五”的战略目标是：以打造半导体照明产业核心竞争力为目标，以提高自主创新能力为关键，以改善产业发展环境为手段，通过自主创新，突破白光普通照明核心技术和产业化关键技术，完善技术创新体系，培育科技创新领军人才和创新团队，建立特色产业基地，形成具有国际竞争力的半导体照明战略性新兴产业。
本项目分解为十五个研究课题，公开发布课题申请指南，本次发布的课题申请国拨经费控制额为30000万元。
2
二、指南内容
课题1、大尺寸Si衬底GaN基LED外延生长、芯片制备及封装技术
课题研究目标：
掌握高内量子效率的Si基LED蓝光和绿光外延材料生长技术，开发出高光提取效率的Si基LED芯片制造和封装的规模化生产技术，促进Si基功率型（驱动电流为350mA）LED器件进入普通照明领域。
课题主要研究内容：
（1）Si衬底氮化物材料异质生长技术及器件制备技术；
（2）4英寸及以上Si基LED蓝光和绿光外延材料生长技术；
（3）功率型Si衬底LED芯片制备、封装技术和产业化生产技术。
课题主要考核指标：
（1）功率型绿光LED每瓦光输出功率、功率型蓝光LED器件每瓦光输出功率、功率型白光LED器件达到同期国际先进水平。
（2）功率型白光LED器件光效产业化水平不小于110 lm/W，芯片成本≤0.7元/W；光衰达到国际先进水平；
（3） 建立年产千万只以上功率型Si衬底LED芯片与封装生产线。
（4）申请一批发明专利，形成一批国家标准。
课题支持年限:
2011年1月至2013年12月。
本课题拟支持国拨经费控制额为6000万元，自筹经费不低于国拨经费。
3
课题2、LED外延生长用SiC衬底制备技术研究
课题研究目标：
掌握高质量SiC单晶的生长、切割和晶片加工技术；开发出SiC衬底的制备技术，支撑外延技术开发；建立SiC衬底产业化生产线。
课题主要研究内容：
（1）34英寸高质量SiC单晶生长技术；
（2）规模化衬底生产的切、磨、抛等处理工艺；
（3）SiC衬底的表面洁净技术。
课题主要考核指标：
（1）SiC晶体可使用面积＞90％；
（2）衬底表面的粗糙度、双晶衍射摇摆曲线半高宽达到同期国际先进水平；衬底表面适合于GaN基LED的外延工艺要求；
（3）建立年产万片以上的SiC衬底生产线。
（4）申请一批发明专利。
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
本课题拟支持国拨经费控制额为1500万元，自筹经费不低于国拨经费。
课题3、GaN同质衬底及外延生长技术研究
课题研究目标：
开发出直径为2-4英寸的同质衬底；掌握同质衬底上的LED
4
同质外延及器件结构技术；获得拥有自主知识产权的专利技术。
课题主要研究内容：
（1）氢化物气相外延（HVPE）等衬底制备量产技术；
（2）开发衬底设备制造技术；
（3）具有自主知识产权的GaN同质衬底高光效LED制备技术。
课题主要考核指标：
（1）在自行研制的设备上开发出2-4英寸免处理同质衬底，厚度偏差、晶体位错密度、室温主发光峰达到同期国际先进水平；
（2）室温下材料的电子浓度和迁移率达到同期国际先进水平；
（3）通过同质衬底外延制备的白光LED器件，在350mA驱动电流下，封装白光LED器件后光效≥110 lm/W；
（4）申请一批发明专利。
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
本课题拟支持国拨经费控制额为2000万元。
课题4、半导体照明外延生长用关键原材料研究
课题研究目标：
突破蓝宝石衬底的制备及加工工艺，开发产业化生产技术；掌握MO源、氨气等原材料制备的新工艺；提高市场占有率，降低LED外延生产制造成本。
课题主要研究内容：
（1）蓝宝石衬底的刻蚀技术；
5
（2）蓝宝石衬底的产业化制备技术；
（3）LED外延用新型MO源、高纯氨等LED外延生长用关键原材料制备技术。
课题主要考核指标：
（1）开发出适合于GaN基LED外延工艺的免处理衬底，达到同期国际先进水平，满足外延工艺要求，月产能达到万片以上；
（2）MO源用高纯Ga、In等化合物纯度，TEGa、TMAl、TMIn、Cp2Mg等MO源纯度，超高纯氨气纯度达到同期国际先进水平，满足外延工艺要求；
（3）申请一批发明专利。
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
本课题拟支持国拨经费控制额为1500万元，自筹经费不低于2倍国拨经费。
课题5、150 lm/W的GaN基LED量子效率提升技术研究
课题研究目标：
突破GaN基LED器件的材料外延瓶颈，掌握核心外延技术；开发出新型芯片制备和封装工艺，提高出光效率达到150 lm/W；掌握大注入电流对GaN基LED内量子效率和外量子效率的影响规律；支撑半导体照明产业可持续发展。
课题主要研究内容：
（1）LED器件结构设计和内量子效率提升技术；
6
（2）LED芯片制造工艺和表面处理技术；
（3）新型LED封装结构和器件热管理技术；
（4）大注入电流下量子效率降低机理研究。
课题主要考核指标：
（1）GaN外延材料位错密度、双晶衍射（002）面和（102）面摇摆曲线半高宽、表面平整度达到同期国际先进水平；
（2）蓝光芯片外量子效率≥55%；封装后的白光LED在350mA驱动电流下光效≥150 lm/W；
（3）申请一批发明专利。
