能助台積電晶圓檢測？諾貝爾得主天野浩：我要用LED改變世界！

LED除了是省電、耐久的照明工具，更應用在電腦、手機，大大改變世界。不過，LED功能不僅如此，開發LED貢獻卓著的諾貝爾獎得主天野浩，宣示要持續用LED改變世界。

對於台灣科技迷來說，上週是一個令人興奮的一週，因為2014年諾貝爾獎得主、名古屋大學教授天野浩，面對台灣產業進行了一場深度演講。

在國際半導體產業協會（SEMI）論壇裡，只見這位頭髮花白、笑容充滿朝氣的日本學者，鉅細靡遺的講述LED發展進程，並且仍舊充滿理想地宣示，「要善用LED的原料氮化鎵（GaN），來持續改變世界」，有別於一般人對於LED就是照明的印象。

深入你我生活，LED無所不在

從太空仰望地球，黑夜裡閃閃熠熠的光點，正是人類照明科技的重大成就。從愛迪生發明白熾燈以來，最大的照明突破即是LED（發光二極體），由於省電、壽命長等優點，目前全世界的光源，超過七成都是來自LED。

LED除家用、路燈、戶外看板、紅外線遙控器等應用外，電子產品應用更是大宗：手機、電視、電腦光源皆都採用LED，目前光電產業也持續改進LED技術，想打造更佳顯示體驗。（延伸閱讀：錼創挑戰「不可能」技術 讓國際大廠搶投資）

LED是一種半導體，通電後可以發出各種顏色的光，以及紅、紫外線，但直到1990年代後半葉，才開始大量商用化。

談到LED改變世界的這段歷程，天野浩語氣難掩興奮。

經費拮据，諾獎得主曾手工做儀器

天野浩在1980年代就讀名古屋大學工學博士時，加入了恩師赤崎勇的實驗室，進行研究LED研究。

當時LED已被歐美實驗室研究超過20年，但仍有許多技術瓶頸。

面對困難，天野浩倒是十分樂觀以對，「加入這個實驗室讓人十分興奮，」天野浩以當時龐大、笨重的電視為例，如果能用LED取代裡面占空間的陰極射線管，「我們會改變世界！」

名古屋大學孵化的新創公司PES，打造氮化鎵光束電子顯微鏡設備，解析度可達奈米級。SEMI提供

演說當下，天野浩如同回到少年時，拿著當年的舊資料，回憶這項改變世界的技術，研究經費第一年時竟只有310萬日幣（當時約折49萬元台幣），手頭拮据下，部分儀器還是天野浩自己手工自製而成。

皇天不負苦心人，赤崎勇與天野浩有技術上的初步突破，而1993年任職日亞化學的科學家中村修二，在兩人的研究基礎開發出商用化的LED。

由於擁有省電、壽命長、體積小等諸多優點，也讓民間公司不斷開發新應用，形成從1990年代末持續至今的顯示技術大浪潮，連帶讓遊戲機、電腦、手機、電視產業蓬勃發展，並在全球供應鏈合作下，普及至尋常人家。

氮化鎵是LED材料，但也可應用於電源管理IC，名古屋大學利用相關技術打造的電動車逆變器、繼電器效率高。SEMI提供

2014年赤崎勇、天野浩、中村修二，三人也共同因LED的卓越貢獻，獲得諾貝爾物理學獎。

天野浩指出，目前LED占全球七成多的光源，相比於傳統燈泡（日光燈等），每年省下了約950億度電，與日本每年的用電量相當。

而根據諾貝爾獎官網指出，LED由於耗電需求低，全球有15億遠離電網的民眾，正利用太陽能加LED，改善照明品質。

LED技術能助攻台積電先進製程？

不過，天野浩充滿新點子，除研究團隊備受肯定，也不斷尋找技術如何能貢獻社會的新應用。

去年天野浩團隊，就利用LED的原料氮化鎵（GaN）開發出「微波無線充電技術」，希望之後能應用於災區供電，或是無人機充電上。

而本次演講，他也透露名古屋大學相關應用的最新進展，其中，最讓人矚目的，竟然還跟台積電有關。

名古屋大學的新創公司PES（Photo Electron Soul）以氮化鎵技術，開發出一套半導體檢查設備。

天野浩指出，這個設備的檢測效率、穩定性、可連續運作時間都很高，因此「對於台積電等廠商來說，（這套設備）非常值得信賴」。

此外，由於名古屋大學團隊，也利用相關技術，包括LED紫外線消毒機器人、高轉換效率的電動車逆變器等，天野浩指出，全球仍有8億多人缺乏乾淨用水，因此也開發特定波長紫外線LED，以及殺菌機器人，希望找出最佳的殺菌效果。

名古屋大學團隊打造的殺菌機器人。天野浩指出，這可以用在飛機或工作場所的殺菌，目前實驗的數據是10秒鐘的照射，就可以讓99.9%病原體失去活性。SEMI提供

本文轉載自遠見雜誌