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我国半导体照明LED产业前景广阔

导读: 科技部国家半导体照明办主任吴玲在接受专访时表示,半导体LED作为节能、环保的主要技术,已纳入国家中长期科技发展规划与“十一五”国家“863”高新技术产业化重大项目并给予大力支持。

    LED是发光二极管( Light Emitting Diode, LED)的简称,不同种类LED能够发出从红外线到蓝光之间不同波长的光线,近年来LED最吸引人的发展是在蓝光LED上涂上萤光粉,将蓝光转化成白光的白光LED产品。它不但能够高效率地直接将电能转化为光能,而且拥有最长达数万小时至10 万小时的使用寿命,同时具备省电、环保无汞、体积小响应快速、高耐震、可应用在低温环境、光源具方向性、造成光害少、并且色彩饱和度高与色域丰富等优点,因此LED被称为世纪新光源。

    作为继明火和白炽灯之后的第三次照明革命,半导体照明(LED)成为21世纪最具发展前景的高技术领域之一。科技部国家半导体照明办主任吴玲在接受专访时表示,半导体LED作为节能、环保的主要技术,已纳入国家中长期科技发展规划与“十一五”国家“863”高新技术产业化重大项目并给予大力支持。

    启动“照明工程” 我国LED产业初具规模

    半导体照明正在引发世界范围内照明光源的一场革命。作为新型高效固体光源,半导体照明具有长寿命、节能环保、色彩丰富、微型化等优点,将成为人类照明史上的又一次飞跃。近年日本“21世纪光计划”、美国“下一代照明计划”、欧盟“彩虹计划”、韩国“GaN半导体发光计划”等政府计划纷纷出台。

    面对半导体照明的巨大商机和发展前景,世界各国纷纷加紧立法,鼓励使用节能型光源。欧盟、加拿大、澳大利亚和美国等分别将从2009、2010和2020年开始禁用白炽灯泡。有关数据显示,2008年全球LED的应用市场将从2004年的125亿美元提高到500亿美元。

    我国是世界照明光源和灯具生产第一大国,2006年行业销售1600亿元,但主要是中低端产品,仅占世界市场18%,大而不强。发展半导体照明,提升产业国际竞争力意义重大。为此,我国于2003年10月启动国家半导体照明工程,成立国家半导体照明工程管理办公室,通过政策指导及鼓励措施,推动国内LED产业和照明工业的发展。

    目前,我国LED产品技术创新与应用开发能力逐渐提高,器件可靠性研究位置愈发突出,测试方法与标准也渐行渐近,所有这一切均标志着中国LED产业已经进入了一个崭新的发展阶段。经过30多年的发展,中国LED产业已初步形成了包括外延片的生产、芯片的制备和封装,以及LED产品应用在内的较为完整的产业链。

    吴玲进一步介绍说,“根据科技部“十一五”863计划,国家在新材料技术领域“半导体照明工程”项目总投入经费3.5亿元。从总体情况看,项目开局良好,整体进展顺利,部分课题提前完成阶段性目标。100流明/瓦LED制造技术提前完成阶段性指标,企业效益明显提高,已经具备可持续技术创新的能力。截至2007年11月,项目承担单位已申请专利241项,其中申请发明专利152项,申请国外专利17项,带动产业投资近20亿元。”

    据统计,2007年,全国LED显示屏的市场规模达到了72亿元,较2006年的50亿元增长了44%。2007年我国LED芯片产值达到15亿元,较2006年的10.5亿元增长43%;2007年我国LED封装产值达到168亿元,较2006年的148亿元增长15%。LED产量则由2006年的660亿只增加24%,达到820亿只,其中高亮度LED产值达到120亿元,占LED总销售额的71%。2007年我国应用产品产值已经超过300亿元,已成为LED全彩显示屏、太阳能LED景观照明灯应用产品世界最大的生产和出口国,新兴的半导体照明产业正在形成。

    突破“专利围城” 争夺LED产业的制高点

    高技术产业的竞争就是标准的竞争。由于LED相关的专利权极多,对于拥有专利权的厂商,容易在市场上造成垄断局面,并让其他厂商必须回避与其相关的关键技术,而因而丧失市场先机,故对于研发能力不足的厂商,较难进入本产业。

    由于我国在LED领域里的高速发展,美国国际贸易委员会启动针对包括我国LED企业在内的“337”专利调查, 并申请普遍排除令和禁止令。一场抢占半导体照明新兴产业制高点和话语权的争夺战已经打响。吴玲表示,日前在国家半导体产业联盟牵头下,我国企业已迅速应诉,已经取得阶段性的积极成果。

