项目名称：低热阻高光效蓝宝石基GaN LED 材料外延及芯片技术 

　　主要完成人：李晋闽、王国宏、王军喜、伊晓燕、刘志强、戚运东 

　　主要完成单位：中国科学院半导体研究所、扬州中科半导体照明有限公司、湖南湘能华磊光电股份有限公司 

　　项目简介： 

　　本项目属于电子与通信科学技术学科。基于蓝宝石衬底的GaN LED技术是国际产业化的主流技术，但发光效率低、散热特性差是阻碍该技术发展的两大瓶颈，迫切需要建立具有自主知识产权的完整技术体系。本项目围绕半导体照明基础材料、新型器件集成技术，着力于解决光提取效率低、衬底导热性差、p型掺杂离化率低、异质外延失配度大的关键技术难题，在近十年研究历程中取得了一系列原创性成果，推动了我国LED研发及产业从无到有的跨越，以高光效半导体照明核心材料、器件技术有力地支撑了产业发展。主要技术发明点包括：①国际首创宽光谱、全向复合光学膜结构及制备技术，器件提取效率提高1.6倍。②极低电压、超低热阻的LED芯片，正向电压2.81V，距蓝光LED理论极限值仅0.12V，器件热阻2.5K/W，稳态饱和电流超过3.2A。③开创性的采用金属极性面3D极化诱导掺杂技术。④提出并发展了微纳图形衬底二次成核技术。本项目主要发明为国内首创，建立了完善的技术发明创新体系，得到了美国工程院院士、蓝光之父Shuji Nakamura 教授，美国工程院院士C. P. Wong 等国际知名专家的高度评价，解决了我国在高性能大功率LEDs 领域核心专利缺失的关键问题。经中国科学院鉴定认为多项技术及指标达到了国际最好水平。申请专利130 项，其中授权35 项，包括两项美国授权发明专利。三年累计直接销售收入超过11.98 亿元,间接经济效益超过30亿元，成果在北京奥运会、上海世博会、广州亚运会上得到充分展示，并应用于人民大会堂、京沪高铁等国家重大工程。