“中國LED照明領(lǐng)域的低碳時(shí)代已經(jīng)來臨,作為能源消耗大戶的傳統(tǒng)照明系統(tǒng)將被LED照明取代已成為不爭的事實(shí),。多年來,,我國的LED產(chǎn)業(yè)從無到有,從小到大,,從不為社會所了解到社會各界的高度重視,、婦孺皆知,取得了長足的發(fā)展,。目前已形成了從外延生長,、芯片制造、封裝,、應(yīng)用,、測試,、標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)較完整的產(chǎn)業(yè)鏈。”中國光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會光電器件分會理事長楊克武表示,。2009年全球LED市場產(chǎn)值達(dá)80億美元,,中國LED應(yīng)用產(chǎn)品達(dá)到600億元,2010年我國LED產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過1500億元,。從電子信息領(lǐng)域進(jìn)入照明領(lǐng)域,,為LED產(chǎn)業(yè)提供了更加廣闊的市場空間和創(chuàng)新空間,也成為當(dāng)前產(chǎn)業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn),。隨著市場的拓展和技術(shù)的進(jìn)步以及政策的助力,,中國LED產(chǎn)業(yè)正在經(jīng)歷“由蛹化蝶”的蛻變,蛻變的過程是痛苦的,,但結(jié)果是美麗的,。
政策利好促產(chǎn)業(yè)超常發(fā)展
LED照明是新型戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),,相繼出臺的政策和措施為產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)I造了良好的環(huán)境,。
去年12月30日國家發(fā)展和改革委員會、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部,、交通運(yùn)輸部等三部委在京聯(lián)合舉辦半導(dǎo)體照明產(chǎn)品應(yīng)用示范工程工作會,。有專家表示,這是2007年科技部“十城萬盞”推廣路燈示范項(xiàng)目的一個(gè)延續(xù),。雖然“十城萬盞”反映出一些問題,,但不可否認(rèn)“十城萬盞”對LED照明的巨大推動作用。此次選定的20個(gè)半導(dǎo)體室內(nèi)照明應(yīng)用項(xiàng)目,、15個(gè)半導(dǎo)體路燈應(yīng)用項(xiàng)目和15個(gè)半導(dǎo)體隧道燈應(yīng)用項(xiàng)目,,通過統(tǒng)一招標(biāo)確定了三大類產(chǎn)品的28家入圍企業(yè)及產(chǎn)品規(guī)格型號,、協(xié)議供貨價(jià)格,。入圍企業(yè)之一的晶能光電相關(guān)人士表示,此次招標(biāo)對LED照明產(chǎn)品的推廣以及LED照明市場的規(guī)范具有重大意義,。
LED照明產(chǎn)業(yè)是新型戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),,近年來,我國對這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展給予了高度重視,,無論是國家層面還是地方層面,,都相繼出臺了不少支持產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新以及應(yīng)用推廣的政策措施,,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)I造了良好的環(huán)境,。國家發(fā)展和改革委員會、工業(yè)和信息化部等六部委在2009年9月聯(lián)合發(fā)文《關(guān)于印發(fā)半導(dǎo)體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見的通知》,,2010年10月國務(wù)院出臺關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定,,決定明確提出現(xiàn)階段重點(diǎn)培育和發(fā)展包括節(jié)能環(huán)保,、新一代信息技術(shù)、生物,、高端裝備制造,、新能源、新材料,、新能源汽車等七大產(chǎn)業(yè),。在這七大產(chǎn)業(yè)中,半導(dǎo)體照明材料成為新材料領(lǐng)域努力實(shí)現(xiàn)快速健康發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一,。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),,目前已經(jīng)有14個(gè)省、市明確建設(shè)半導(dǎo)體照明工業(yè)園,,把LED產(chǎn)業(yè)作為本地區(qū)的新興產(chǎn)業(yè)來發(fā)展,。