    在谈及“337”调查对于国内企业的警示,吴玲指出,随着我国经济逐步融入全球经济一体化的进程,国内企业在加大自主创新,提高知识产权保护意识的同时,要研究专利战略,主动出击。

    为应对国际竞争的新局面,吴玲表示,国家半导体照明工程研发及产业联盟标准化协调推进工作组已于2007年8月正式成立,目的是加快标准协调推进工作,建立标准体系,使我国半导体照明新兴产业走上了一条具有国际竞争力的光明之路。近期,全国照明电器标准化技术委员会10余项有关普通照明用LED标准制定获得批准立项,预计全部项目2008年年底之前完成。

    据介绍,为了促进我国半导体照明产业上下游、产学研合作,加快我国半导体照明专利战略的建立,国家半导体照明研发及产业联盟专利池工作组将于今年6月底完成收集入池专利收集工作。根据“谁参与谁受益,不参与难受益”的原则,由国家资助项目中申请的专利自愿提供,以及适当考虑对外购买等形式;其次是绘制专利地图,建立我国的半导体照明专利战略,工作组联合技术专家、专利律师,先从支持“337调查”等类似专利纠纷应诉开始;最后是专利池的建设有助于搭建标准和产业无缝衔接的平台,为国内企业带来国际竞争优势。

    吴玲表示,要突破跨国企业的技术垄断,我国LED产业不但要逐步向外延片和芯片生产等技术含量和附加值较高、技术突破难度较大的领域取得突破,也应该关注向专利纠纷少的上游领域延伸。目前,奥运会“鸟巢”、“水立方”等场馆用的高亮度60lm/w 的LED芯片已经由国内厂家提供,也彻底扭转了国外高端LED芯片垄断国内市场的局面。这表明,我国LED产业在经历了买器件、买芯片、买外延片之路后,目前已经真正具备了自主生产外延片和芯片的能力。

    节能形势紧迫 走合作发展之路

    吴玲认为,目前在半导体照明的应用方面,正逐渐开始功能性照明方面应用。市场不断扩大,从显示向照明,从特殊照明向普通照明延伸。道路照明、隧道照明等室外照明市场将随着LED光效的提高与价格的下降而大面积应用,农业、军事、航空等新的应用领域也将逐步开发出来。随着能源紧缺问题越来越突出,LED的重要性和市场空间更加显著。

    据2006年国家路灯行业统计,我国城市道路照明共有1500万盏以上的路灯,近几年的增长率在20%以上。照此估算,全国每年照明路灯的市场规模不低于50亿元,如使用LED路灯,每年可节电20亿度以上。国家绿色照明工程促进项目办公室的专项调查显示,我国照明用电每年在3000亿度以上,如用LED取代,可节省1/3的照明用电,相当于总投资规模超过2000亿元的三峡工程的全年发电量。

    鉴于我国LED产业的现状,不论技术还是产能短期内达到世界先进水平都有相当大的难度。要在国内发展高亮LED产业,可以充分利用国内现有的研发和生产力量,走合作发展的道路。这也和目前全球LED产业购并联合的整体趋势是相吻合的。

    吴玲称,国际大公司通过纵连,即通过并购来快速实现全球统一市场营销策略的上中下游整合。台湾企业借强大的规模制造、产业集聚和代工优势,通过横合,即通过互利互惠的股份重组,合并同类企业,快速形成巨大的生产规模合快速抢占市场份额。半导体照明产业的全球化发展,是每个企业都要面对和无法回避的。国内企业通过规范股权架构、加大研发,采取并购和合作的方式将海外先进技术引入国内,可争取与国际大厂基本在同一技术水平进行产业竞争。

    继上海、厦门、大连、南昌和深圳成为首批五个国家半导体照明产业化基地,国内封装和应用企业形成快速的市场适应能力和价格优势,我国大陆已经成为世界上重要的LED封装生产基地。封装及应用,尤其是国际应用产品加工有向我国转移的趋势。吴玲表示,在封装和应用领域中国已经完全有可能、有能力在高端市场占据一席之地,但必须加大产品的创新、加强品牌的培育。

    半导体照明是全球性的产业。目前全世界都在寻求解决经济发展和能源短缺的矛盾,给整个绿色照明生产行业带来广阔的市场前景与新的机遇。

(编辑:文静)

 

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