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
本课题拟支持国拨经费控制额为3000万元。
课题6、基于图形衬底的高效白光LED外延芯片产业化制备技术研究
课题研究目标：
开发出图形衬底上的高效LED外延技术和芯片工艺技术；掌握大尺寸衬底上的白光LED制备技术；获得实用的高效白光LED器件。
课题主要研究内容：
（1）图形衬底上氮化物的缓冲层；
（2）适于不同图形结构的高效LED结构设计；
（3）基于MOCVD设备的结构材料生长工艺重复性保障技术；
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（4）侧壁出光等工艺技术。
课题主要考核指标：
（1）产业化的功率型蓝光芯片，在驱动电流为350mA时，封装白光后光效≥130 lm/W，芯片成本低于1.2元/W，
（2）申请一批发明专利。
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
申请单位国拨经费控制额在1500万元，自筹经费不低于2倍国拨经费。
课题7、基于垂直结构的高效白光LED外延芯片产业化制备技术研究
课题研究目标：
获得垂直结构的关键外延和芯片制备技术；开发出适于不同垂直结构衬底的衬底处理技术；掌握高效垂直结构产业化制备技术；获得基于大尺寸衬底的垂直结构白光LED制备技术；获得实用的高效白光LED器件。
课题主要研究内容：
（1）适于垂直结构的外延结构设计；
（2）表面粗化技术；
（3）基于MOCVD设备的结构材料生长工艺重复性保障技术；
（4）侧壁出光等工艺技术。
课题主要考核指标：
8
（1）产业化的功率型蓝光芯片，在驱动电流为350mA时，封装白光后光效≥130 lm/W，芯片成本低于1.5元/W，；
（2）申请一批发明专利。
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
申请单位国拨经费控制额在1500万元，自筹经费不低于2倍国拨经费。
课题8、基于SiC衬底的高效白光LED外延芯片产业化制备技术研究
课题研究目标：
获得SiC衬底的高效白光LED的关键外延和芯片制备技术；掌握高效垂直结构产业化制备技术；解决基于大尺寸衬底的SiC衬底的高效白光LED制备技术；获得实用的高效白光LED器件。
课题主要研究内容：
（1）基于SiC衬底的LED外延结构设计；
（2）SiC基白光LED电极制备工艺；
（3）基于MOCVD设备的结构材料生长工艺重复性保障技术；
（4）侧壁出光等工艺技术。
课题主要考核指标：
（1）产业化的功率型蓝光芯片，在驱动电流为350mA时，封装白光后光效≥130 lm/W，芯片成本低于1.8元/W；
（2）申请一批发明专利。
9
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
申请单位国拨经费控制额在1500万元，自筹经费不低于2倍国拨经费。
课题9：阵列式高压交/直流（AC/HV）LED芯片产业化技术研究
课题研究目标：
开发出具有自主知识产权的高压交/直流（AC/HV）LED外延、芯片及系统集成封装技术；加快LED集成工艺的技术发展；推动新型器件的开发和新型应用。
课题主要研究内容：
（1）新型高压交/直流LED阵列外延、芯片及电极结构；
（2）高压交/直流LED芯片分立与桥接及封装技术；
（3）平面工艺参数对器件可靠性的影响规律；
（4）器件级光源的系统封装。
课题主要考核指标：
（1）高压直流白光LED：工作电压40V-100V，出光效率≥130 lm/W（@≤20mA），光衰达到国际先进水平；
（2）高压交流白光LED：工作电压220V±10V，出光效率≥110 lm/W（@≤RMS10mA），光衰达到国际先进水平；
（3）申请一批发明专利。
课题支持年限：
10
2011年1月至2013年12月。
本课题国拨经费控制额为2000万元，自筹经费不低于1.5倍国拨经费。
课题10、高效白光LED封装技术及封装材料研究
课题研究目标：
开发出新型封装结构及封装材料；突破白光LED器件封装的关键制造与配套材料技术，建立具有国际先进、国内领先水平的封装产业化生产线。
课题主要研究内容：
（1）低热阻大功率LED封装结构设计；
（2）基于背光模组应用的新型封装结构；
（3）研发高效率、高稳定性、低色温、高显色性荧光粉；
（4）研发有机硅等封装材料。
课题主要考核指标：
（1）功率型白光LED器件的驱动电流为350mA时，高色温5500K时光效≥130 lm/W，低色温3000K时光效≥100 lm/W；器件光衰、显色指数和热阻等指标达到同期国际先进水平；
（2）荧光粉达到同期国际先进水平，粒度分布、封装后功率型白光LED器件色坐标满足封装工艺要求；
（3）功率型LED封装用硅胶达到同期国际先进水平，折射率和透光率满足封装工艺要求；
（4）申请一批发明专利。
11
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
本课题国拨经费控制额为2000万元，自筹经费不低于国拨经费。
课题11、大面积高效长寿命的白光OLED器件及照明器具研究
课题研究目标：
突破OLED材料及其纯化技术壁垒，开发出高效率、长寿命、色彩柔和的白光OLED器件及大尺寸OLED面板。
课题主要研究内容：
（1）白光OLED高亮度下的功率效率和寿命；
