一直以来，钻石的主要用途都是作为名贵首饰，所谓“钻石恒久远，一颗永流传”，钻石往往是男女情侣之间最高贵的礼物赠品，亦是世界上所有珠宝店里最名贵的商品。如今，钻石跟LED联系在一起，成为制造LED的材料。

　　有人会问，钻石是名贵而稀有的物质，LED光源材料的需求又那么大，能提供得了吗?成本岂不是很高?这一直以来都是概念而已，真的能做出来吗?做出来的东西能用吗?阿拉丁照明网记者带着这些问题，让台钻科技(郑州)有限公司苑执中博士来解答。

台钻科技(郑州)有限公司苑执中博士

　　钻石作材料名贵但不贵

　　钻石一直以来都是首饰用途居多，用作工业方面也就因其超硬的特性，用在切割、研磨工具上，而且也仅是在切割、研磨工具的刀口上使用，之外的用途少之又少了。但钻石分天然钻石和人造钻石，两者的价值和用途也有很大的差别。而钻石半导体技术使用的是人造钻石。

　　阿拉丁照明网：钻石作为名贵的稀有之品，用作LED的原材料，会否增加产品的成本?

　　苑总：天然钻石当然是非常贵的，但人造钻石并不贵，这是人造钻石经过了多年的发展结果，因此工业制造主要用的是人造钻石。人造钻石刚开始发明的时候比较贵，但慢慢普遍化，价格降低了很多。在中国开始生产以后，因为用的机器不同，成本较低，更是使人造钻石的价格更降低了很多。现在人造钻石比起20年前降低了30倍，而且品质也得到了极大的提升，因此现在人造钻石的成本并不算贵。人造钻石比起其他的很多材料都要便宜;但在硬度、热学、光学、电学的性能上比所有其他材料要好很多，因此在性价比方面更高。我们的技术总监宋建民博士在美国GE公司做了6、7年高温高压生长人造钻石的技术总监，然后在美国Norton公司建立了化学气相沈积法CVD生长人造钻石的技术，他都是目前世界上生长人造钻石仅有的两种方法的领先者，使我们在这方面的技术、成本比较好控制。

　　阿拉丁照明网：作为钻石研究的专家，您为什么想到要将钻石研究成果结合LED技术呢?看好这方面在LED市场的前景?

　　苑总：我的合作伙伴宋建民博士在2003年申请了这方面的专利，他在生长人造钻石和人造钻石的运用方面有400多项发明专利，这是我们能够做这方面技术的基础。 从专利做成产品，这是一条很长的路，我们台钻科技在2009年成立，开始多个专利项目的研发，半年前成功了第一个项目就是钻铜导热板，这是钻石和铜做成的一种复合材料，在高功率LED、电脑CPU、电动汽车马达的整流器…等方面的需求会越来越多。

　　钻石是最好的导热材料

　　阿拉丁照明网：钻铜导热板这个产品有什么特色呢?相对于如今市场上普遍使用的材料有什么优势所在?

　　苑总：现在LED芯片用的衬底普遍是碳化硅、蓝宝石、硅三种材料，这些材料上面的三、五族半导体都有一个大问题就是怕热，最高只能到达85℃，超过，芯片就会受到伤害;散热基板用的是铝、铜和陶瓷，它们的导热系数铝270W/mK，铜400W/mK，陶瓷100~160W/mK,热膨胀系数铝23ppm/K，铜17 ppm/K，陶瓷5~7ppm/K，芯片约为6~7ppm/K，而我们的钻铜导热板导热系数500~700 W/mK，热膨胀系数6~9ppm/K。部分业者就怕铝、铜的热膨胀系数此芯片高很多，热胀冷缩多次会使芯片跟基板产生剥离，而使用陶瓷基板，但陶瓷虽有接近的热膨胀系数，但导热系数比铝低很多，并不好;用铝的话两个条件都不是很好，但铝比铜便宜;铜两个条件都比铝好，但比较贵。我们的钻铜导热板比铜还要改进很多，钻铜导热板的两个系数比现在普遍用的这三种材料都要好，在高功率LED如100W以上的封装，能把这三种材料都代替。

　　阿拉丁照明网：现在钻铜导热板产品的技术水平到达什么程度?

