10年修行效果現(xiàn) 半導(dǎo)體照明備戰(zhàn)新一輪拐點

　　“10年來中國在半導(dǎo)體照明領(lǐng)域發(fā)展迅速，已經(jīng)成為全球半導(dǎo)體照明研發(fā)和生產(chǎn)的中心之一。”科技部副部長曹健林在近日舉行的第十屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇上表示，半導(dǎo)體照明在我國取得快速發(fā)展有很多原因，既與近年來的節(jié)能減排政策和城鎮(zhèn)化發(fā)展有關(guān)，也與我國有較好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)相關(guān)。

　　據(jù)介紹，2003年年底，科技部會同其他六部委和行業(yè)協(xié)會，緊急啟動了“十五”國家科技攻關(guān)計劃“半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)”重大項目，使我國半導(dǎo)體照明工程進入實質(zhì)性推進階段。經(jīng)過10年發(fā)展，我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用方面不斷進步，成為全球主要的半導(dǎo)體照明產(chǎn)品制造基地。

　　產(chǎn)學(xué)研“抱團”十年共進

　　“今年是國家半導(dǎo)體照明工程實施第10年，有很多情懷和感想在里面。”國際半導(dǎo)體照明聯(lián)盟(ISA)主席、國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長吳玲列舉出一串具有沖擊力的數(shù)字：

　　2003年我國半導(dǎo)體照明的光效還不到20lm/W，2013年達到140lm/W;

　　2003年我國半導(dǎo)體照明每年申請的專利是1400件，2013年達到2.5萬件;

　　2003年我國半導(dǎo)體照明只是用來做指示、顯示，2013年產(chǎn)業(yè)規(guī)模已經(jīng)突破2500億元;

　　2003年國內(nèi)半導(dǎo)體市場不要說芯片，就連器件都依賴進口，2013年芯片替代進口達到75%;

　　2003年我國半導(dǎo)體照明行業(yè)沒有一家上市公司，2013年上市公司已經(jīng)達到19家。

　　10年前，當我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)興起之初，國內(nèi)企業(yè)小弱散亂的狀態(tài)難以應(yīng)對國際競爭的挑戰(zhàn)，“抱團”發(fā)展成了眾多新興企業(yè)的共識。

　　2004年10月，由國內(nèi)43家半導(dǎo)體照明骨干企業(yè)和科研院所按照“自愿、平等、合作”的原則發(fā)起成立了國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。目前，該聯(lián)盟共有來自我國大陸、香港和臺灣地區(qū)及在華注冊的外資機構(gòu)等293家成員單位，并于2009年組建了半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，2012年組建半導(dǎo)體照明聯(lián)合創(chuàng)新國家重點實驗室。可以說，10年來，國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟持續(xù)探索產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新的有效模式和運行機制，在促進產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，提升我國照明產(chǎn)業(yè)的國際競爭力立面發(fā)揮了重要作用。

　　政策利好,LED“光效”顯著

　　據(jù)測算，若將我國在用的白熾燈全部替換成節(jié)能燈，每年可節(jié)電480億千瓦時，相當于減排二氧化碳近4800萬噸，若進一步更換為LED照明產(chǎn)品，將帶來更大的節(jié)能效果。可以說半導(dǎo)體照明將成為我國節(jié)能減排事業(yè)當仁不讓的“主力”。

　　為推動LED照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，降低能源消耗，2009年國家發(fā)改委、科技部等六部委聯(lián)合發(fā)布了《半導(dǎo)體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見》?？萍疾坑诋斈陠恿?ldquo;十城萬盞”半導(dǎo)體照明應(yīng)用工程試點工作。截至2012年年底，已批復(fù)的37個“十城萬盞”試點城市已實施示范工程超過2700項，應(yīng)用LED燈具超過700萬盞，年節(jié)電超過20億千瓦時，試點工作節(jié)能效果顯著。

　　2013年，國家發(fā)改委、科技部、工業(yè)和信息化部等六部委又聯(lián)合發(fā)布《半導(dǎo)體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃》。半導(dǎo)體照明在節(jié)能減排中的地位與作用正在逐步顯現(xiàn)。

　　10年來，在國家半導(dǎo)體照明工程以及一系列利好政策的推動下，我國LED照明在技術(shù)領(lǐng)域快速進步，不僅在功率型白光LED芯片產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)上取得較大突破，而且在重大裝備核心技術(shù)上進展順利。如成功開發(fā)48片生產(chǎn)型MOCVD樣機，生產(chǎn)的功率型LED芯片各項指標良好;自主研發(fā)出適用于氮化物生長的HVPE設(shè)備，采用激光剝離和自分離技術(shù)獲得高質(zhì)量2英寸自支撐GaN襯底。擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的重大核心裝備研制打破國外設(shè)備壟斷的局面，極大地推動了我國半導(dǎo)體照明自主知識產(chǎn)權(quán)體系的建立和發(fā)展。此外，規(guī)模化系統(tǒng)集成技術(shù)研究和重大應(yīng)用效果顯著，我國已成為全球LED全彩顯示屏、太陽能LED、景觀照明等應(yīng)用產(chǎn)品最大的生產(chǎn)和出口國。