（2）大面积白光OLED照明器件及驱动技术；
（3）可弯曲白光OLED照明器件及薄膜封装技术；
（4）用于高性能照明器件的发光材料和载流子传输材料，研发有机半导体掺杂技术；
（5）白光OLED照明器具。
课题主要考核指标：
（1）白光OLED器件1000 cd/m2亮度下，光效≥80 lm/W，寿命≥10000小时；
（2）大面积（150mm×150mm）面板1000 cd/m2亮度下，光效≥40 lm/W，寿命≥5000小时；
（3）可弯曲白光OLED器件光效达到同期国际先进水平；
（4）开发OLED白光照明器具；
12
（5）申请一批发明专利，形成一批国家标准。
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
本课题国拨经费控制额为3000万元，自筹经费不低于国拨经费。
课题12、深紫外LED外延生长及应用技术研究
课题研究目标：
获得高质量的深紫外材料外延生长技术和高效率深紫外LED；掌握波长300nm以下深紫外LED材料的结构设计和外延生长技术；开发出面向应用的深紫外光源模块。
课题主要研究内容：
（1）AlN材料外延技术；
（2）AlGaN材料外延生长工艺和掺杂技术；
（3）深紫外LED结构设计技术和外延生长技术；
（4）波长300nm以下深紫外LED芯片制备工艺技术和器件集成封装技术；
（5）面向医疗和杀菌等应用领域的深紫外LED光源模块；
课题主要考核指标：
（1）波长300 nm以下的深紫外LED器件，在20 mA驱动电流下器件功率> 4mW；制备出具有杀菌消毒作用的深紫外LED模块和应用产品；
（2）申请一批发明专利。
13
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
本课题国拨经费控制额为1000万元。
课题13、无荧光粉LED外延生长技术研究
课题研究目标：
获得实现无荧光粉白光LED的技术途径，掌握RGB混光产生白光的封装关键技术，掌握单芯片白光LED制备关键技术。
课题主要研究内容：
（1）以氮化物半导体为主的多波段发光器件结构的外延生长技术；
（2）III族红光LED技术；
（3）研究类太阳光谱通用照明器件；
（4）绿光LED的效率影响因素；
（5）RGB三基色集成的LED；
（6）基于RGB的白光LED封装关键技术。
课题主要考核指标：
（1）单芯片白光光谱近自然光，外量子效率>15%，显色性>90；
（2）RGB三基色LED中蓝光LED外量子效率、绿光LED外量子效率、红光LED外量子效率达到同期国际先进水平，显色性>85；
（3）申请一批发明专利。
课题支持年限：
14
2011年1月至2013年12月。
本课题国拨经费控制额为1500万元。
课题14、LED光度、色度和健康照明研究
课题研究目标：
开发LED照明产品亮度分布、眩光、显色性及中间视觉等评价技术；建立LED光生物健康与危害评价方法及评价平台；开展LED非成像光学研究并建立设计数据库。
课题主要研究内容：
（1）LED照明产品亮度分布、眩光、显色性及中间视觉评价方法和测量技术；
（2）研究基于光生物效应的LED健康照明，建立LED照明产品的健康与危害评价方法和测量平台；
（3）设计基于LED光源的可变光谱、可调光模拟光环境实验条件；
（4）开展LED照明非成像光学研究，基于理论研究和实测光度数据，建立LED照明设计数据库。
课题主要考核指标：
（1）亮度分布和眩光测量范围：0.001 cd/m2-100000 cd/m2，测角精度≤0.1°；
（2）中间视觉测量精度优于3%；
（3）光谱可调范围、亮度可调范围达到同期国际实验室先进水平；
（4）光生物健康与危害评估的系统测量精度、动态范围达到同期国际先进水平；
15
（5）申请一批发明专利，形成系列测试规范。
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
本课题国拨经费控制额为1000万元。
课题15、LED非视觉照明技术研究
课题研究目标：
开发出LED在农业、医疗和通讯等创新领域的非视觉照明技术及照明系统，获得拥有自主知识产权的专利技术，打好创新性应用技术的基础。
课题主要研究内容：
（1）LED的农业照明技术及系统；
（2）LED的极地照明技术及系统；
（3）LED在医疗上的应用及器械；
（4）基于LED照明的室内、室外短途通讯技术及系统。
课题主要考核指标：
（1）实现LED补光辐照技术在植物的应用，光源生物能效比传统光源提高一倍以上；
（2）开发极地站区LED灯具设计方法及应用技术；
（3）研制采用单色或多光谱的医疗或康复器械；
（4）LED短途通讯技术：接入带宽为10Mbps，支持双向数据传送，通讯距离、误码率达到同期国际先进水平；
（5）申请一批发明专利。
16
课题支持年限：
2011年1月至2013年12月。
本课题国拨经费控制额为1000万元。
三、注意事项
1、课题鼓励产学研联合申报，协作单位原则上不超过5家。
2、受理时间：
课题申请受理截止日期为2010年12月15日17时。
3、申报要求：
通过国家科技计划项目申报中心统一申报。
4、咨询联系人及联系电话、电子邮件：
咨询联系人：阮军
联系电话： 010-51727118/51626257
电子邮件： ruanjun@china-led.net
863计划新材料技术领域办公室
二〇一〇年十月二十六日

