采钰科技与中山科学研究院(简称中科院)透过经济部科专计划合作，成功开发出全球第1片8吋氮化铝LED基板，日前于台北国际照明科技展览展出。
图为中科院化学研究所所长王国平博士(左)、采钰科技LED事业组织协理张笔政(中)，以及中科院化学研究所郭养国博士(右)。
采钰科技介绍，目前高功率LED黏着基板大致有矽基板与陶瓷基板，陶瓷基板又分为氧化铝基板与氮化铝基板，其中氮化铝基本的散热效益是矽基板的1.4倍，更为氧化铝基板的7倍之多。因此氮化铝基板应用于高功率LED的散热效益显著，进而大幅提升LED的使用寿命。张笔政说明，相较于矽基板，氮化铝基板可提升LED寿命3,000~4,000小时；与氧化铝基板相较，更可高出6,000~7,000小时以上。
在制造成本方面，虽然氮化铝基板的材料成本较矽基板高，但由于氮化铝基板的制程步骤较矽基板少，因此制程后段生产成本约可降低30%，以整个材料加上制程的总成本来看，氮化铝基板的总成本仍略低于矽基板。至于相较于目前普遍的氧化铝基板，氮化铝基板的成本约为氧化铝基板的2.5~3倍，但未来若能借由量产效益，氮化铝基板的成本将可快速下降，逐渐接近氧化铝基板成本，届时散热效益强大的氮化铝基板将有机会取代氧化铝基板。
中科院相关研究人员表示，氮化铝基板早期一直掌握在日本业者手中，但目前日本量产氮化铝基板的最大尺寸为4.7吋，实验室试产尺寸为5.5吋。此次中科院透过军民通用技术执行经济部高值化学品科专计划，与采钰科技合作推出的全球第1片8吋氮化铝LED基板，不仅打破长期被日本垄断市场的局面，更在技术上取得大幅领先的地位。
日本大厂氮化铝基板的主要制程方法为刮刀成型法，制程简单，但无法制造大尺寸基板，且致密性较差。而中科院开发之氮化铝基板不同于日本与其他国际大厂，采用CIP与HIP烧结成型法，制成致密性较高的氮化铝晶柱，再将晶柱切割成片，可达到8吋晶圆级水准。更重要的是，8吋氮化铝LED基板生产制程可沿用原半导体8吋矽晶圆制程设备，大幅降低业界投资生产成本。
中科院与采钰科技等台湾6家厂商合作，成立“LED照明深耕技术整合开发计划”联盟，除了前述晶圆级金属氮化物基板开发之外，并将整合白光LED技术，包括相关制程与配方、萤光粉体技术与检测。目前中科院已针对萤光粉完成专利分析，未来相当有机会突破萤光粉的专利网限制，使得台湾在LED关键材料与技术自主化方面，获得更进一步的突破与成果。
