美國能源部(DOE)公布2012年更新的SSL製造業(ye) R&D路線圖指南研究計劃，公布了2015年和2020年的LED和OLED極具挑戰的生產(chan) 成本目標。

　　此次路線圖計劃采納了4月份召開的OLED和LED專(zhuan) 家小組會(hui) 議，並於(yu) 6月13日至14日在加利福尼亞(ya) 州聖何塞市舉(ju) 行的、由200人參與(yu) 的第四屆SSL製造業(ye) R&D研討會(hui) 上總結而成。

　　“路線圖”的主要目標是為(wei) 製造業(ye) R&D項目直募資金、補充DOESSLR&D多年度計劃(MYPP)、指導核心產(chan) 品開發R&D項目。路線圖還提到將為(wei) 符合預期演變的SSL製造業(ye) 界共識基礎上的設備和材料供應商提供輔助——從(cong) 而降低風險、提高產(chan) 品質量、增加產(chan) 量、降低成本。項目涉及的企業(ye) 有通用顯示器公司(UDC)、MoserBaer公司、美國應用材料公司、Veeco公司、桑迪亞(ya) 國家實驗室、KLA-Tencor公司、GE照明解決(jue) 方案、LED專(zhuan) 家小組確定了四個(ge) 優(you) 先LED的任務，包括支持發展中的國家柔性生產(chan) 最先進的模塊、光引擎和燈具;開發高速、無損檢測設備和生產(chan) 各階段質量檢測設備;識別關(guan) 鍵問題及後期封裝LED處理;改善熒光粉生產(chan) 。

　　路線圖指出，LED照明設備/模塊目標：

　　1、先進的LED封裝和模具集成到燈具(如精密封裝技術，貼片技術等);

　　2、更有效地利用零部件和原材料;

　　3、簡化的散熱設計;

　　4、重量的減輕;

　　5、優(you) 化設計高效、低成本的製造(如易於(yu) 裝配);

　　6、增加機械、電氣和光學功能集成;

　　7、降低生產(chan) 成本，通過自動化、改進生產(chan) 工具或產(chan) 品設計軟件。

　　到2015年的具體(ti) 目標包括每年增加2倍的吞吐量，減少OEM燈泡價(jia) 格(從(cong) $50/klm降級至$10/klm)，每2~3年減少50%的裝配成本，改善色彩控製(從(cong) 7SDCM至4SDCM)。

　　討論集中在LED封裝製造工藝和使用成本較低的材料，具體(ti) 而言，從(cong) 2012年封裝LED吞吐量每年增加2倍，每2~3年減少50%的裝配成本(cost/klm)、每2~3年減少50%的包裝成本($/平方毫米)、每2~3年每包成本($/klm)減少50%。

　　在測試和檢驗的討論中呼籲支持發展高速、高分辨率的、非破壞性的測試設備，標準化的測試程序和相應的度量應在價(jia) 值鏈的每個(ge) 階段內(nei) ：半導體(ti) 晶片、外延層、LED管芯、封裝型發光二極管、模塊、燈具和光學元件。產(chan) 品質量保證包括設備、在現場的過程監控、在線過程控製或最終產(chan) 品的測試/分級。測試和檢驗具體(ti) 目標為(wei) ：到2015年實現單一bin單位/小時雙倍生產(chan) 能力，並每5年減少2~3倍COO。

　　在工作溫度下的LED晶圓級高速監測中特別關(guan) 注為(wei) 光輸出、顏色質量和顏色的一致性的測試設備將促進LED和熒光粉匹配的自動化和加速最後的設備分級。

　　關(guan) 於(yu) 改善製造熒光粉，路線圖要求到2015年，尺寸較大的批次(從(cong) 1~5公斤至20公斤)，每2-3年(成本/公斤)減少50%，磷的利用率從(cong) 50%提高至90%，提高PSD範圍均勻性從(cong) 30到10，提高Duv的控製從(cong) 0.012<0.002，提高厚度均勻性從(cong) 5%(1sigma)到2%(1sigma)，減少50%的cost/klm，提高設備到設備的再現性從(cong) 4SDCM到2SDCM。路線圖中最重要的一點變化是將降低製造成本作為(wei) 重點而不是降價(jia) 。

　　路線中對OLED的規劃為(wei) 開發更好的OLED沉積設備和更好的OLED材料，發展OLED生產(chan) 設備，可實現高速、低成本，實現的目標成本為(wei) 優(you) 質麵板每平方米小於(yu) 一百美元。

　　在材料方麵，到2015年無論是基板和封裝材料必須符合嚴(yan) 格的規範，包括基板提取效率為(wei) 50%、薄層電阻小於(yu) 1歐姆/平方以及總成本降至每平米60美元。封裝材料必須通過透水性規範每天10-6克/平米，氧滲透性為(wei) 每天10-4cc/m2/atm以及成本每平米35美元。

　　飛利浦表示，OLED照明樣品目前的價(jia) 格是$1500~2000/klm，可購買(mai) 的麵板價(jia) 格範圍為(wei) $800/klm。路線圖假設，到2015年OLED光源降至$50/klm，OLED麵板成本將降至$30/klm。

　　路線圖列出了最關(guan) 鍵的短期挑戰：

　　1、減少基板周期批次至約1分鍾;

　　2、增加材料的利用率大於(yu) 70%;

　　3、優(you) 質麵板產(chan) 量提高為(wei) 80%;

　　4、襯底部分光發射約為(wei) 80%;

　　5、減少製造的停機時間至約20%。

　　總體(ti) 而言，需要降低OLED的生產(chan) 成本至20~100倍，使OLED更具競爭(zheng) 力(如與(yu) 側(ce) 麵發光的LED燈具相比)。