在“863”計(jì)劃、電子發(fā)展基金,、十大重點(diǎn)節(jié)能工程,、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程、企業(yè)技術(shù)升級和結(jié)構(gòu)調(diào)整專項(xiàng)等支持下,,我國半導(dǎo)體照明技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得可喜的進(jìn)步,。據(jù)行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì),我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè) 2009年銷售產(chǎn)值達(dá)到800多億元,,同比逆勢增長30%以上,,這也是在國際金融危機(jī)中為數(shù)不多的保持高成長性的行業(yè)領(lǐng)域,我國已經(jīng)成為全球半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的區(qū)域之一,,同時(shí)也是一個(gè)非常重要的生產(chǎn)制造基地和應(yīng)用市場,。
上游突破使產(chǎn)業(yè)鏈日趨完整
初步形成外延、芯片,、器件封裝及集成應(yīng)用較完整研發(fā)與產(chǎn)業(yè)體系,,為做大做強(qiáng)LED產(chǎn)業(yè)奠定了基礎(chǔ)。
“我國LED外延材料,、芯片制造,、器件封裝、熒光粉等方面均已顯現(xiàn)具有自主技術(shù)產(chǎn)權(quán)的單元技術(shù),,部分核心技術(shù)具有原創(chuàng)性,,初步形成了從上游材料、中游芯片制備,、下游器件封裝及集成應(yīng)用的比較完整的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)體系,,為我國LED產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)在一定程度上奠定了基礎(chǔ)。”中科院半導(dǎo)體所所長李晉閩表示,。
LED產(chǎn)業(yè)鏈比較長,,主要包括襯底材料,、外延生長、芯片制造,、器件封裝,、應(yīng)用產(chǎn)品和相關(guān)的關(guān)鍵設(shè)備儀器、材料等環(huán)節(jié),,其中利潤和技術(shù)含量最高的是在襯底外延芯片這方面,。據(jù)行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì),2009年我國LED企業(yè)近4000家,,產(chǎn)值827億元,,年均增長20%,上游外延,、芯片產(chǎn)業(yè)2009年產(chǎn)值為23億元,。我國LED芯片產(chǎn)業(yè)從無到有,年增長率達(dá)到25%,。特別是通過自主創(chuàng)新發(fā)展起來的硅襯底LED技術(shù)取得突破性進(jìn)展,,中國電子科技集團(tuán)第十三所教授張萬生介紹說,半導(dǎo)體照明研發(fā)中心和國家半導(dǎo)體質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心對江西晶能公司送來的一批(100只)硅襯底1mm×1mm功率型芯片進(jìn)行了測試,,測試結(jié)果令人振奮,,350mA下,峰值波長450nm,,輻射功率在350mW以上,,為國產(chǎn)功率芯片的最高水平。“這是我國功率LED技術(shù)發(fā)展的新曙光,。”張萬生表示,。上游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為LED照明產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展、為LED照明產(chǎn)品走出國門奠定了非常堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),。
LED封裝和應(yīng)用一直是我國發(fā)展較快的領(lǐng)域,。據(jù)行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì),我國LED封裝最近的年均增長率保持在10%以上,,我國已經(jīng)成為全球重要的LED封裝基地,。應(yīng)用方面近年來更是以30%以上的年增長率高速發(fā)展。據(jù)了解,,我國28個(gè)省市的104個(gè)城市(鎮(zhèn))安裝了超過30萬盞LED路燈、隧道燈,。另外,,地鐵、商場,、辦公場所,、地下停車場,、學(xué)校、醫(yī)院等室內(nèi)照明也均有示范案例,,據(jù)統(tǒng)計(jì)已超過60萬盞,。目前,就地區(qū)分布而言,,我國已經(jīng)初步形成了珠江三角洲,、長江三角洲、北方地區(qū),、江西及福廈地區(qū)等四大LED產(chǎn)業(yè)集聚區(qū),。
作為快速發(fā)展的LED產(chǎn)業(yè),中國具有廣闊的市場需求,,不可否認(rèn),,我們在技術(shù)方面與發(fā)達(dá)國家還存在差距,但也正是這種差距為我們提供了巨大的市場空間和創(chuàng)新空間,。根據(jù)我國市場的需求和現(xiàn)有的技術(shù)實(shí)力,,遵循市場規(guī)律和高新技術(shù)發(fā)展規(guī)律,我國LED產(chǎn)業(yè)一定會更加快速健康發(fā)展,。