　　苑总：因为钻石跟所有的金属都不容易结合在一起，全世界有三十多个研究单位在尝试研究这种技术，我们是唯一成功的，而我们的技术已经发展到第三代封装了，各方面都得到改进，推广使用开了，能使LED发展得到极大的提升。原来用第一代灯珠分散镶于大面积铝基板的业者将会因为第二代COB法集成式镶于小面积铜基板，第三代COB法集成式，每一芯片各别并联镶于小面积铜基板的提升，可以放心地使用钻铜导热板。目前我们的产品推广出去了，反应也相当好，正在加大国内国外的宣传。

　　钻石LED会带来革命性影响

　　钻石的高耐热度令其成为非常好的高功率LED制造材料，但如何使用这种材料制造LED，目前为止全世界都还在研究当中。对于钻石与半导体结合的一项新技术，大多数人会认为钻石半导体虽然很好，但现在只是起步阶段，而且成本昂贵，对于产品的性能如何，有何优势，对行业发展有什么影响等都是未知数，只能作探索性的研究。然而，从事产品生产的第一人苑执中博士却有着不同的见解。苑执中博士认为，钻石LED芯片研发成功将会对高功率LED芯片产生革命性影响。

　　阿拉丁照明网：现在钻铜导热板已经生产出产品并在推广使用了，接下来主要研发技术是什么?会带来什么产品呢?

　　苑总：钻石LED芯片。钻石LED芯片的研发是一个非常困难的过程，有部分科技现在全世界很多研究单位都在研究，一直没办法克服。目前钻石LED芯片这方面正极半导体技术很成熟，但负极半导体的研发一直非常困难，我们有这方面的专利，已经做了两年多，也正在试验，大概在四月份以后可以做最后的试验，成功的话可以发出波长235纳米的深紫外光，光效可以达到每瓦320流明，耐热可以达到几百摄氏度，因此成功的话将会对高功率LED芯片产生革命性影响。

　　阿拉丁照明网：什么原因令您对钻石LED芯片能研发成功这么有信心?

　　苑总：我们有非常资深的技术研究组合，宋博士是美国麻省理工学院的高压学博士，在生长人造钻石和人造钻石的运用方面有400多项发明专利，而我从事宝石钻石切割也有34年的经历，宋博士的理论跟我的实际相结合，在不懈的努力之下，我们的技术现在在这一领域领先全世界3至10年。

　　阿拉丁照明网：这过程遇到过什么困难吗?怎么去解决?

　　苑总：困难来自两方面：一是资金方面，这一直是我们的困扰，专利的成本太高了，研究成本和申请成本都很高，申请费，成功的领证费，很多国家还要缴年费，费用很高;研发都是我们个人的资金，自己的资金都投进去了，现在才知道要跟政府合作，政府对此也非常有善意;二是市场推广方面，很多新产品都会在刚上市遇到阻力，人们对接触新产品有抗拒心。半年来我们一步步去说明，耐心做客户的工作，市场已经开始接受我们的产品，我们现在做好光源，现场给客户测试;另外拿加了支架的钻铜导热板给客户测试，让他们在自己的系统测，如此才能令客户放心。

　　我们将这样发展钻石半导体技术

　　从只需埋头做研究到现在为企业发展四处奔波，苑执中博士经历了科学家到企业负责人的角色转换，个中经历自然困难重重。从困难中走过来，面对公司未来发展的前景，苑博士充满信心地表示要保持钻石半导体技术方面的领先地位，继续创新改进。

　　阿拉丁照明网：对未来的发展有什么计划?会有什么合作吗?

　　苑总：未来高功率LED方面需要用到的特殊材料会越来越多，因此LED现在是我们主要的推广方向，另外电脑CPU和电动汽车的电机整流器方面也在积极地试做样品。会跟政府合作，政府对此也非常善意，接下来将会和国营公司合作，扩大研发和生产规模。同时配合市场需要，扩大已成熟产品生产，以及其他产品的进一步研发。并且加大对国内国外的宣传，加大对美国、日本、韩国、欧洲等国的外销。

　　阿拉丁照明网：作为钻石半导体材料方面的行业技术领先者，有哪一些经验或者先进的理念跟广大的同行分享一下的吗?您认为国内在半导体领域的关键技术这一块怎样做才能达到并超越欧美在这方面的领先地位呢?

　　苑总：新产品在市场上遇到的困难的教育，使我们认识到，我们要找对方法来跟业界沟通，才能缩短时间。国内的研究机构在实验室研发时就要与市场的需求配合。其实欧美在有些部分领先而已，但人造钻石这方面的技术却是我们在领先。

　　阿拉丁照明网：科技的发展自然是以创新为方向的，以高新技术作为立命之本的台钻科技如何去保持自身的领先地位，并实现科技上的创新呢?

　　苑总：不懈努力，我们可以研究的项目非常多，现在出来的是很少的一部分而已，我们会一直努力研究发展，永远保持我们钻石高科技的领先地位。