Introduction of Seren Technologies in Chinese (2013.6)

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Part of the group of companies Confidential

张彤塞伦光电有限公司副总裁兼北京办事处首席代表

电话： +86 131 4666 5341

+44 7823 556293

http://serenphotonics.co.uk/home/chinese

张杨塞伦光电有限公司驻北京办事处代表兼办公室秘书

电话： +86 150 1113 0655

+86 134 3894 3500

Part of the group of companies Confidential Slide 2

• 公司成立于2009年末。公司隶属于英国伦敦上市公司Fusion IP集团旗下。Fusion IP是一家在英国的控股公司。

• 全权拥有英国谢菲尔德大学和卡迪夫大学的光电相关研究成果，负责知识产权商业化。

• 核心团队：

o 董事长Godfrey Ainsworth博士：加盟塞伦光电之前在IQE股份有限公司工作22年并自1999年担任该公司主席。IQE在伦敦证交所上市并在他的领导下成为世界上制造磊芯片化合物半导体最大的纯晶圆代工厂。

o 首席执行官Carl Griffiths博士：是一位杰出的物理学家和活跃在高科技领域的企业家。Griffiths博士拥有成功创建和运作光电企业的经验。他于2000年创建的一家高科技公司现并购于一家德国的大型跨国企业。Griffiths博士加盟塞伦光电之前曾在风险投资公司任职商务经理。

o 副总裁兼北京办事处首席代表张彤博士：曾就读于北京大学和英国的利兹大学并在帝国理工大学从事半导体材料方面研究工作。自2005年起张博士先后在美国和英国几家大中型公司的市场部和销售部负责技术开发，市场开拓，大客户管理和人事管理等工作。

公司背景简介

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Slide 3Part of the group of companies

无形资产

商誉

不可确指无形资产

可确指无形资产

权力类无形资产

关系类无形资产

专有技术知识产权

商业秘密

技术诀窍

算机软件)版权(含计算机软件)

工业产权

专利权

商标权

无形资产分类图

塞伦的专利技术由技术诀窍和专利权组成


技术简介：新型纳米柱技术

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SEM 顶像: 直径200-250 nm SEM 侧像: 深1m

新型纳米柱技术之结构工艺和形貌

• 应用多项高端纳米技术改善蓝宝石衬底上LED材料的光学性能 - 不再需要图形衬底，不再需要光子晶体，操作简单，测试结果证实大幅的光输出提升。

镍

蓝宝石衬底

通过热蒸发在硅土上生长镍膜

蓝宝石衬底

镍岛

RTA 退火形成镍mask


新型纳米柱技术之光亮提升

国内某前5LED生产商的LED 经塞伦工艺加工后 – 更亮，更均匀

裸芯电致发光提高 > 80%（黑线：未加工，红蓝绿：加工后）- 封装后发光效率提高 > 30%

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• 所有LED片进入大功率区亮度都会下降 – Droop 效应

• 当激发功率密度从10千瓦/厘米2提高到2兆瓦/厘米2 ，新型纳米柱技术能够使光输出的下降缩减30%

• 大幅降低Droop效应引起的大功率区光效衰减

新型纳米柱技术之大功率应用优势

100000 1000000

0.3

0.6

0.9

Nor

mal

ised

Inte

gra

ted

Inte

nsity

/Pow

erExcitation Power Density

As Grown NanoRod

激发功率密度 (瓦/厘米2)

大功率小功率

现有LED技术1加工后归

一化

发光

效率

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核心技术1：大功率应用时更具优势

新型纳米柱技术之内部应力释放 > 80%

未加工样品经新型纳米柱技术加工后

应力释放

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所需相关主要设备、设施

设施、设备非极化蓝宝石/氮化镓复合衬底

MOCVD或HVPE ×

核心设备：• RTA• 热蒸镀仪• ICP刻蚀机• RIE刻蚀机（可选）• 金属蒸镀仪• PECVD

√

所需主要相关设施：• 3相电• 水冷却系统• 干燥氮气系统• 供ICP和PECVD工作的干燥气体（瓶）供应• 超净间及配套设施

√


技术小结

• 适用于蓝宝石衬底（C平面）和硅衬底

• 应用高端纳米专利技术改善LED材料光学性能的世界最佳技术

• 成本较之现所有生产高亮LED方法有大幅下降，不需要其他技术依托

• 芯片的光效比现有产品大幅提高

• 通过更高的效率可获得更低的工作温度和更长的期间寿命

• 该技术与现有的高亮LED制造过程完全兼容，操作简单,技术容易掌握

• 适用于大功率应用（Droop效应得到大幅改善）

• 成型技术

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技术简介：非极化/半极化复合衬底技术


非极化/半极化复合衬底技术

• 革命性的新一代LED技术，在蓝宝石衬底上生长3-4微米GaN即可获得高质量的非极化/半极化蓝宝石/氮化镓复合衬底。使得在低成本前提下获得大幅光输出提升成为可能 – “LED 2.0 版本”！

