誰盤踞著LED核心芯片的高地

　　作為朝陽產業(yè)，半導體照明產業(yè)的技術仍在處于不斷進步過程中，特別是關系到全球近1000億美元的通用照明市場的半導體照明白光技術還需進一步成熟，當前，日本日亞及豐田合成、美國Cree 與Lumileds、歐洲Orsram 在世界半導體照明專利市場上暫時處于技術壟斷地位，全球半導體照明產業(yè)競爭格局已盡形成。

　　目前全球初步形成以亞洲、北美、歐洲三大區(qū)域為中心的LED 產業(yè)格局，以日本日亞、豐田合成、美國Cree、Lumileds 和Osram等為專利核心的技術競爭格局，幾大大企業(yè)之間通過交互授權避免專利糾紛，其它企業(yè)則通過獲得這些企業(yè)的單邊授權避免專利糾紛，幾大企業(yè)各具優(yōu)勢，但都專注于各自領域的高端市場，其它企業(yè)則角逐中高端、中低端乃至低端市場，構成產業(yè)的中心外圍格局。

　　半導體照明的世界布局

　　近年來，世界各國在半導體照明產業(yè)領域躍躍欲試、劍拔弩張，巨大的跨國商機相繼誘發(fā)催生了日本的“21世紀照明”計劃、美國的“下一代照明計劃”、歐盟的“彩虹計劃”、韓國的“固態(tài)照明計劃”、中國臺灣的“新世紀照明光源開發(fā)計劃”和中國大陸的“國家半導體照明工程”計劃等國家級照明規(guī)劃，促使日本、美國、歐盟、韓國、中國臺灣和中國大陸等國家或地區(qū)攜巨資前赴后繼地在上游的襯底制作、外延晶片生長，中游的光刻、腐蝕、金屬蒸鍍、芯片切割和測試分選以及下游的器件封裝、集成應用等各個環(huán)節(jié)展開了激烈地競爭。

　　LED 照明產生的效益顯而易見，世界各國都在政府的大力資助下加快推進LED 照明取代傳統(tǒng)照明的步伐，日本、美國、歐盟、韓國、東南亞、我國臺灣和中國政府都制定了相應的發(fā)展計劃。

　　美國：取代白熾燈熒光燈正在路上

　　美國政府尤其制定了詳細的中長期半導體照明戰(zhàn)略計劃。根據美國固態(tài)照明 LED 發(fā)展路線圖計劃，從2002 年到2011 年，美國政府計劃每年投入0.5 億美元，來資助企業(yè)、國家實驗室和大學三方共同推動LED 照明技術的加速發(fā)展。LED 照明技術的發(fā)展目標是：發(fā)光效率將分階段從2002 年的25lm/w提高到2007 年75lm/w、2012 年的150lm/w和2020 年的200lm/w,發(fā)光成本將從2002 的200 美元/千流明降低到2007 年的20 美元/千流明、2012 年的5 美元/千流明和2020 年的2 美元/千流明。LED 照明在2007 年開始滲透進入白熾燈照明市場、2012 年進入熒光燈照明市場，而大量取代白熾燈和熒光燈將分別在2012年和2020 年。

　　日本：“二十一世紀照明”發(fā)展計劃二期計劃今年實現(xiàn)

　　日本21世紀照明計劃是由日本金屬研發(fā)中心(The Japan Research and Development Center of Metals)和新能源產業(yè)技術綜合開發(fā)機構(NEDO)發(fā)起和組織的為期5年(1998-2004)的一個國家計劃。這項計劃的參與機構包括4所大學、13家公司和一個協(xié)會，目標旨在通過使用長壽命、更薄更輕的GaN高效藍光和紫外LED技術使得照明的能量效率提高為傳統(tǒng)熒光燈的兩倍，減少CO2的產生。整個計劃的財政預算為60億日元。整個計劃分為5個主要領域進行，即在襯底、外延片、制造裝置、LED光源和LED光源的應用。該計劃的技術路線圖，其核心在于高質量材料的生長，高功率管芯的制備以及高效率白光熒光粉的獲得。計劃解決的問題包括：GaN基化合物半導體發(fā)光機理研究;UV LEDs的外延生長方法的改進;大尺寸同質襯底生長;開發(fā)近紫外激發(fā)的白光熒光粉，實現(xiàn)使用白光LED的照明光源。

　　日本已經完成了“二十一世紀照明”發(fā)展計劃的第一期目標，正在組織實施第二期計劃，他們計劃到2010年，LED的發(fā)光效率達到120lm/W.

　　歐洲：彩虹計劃

　　歐盟設立了多色光源的“彩虹計劃”(Rainbow Project –AlInGaN for Multicolor Sources)，成立了執(zhí)行研究總暑，委托6個大公司和2個大學執(zhí)行。

　　韓國：“固態(tài)照明計劃”

　　韓國的“固態(tài)照明計劃”經政府審議批準，2004-2008年國家投入1億美元，企業(yè)提供30%的配套資金，近期開始實施，預期2008年達到80 lm/W.

　　韓國政府組織里有2個產業(yè)相關單位，一是主管工商業(yè)與能源的產業(yè)資源部以及主管財經的財政經濟部。產業(yè)資源部表示，目前產業(yè)資源部光電相關發(fā)展有2 大計劃，一是產業(yè)基礎技術開發(fā)計劃下之「GaN 光半導體」開發(fā)子計劃，此一國家型計劃時程自1999年12月起至2004年11月止為期5年，總經費為200億韓元，政府與民間公司出資各占一半。研究項目包括以GaN 為研究材料之白光LED,藍、綠光Laser Diode 及高功率電子組件HEMT三大領域，其中各三大領域之Leader廠商分別由Knowledge*On、Samsung Advanced Institute of Technology 及LG Institute of Technology 負責進度管理。預期效果則期望在2006 年達到替代10 億美元的進口GaN 相關產品。