　　LED未來發(fā)展誘人

　　在科學(xué)家關(guān)注技術(shù)發(fā)展方向的同時，參加此次半導(dǎo)體照明論壇的眾多LED照明生產(chǎn)企業(yè)代表對產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢更加關(guān)注。

　　業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，面對即將迎來爆發(fā)性增長的照明市場，LED照明企業(yè)要想在競爭中脫穎而出，必須通過并購重組、資源整合、強強聯(lián)手、優(yōu)勢互補來增強整體實力，以便在市場真正爆發(fā)之時占據(jù)競爭優(yōu)勢。

　　在吳玲看來，半導(dǎo)體照明替代傳統(tǒng)的熒光和白熾照明燈，就如同汽車替代馬車一樣勢不可擋。未來半導(dǎo)體照明技術(shù)發(fā)展將與微電子、光電子、生物科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)一體化和多種色彩的應(yīng)用，智能控制系統(tǒng)將得到廣泛應(yīng)用，從而使人們生活更加舒適健康。例如目前有的企業(yè)已經(jīng)將照明解決方案融入智慧城市、建筑和家居領(lǐng)域，在智能樓宇中，半導(dǎo)體照明將與空調(diào)系統(tǒng)、安防、窗簾、取暖等各個系統(tǒng)建立內(nèi)在聯(lián)系，并聯(lián)通整合成為一個集合性的平臺。

　　規(guī)范行業(yè)健康發(fā)展

　　雖然10年來LED照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了累累碩果，但在吳玲看來，我國LED照明產(chǎn)業(yè)進入相對成熟的階段至少還需要10年以上的時間。

　　“這兩年可能企業(yè)有一種錯覺。大家都注意到LED照明市場滲透率加快，國內(nèi)外市場快速啟動，于是就把重心全部轉(zhuǎn)移到爭搶傳統(tǒng)照明渠道，甚至靠低價策略爭奪市場，形成了目前同質(zhì)化競爭嚴重、市場比較混亂的局面。”吳玲坦言，一些企業(yè)用粗制濫造的材料做比較便宜的燈具，以次充好;一些企業(yè)在沒有任何技術(shù)檢測能力的情況下一味地拼價格，盲目跟風(fēng)，一哄而上。由此，LED照明產(chǎn)業(yè)在不同的發(fā)展階段、不同的發(fā)展環(huán)節(jié)上出現(xiàn)了投資過熱的現(xiàn)象，前兩年是芯片，這兩年則出現(xiàn)在應(yīng)用領(lǐng)域。

　　在吳玲看來，目前LED照明產(chǎn)業(yè)還存在一些尚待解決的問題。首先，很多企業(yè)還沒有意識到LED照明在規(guī)模化生產(chǎn)和應(yīng)用之前，仍有一些技術(shù)支撐的問題沒有解決。其次，LED照明系統(tǒng)的可靠性問題。不少企業(yè)往往只關(guān)注某個器件的壽命，沒有考慮到其他配套材料，尤其是電源和驅(qū)動等組合成一個燈具時其合理壽命有多長。目前，如何控制系統(tǒng)形成最科學(xué)合理可控的壽命、如何進行經(jīng)濟型合理化的設(shè)計等問題還沒有解決。第三，目前LED照明技術(shù)和產(chǎn)品都還沒有成熟，不僅材料、裝備、燈具形式在快速發(fā)展，就連芯片、封裝的結(jié)構(gòu)都在發(fā)生變化，甚至未來可能把照明、通信等有關(guān)功能都集成到芯片上。第四，企業(yè)對未來終端產(chǎn)品的多功能和個性化發(fā)展趨勢認識不足。

　　對于今后LED照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，吳玲認為，從2003年至今，LED照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前10年主要是產(chǎn)業(yè)上下游的垂直整合階段。

　　半導(dǎo)體照明從材料到芯片，再到封裝，乃至最后的應(yīng)用，整個產(chǎn)業(yè)鏈很長，需要通過垂直整合使產(chǎn)業(yè)鏈條縮短。

　　“我認為，3-5年后，產(chǎn)業(yè)橫向整合將成為主導(dǎo)，規(guī)模化成為關(guān)鍵。”吳玲表示，LED照明企業(yè)未來在保持光效的前提下，仍然需要不斷提高生產(chǎn)效率，降低成本。

　　“未來10年，作為LED照明產(chǎn)業(yè)的堅強后盾，國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟將重點在三個方面全力推動：保證產(chǎn)品的質(zhì)量，規(guī)范市場，堅定消費者的消費信心;注重培育品牌，擴展消費渠道，鼓勵并購重組做大做強產(chǎn)業(yè);加大研發(fā)力度，積極推動創(chuàng)新應(yīng)用。”吳玲表示。