• 无内部压电电场，所以更亮；输出光非极化，所以不再受视角限制

• 大幅降低材料缺陷密度

• 除用于蓝光LED外，还可以用于绿光LED，使得技术最不成熟的绿光能够与蓝，红光相匹配从而通过RGB法（而非荧光粉法）获得真正意义上的白光输出。其他应用包括紫外LED、激光器、光伏、电力电子等

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传统c平面LED 非极化平面LED 半极化平面LED

• 通常，C面蓝宝石衬底上生长的GaN薄膜是沿着其极化轴（C轴）生长，薄膜具有自发极化和压电极化效应，导致薄膜内部产生强大的内部反向电场而大幅降低发光效率。

• 对于非极化/半极化表面,上述由极化场引起的负面效应得到完全/部分改善。其表面生长的GaN使反向内部电场平行/部分平行磊晶层，因此增加电子空穴对复合的机率，相比C面磊晶可有效提高LED材料内量子效率，即提高发光效率。非极化LED能使白光的发光效率提高两倍。

• 中村修二的烦恼：实现非极化/半极化工序复杂，成本过高

• 塞伦光电的技术：非极化/半极化复合衬底• 非极化/半极化蓝宝石• 3-5微米GaN

高品质，低成本！



传统中功率LED灯芯对应非极化高功率LED灯芯

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非极化蓝宝石/氮化镓测试数据：主轴方向 X射线回摆曲线

塞伦光电非极化蓝宝石/氮化镓复合衬底： 1-2.5×108 cm-2

塞伦光电半极化蓝宝石/氮化镓复合衬底： 5-7×108 cm-2

线位错数量显著下降

方位角

半峰

宽

标准非极化氮化镓塞伦光电非极化氮化镓

方位角

C 轴


非极化蓝宝石/氮化镓测试数据：非主轴方向 X射线回摆曲线

回摆曲线半峰宽的显著减小进一步证实了本技术对晶体结构性能的显著提高



强度

强度

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非极化蓝宝石/氮化镓测试数据：光致发光 (PL)随能量变化状况

c平面蓝宝石衬底上的InGaN/GaN量子阱：清晰蓝移

生长在塞伦光电非极化蓝宝石/氮化镓复合衬底上的InGaN/GaN：无蓝移

温度：10K

波长 (nm) 波长 (nm)


非极化蓝宝石/氮化镓测试数据：光致发光 (PL)随温度变化状况

对比在c平面的氮化镓上，生长在塞伦光电非极化蓝宝石/氮化镓复合衬底上的InGaN/GaN量子阱可见大于7倍的PL增长

生长在塞伦光电非极化氮化镓的InGaN/GaN量子阱

波长 (nm)

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半极化蓝宝石/氮化镓测试数据

塞伦光电使用新技术在蓝宝石衬底上生长的半极化氮化镓一些特性：• X射线回摆曲线的半峰宽大幅减小• 光学性能大幅提高

波长 (nm) 方位角

半峰

宽(º

)

光致

发光

强度

(绝对

坐标

)


所需相关主要设备、设施

设施、设备非极化蓝宝石/氮化镓复合衬底

MOCVD或HVPE √

其它核心设备：• RTA• 热蒸镀仪• ICP刻蚀机• RIE刻蚀机（可选）• 金属蒸镀仪• PECVD

√

所需主要相关设施：• 3相电• 水冷却系统• 干燥氮气系统• 供ICP和PECVD工作的干燥气体（瓶）供应• 超净间及配套设施

√

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• 低成本下成功实现高品质非极化/半极化复合衬底

• 大幅提高材料和发光性能

• 与现有基于蓝宝石的LED材料制备方法兼容

• 已通过重复性试验，良率达90%以上

• 所发光不随光功率改变而发生颜色变化

• 内量子效应大幅提高

• 成型技术

技术小结


• 市场拓展的需要o 应用领域：蓝光/绿光/紫外LED，激光器，光伏，电子电力

o 技术特点：高品质、低成本

• 同业竞争的需要o 利润缩水，行业的竞争异常激烈，期待高技术，高附加值新产品

o 技术的革新和进步带动行业的发展，期待产研合作

o 高品质、低成本将是行业发展的主旋律 – 成本控制前提下抓住高端市场

o 新技术为现有产品家族的延伸

o 更大市场、更高销售额、更大利润的追求

合作契机

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合作模式

合资建厂技术入股

代销商技术授权


附件

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其它研发项目

• 研发技术A

o 新型纳米柱技术之初级优化版

o 在基本不增加生产步骤和成本能够使得光效进一步提高（约10%）

o 研发工作已进行一年，预计2014年完成

• 研发技术B

o 新型纳米柱技术之高级优化版

o 在基本不增加生产步骤和成本能够使得光效大幅提高

o 研发工作正在部署，预计2016年完成

Slide 26Part of the group of companies

20年来外来产权与国有资本融合的绚丽玫瑰

• 诺基亚与首信:1995年3月达成合资,双方各占50%股权,1996年开始量产手机

• 1995年,首信总销售额不过1.6亿,利润189万,而1996年,销售收入猛增到14.1亿元,利润也增加到856万元,1997年,销售收入48.9亿,利润达到3.94亿元。

• 首信的合资带来的经济效益不是产品生产的结果,但却是资本运作的结果。

案例分析：科学技术是第一生产力！

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