專家觀點(diǎn)
佛山國星光電董事長王垚浩
我國初步形成完整LED產(chǎn)業(yè)鏈
·目前我國芯片企業(yè)產(chǎn)業(yè)化線上完成的功率型芯片,,封裝后光效超過90lm/W。
·受益于功能性照明的啟動,,下游應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展正在加速,。
我國于2003年正式啟動了“國家半導(dǎo)體照明工程”計(jì)劃。2005年又啟動了“半導(dǎo)體照明工程產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)”重大項(xiàng)目,。在“十一五”計(jì)劃中,,國家繼續(xù)把半導(dǎo)體照明工程作為一個(gè)重大工程來推動。2006年初,,“高效節(jié)能,、長壽命的半導(dǎo)體照明產(chǎn)品”的研發(fā)被列入《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020)》中的第一重點(diǎn)領(lǐng)域(能源)的第一優(yōu)先主題(工業(yè)節(jié)能)。2009年,,科技部在天津,、石家莊等21個(gè)城市啟動“十城萬盞”半導(dǎo)體照明應(yīng)用工程試點(diǎn)工作。2009年10月,,國家發(fā)改委等6部門出臺《半導(dǎo)體節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見》為我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)指明方向,。2010年9月,國務(wù)院常務(wù)會議審議并原則通過《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》,,半導(dǎo)體照明位列其中,。
我國有10余個(gè)省、50多個(gè)城市都將半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)作為未來重點(diǎn)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),。近兩年國內(nèi)掀起LED投資熱潮,,僅2009年上半年就超過200億元,。多家上市公司通過收購或募集資金投入半導(dǎo)體照明領(lǐng)域,也有多家半導(dǎo)體照明企業(yè)積極準(zhǔn)備上市以募集資金擴(kuò)大規(guī)模,。目前國內(nèi)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)共有3000多家,,其中外延芯片企業(yè)有62家,封裝企業(yè)有約600家,,應(yīng)用企業(yè)超過2000家,。外延芯片企業(yè)主要有廈門三安、大連路美,、上海藍(lán)光,、上海藍(lán)寶、山東華光,、杭州士蘭明芯,、江西晶能光電等,封裝企業(yè)有佛山國星,、廈門華聯(lián),、江蘇穩(wěn)潤、廣州鴻利,、寧波升譜,、深圳瑞豐等。
我國LED外延材料,、芯片制造,、器件封裝、熒光粉等方面均已顯現(xiàn)具有自主技術(shù)產(chǎn)權(quán)的單元技術(shù),,部分核心技術(shù)具有原創(chuàng)性,,初步形成了包括LED外延片生產(chǎn)、LED芯片生產(chǎn),、LED器件封裝以及LED應(yīng)用在內(nèi)的完整的產(chǎn)業(yè)鏈,。在“國家半導(dǎo)體照明工程”的推動下,形成了上海,、大連,、南昌、廈門,、深圳,、揚(yáng)州和石家莊7個(gè)國家半導(dǎo)體照明工程產(chǎn)業(yè)化基地。
目前我國芯片企業(yè)產(chǎn)業(yè)化線上完成的功率型芯片封裝后光效超過90lm/W,。具有自主知識產(chǎn)權(quán)的功率型硅襯底LED芯片封裝后光效達(dá)到78lm/W,,2009年國內(nèi)半導(dǎo)體市場芯片國產(chǎn)化率已超過50%。Cree,、旭明等芯片廠商都以合資等形式進(jìn)入了中國市場,,這將進(jìn)一步帶動芯片的國產(chǎn)化,2015年芯片國產(chǎn)化率有可能達(dá)到70%,。
國內(nèi)在封裝領(lǐng)域取得了大的發(fā)展與進(jìn)步,,生產(chǎn)的LED封裝器件已能夠滿足如顯示屏、光源模塊,、路燈,、筒燈等半導(dǎo)體應(yīng)用熱點(diǎn)領(lǐng)域的國內(nèi)需求,特別是直插式LED器件,、SMD器件性能與國外差距很小,,且這些封裝結(jié)構(gòu)專利逐漸失效,減少了國內(nèi)企業(yè)進(jìn)入國際市場的障礙,。
根據(jù)國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的統(tǒng)計(jì),,至2010年8月中國半導(dǎo)體照明總產(chǎn)值已達(dá)900億元,年底將突破1200億元,。上游外延和芯片領(lǐng)域,,2009年投產(chǎn)的MOCVD為135臺,至2010年年底將有300臺MOCVD安裝完畢,,預(yù)計(jì)到2012年會接近1000臺,,到2015年會超過1500臺,產(chǎn)值達(dá)到225億元,。中游封裝領(lǐng)域,,企業(yè)開始全面向下游應(yīng)用端延伸。下游應(yīng)用領(lǐng)域,,受益于功能性照明的啟動,,發(fā)展正在加速,2010年的增長率將超過50%,。