链接地址：http://www.most.gov.cn/tztg/201010/P020101026597535890973.pdf
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1楼2010-10-27 10:42:37
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

simitsoi

铁杆木虫 (著名写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
看看这个指南基本上都知道钱是给谁的。
第一个课题基本上就是给南昌大学的江风益，Si基的GaN基LED只有他们在做，而且也有公司，不是给他给谁呢？不过一直以来，Si外延GaN的话，LED的功率一直做不上去，而且主流的观点并不看好这个东西。
第二个SiC衬底，第一有可能是山东大学的徐现刚，他做SiC衬底很多年了，而且山大的晶体实验室本来就很NB的，或者说是中科院苏纳所，他们在外面开了一家公司做SiC衬底，不过看看需要自筹经费，显然是给公司的可能性偏大。
赞一下(3人) 回复此楼
7楼2010-10-27 21:08:04
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sunzero

铁杆木虫 (职业作家)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
好多钱？￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥￥
赞一下(2人) 回复此楼
4楼2010-10-27 19:54:04
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普通回帖

sdueming

木虫 (著名写手)

雾化制粉及粉体材料从业者
科技部要疯了
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2楼2010-10-27 11:17:49
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aaajun

木虫 (正式写手)
30000w
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3楼2010-10-27 14:25:18
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lhw7962
5楼2010-10-27 20:14:51
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zhenghaiw

荣誉版主 (职业作家)

优秀版主优秀版主
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
按照中国的惯例，这些项目已经内定好了，呵呵！某些牛人就等着分钱吧！
赞一下(1人) 回复此楼
oldcat
6楼2010-10-27 20:27:17
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simitsoi

铁杆木虫 (著名写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
高纯MO源，这个东西做的实在是太少了，国外做的也不多，国内就南京大学了，何况他们还有公司呵呵。
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8楼2010-10-27 21:10:34
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dog_tiger

木虫 (职业作家)
引用回帖:
Originally posted by zhenghaiw at 2010-10-27 20:27:17:
按照中国的惯例，这些项目已经内定好了，呵呵！某些牛人就等着分钱吧！

你知道的太多了！！
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9楼2010-10-27 22:10:46
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dog_tiger

木虫 (职业作家)
引用回帖:
Originally posted by simitsoi at 2010-10-27 21:08:04:
看看这个指南基本上都知道钱是给谁的。
第一个课题基本上就是给南昌大学的江风益，Si基的GaN基LED只有他们在做，而且也有公司，不是给他给谁呢？不过一直以来，Si外延GaN的话，LED的功率一直做不上去，而且主流的 ...

，已经开始公示了
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10楼2010-10-27 22:13:37
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