中國現(xiàn)為全球最大的LED戶外照明市場,,2009年總計(jì)設(shè)置約25萬盞LED路燈,占全球LED照明市場的42%,,預(yù)估2010年LED路燈將發(fā)展至40萬盞,,占全球照明市場的46%。
杭州遠(yuǎn)方光電信息有限公司董事長潘建根
LED現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)和檢測技術(shù)不能滿足需求
·我國通過自主創(chuàng)新解決了半導(dǎo)體照明檢測中的部分關(guān)鍵技術(shù),。
·LED標(biāo)準(zhǔn)化工作得到國際肯定,,目前我國專家正在積極爭取國際標(biāo)準(zhǔn)話語權(quán)。
在國家發(fā)改委,、科技部,、工業(yè)和信息化部等部委的大力支持下,經(jīng)過“十五”和“十一五”的大力發(fā)展,我國已經(jīng)初步建成了較為完整的半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)鏈,,其中以下游LED應(yīng)用產(chǎn)品領(lǐng)域最為發(fā)達(dá),,上游外延芯片技術(shù)較為薄弱。雖然近年來國內(nèi)對LED外延片和芯片制備的投資力度突增,,不斷取得技術(shù)突破,,專利申請量突飛猛進(jìn),但與國外龍頭企業(yè)相比,,仍然存在較大差距,。
近兩年,我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)呈井噴之勢發(fā)展,,許多傳統(tǒng)照明企業(yè)以及原先非照明電器或半導(dǎo)體領(lǐng)域的企業(yè)紛紛轉(zhuǎn)戰(zhàn)半導(dǎo)體照明市場,。目前,國內(nèi)LED照明產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于照明,、顯示,、背光源等各種領(lǐng)域中,但在室內(nèi)照明,、中大尺寸LCD背光源以及其他新型光源等方面國內(nèi)外市場都尚未大規(guī)模應(yīng)用,,其蘊(yùn)含的市場前景巨大,不容小覷,。
盡管產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,,但企業(yè)數(shù)量多、規(guī)模小,、產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不均衡,、研究力量分散,缺乏統(tǒng)一的檢測和標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)平臺等不利因素,。LED產(chǎn)品魚龍混雜,、制造商標(biāo)稱與實(shí)際嚴(yán)重不符等現(xiàn)象嚴(yán)重影響了市場秩序,阻礙了產(chǎn)業(yè)的健康有序發(fā)展,,因此,,標(biāo)準(zhǔn)和檢測在國內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)階段十分重要。
和許多發(fā)達(dá)國家一樣,,我國也十分重視半導(dǎo)體照明的檢測技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)化工作,。通過前期國家“863”等項(xiàng)目,我國已經(jīng)通過自主創(chuàng)新解決了半導(dǎo)體照明檢測中的部分關(guān)鍵技術(shù)并開發(fā)了相應(yīng)的具有世界領(lǐng)先或先進(jìn)水平的檢測設(shè)備,。同時(shí),,全國半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(CSA)、全國照明電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC224),、全國稀土標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC229),、工業(yè)和信息化部半導(dǎo)體照明技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)工作組等也積極組織專家,自主研制了一批LED標(biāo)準(zhǔn)。目前我國已出臺了20多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范,,一定程度上緩解了標(biāo)準(zhǔn)缺失給行業(yè)帶來的嚴(yán)重影響,。但LED性能十分復(fù)雜,產(chǎn)品類型豐富多樣,,新技術(shù)層出不窮,,現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)和檢測技術(shù)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前需要,。
值得一提的是,,我國現(xiàn)階段所做的LED標(biāo)準(zhǔn)化工作得到了國際社會的肯定,目前我國專家正在積極爭取國際標(biāo)準(zhǔn)的話語權(quán),。