我国有10余个省、50多个城市都将半导体照明产业作为未来重点发展的支柱产业。近两年国内掀起LED投资热潮,仅2009年上半年就超过200亿元。多家上市公司通过收购或募集资金投入半导体照明领域,也有多家半导体照明企业积极准备上市以募集资金扩大规模。目前国内半导体照明产业相关企业共有3000多家,其中外延芯片企业有62家,封装企业有约600家,应用企业超过2000家。外延芯片企业主要有厦门三安、大连路美、上海蓝光、上海蓝宝、山东华光、杭州士兰明芯、江西晶能光电等,封装企业有佛山国星、厦门华联、江苏稳润、广州鸿利、宁波升谱、深圳瑞丰等。
我国LED外延材料、芯片制造、器件封装、荧光粉等方面均已显现具有自主技术产权的单元技术,部分核心技术具有原创性,初步形成了包括LED外延片生产、LED芯片生产、LED器件封装以及LED应用在内的完整的产业链。在“国家半导体照明工程”的推动下,形成了上海、大连、南昌、厦门、深圳、扬州和石家庄7个国家半导体照明工程产业化基地。
目前我国芯片企业产业化线上完成的功率型芯片封装后光效超过90lm/W。具有自主知识产权的功率型硅衬底LED芯片封装后光效达到78lm/W,2009年国内半导体市场芯片国产化率已超过50%。Cree、旭明等芯片厂商都以合资等形式进入了中国市场,这将进一步带动芯片的国产化,2015年芯片国产化率有可能达到70%。
国内在封装领域取得了大的发展与进步,生产的LED封装器件已能够满足如显示屏、光源模块、路灯、筒灯等半导体应用热点领域的国内需求,特别是直插式LED器件、SMD器件性能与国外差距很小,且这些封装结构专利逐渐失效,减少了国内企业进入国际市场的障碍。
根据国家半导体照明工程研发及产业联盟的统计,至2010年8月中国半导体照明总产值已达900亿元,年底将突破1200亿元。上游外延和芯片领域,2009年投产的MOCVD为135台,至2010年年底将有300台MOCVD安装完毕,预计到2012年会接近1000台,到2015年会超过1500台,产值达到225亿元。中游封装领域,企业开始全面向下游应用端延伸。下游应用领域,受益于功能性照明的启动,发展正在加速,2010年的增长率将超过50%。
中国现为全球最大的LED户外照明市场,2009年总计设置约25万盏LED路灯,占全球LED照明市场的42%,预估2010年LED路灯将发展至40万盏,占全球照明市场的46%。
杭州远方光电信息有限公司董事长潘建根
LED现有标准和检测技术不能满足需求
•我国通过自主创新解决了半导体照明检测中的部分关键技术。
•LED标准化工作得到国际肯定,目前我国专家正在积极争取国际标准话语权。
在国家发改委、科技部、工业和信息化部等部委的大力支持下,经过“十五”和“十一五”的大力发展,我国已经初步建成了较为完整的半导体照明产业链,其中以下游LED应用产品领域最为发达,上游外延芯片技术较为薄弱。虽然近年来国内对LED外延片和芯片制备的投资力度突增,不断取得技术突破,专利申请量突飞猛进,但与国外龙头企业相比,仍然存在较大差距。
近两年,我国半导体照明产业呈井喷之势发展,许多传统照明企业以及原先非照明电器或半导体领域的企业纷纷转战半导体照明市场。目前,国内LED照明产品已广泛应用于照明、显示、背光源等各种领域中,但在室内照明、中大尺寸LCD背光源以及其他新型光源等方面国内外市场都尚未大规模应用,其蕴含的市场前景巨大,不容小觑。
尽管产业迅猛发展,但企业数量多、规模小、产业链发展不均衡、研究力量分散,缺乏统一的检测和标准评价平台等不利因素。LED产品鱼龙混杂、制造商标称与实际严重不符等现象严重影响了市场秩序,阻碍了产业的健康有序发展,因此,标准和检测在国内产业发展的现阶段十分重要。
和许多发达国家一样,我国也十分重视半导体照明的检测技术研究和标准化工作。通过前期国家“863”等项目,我国已经通过自主创新解决了半导体照明检测中的部分关键技术并开发了相应的具有世界领先或先进水平的检测设备。同时,全国半导体照明工程研发及产业联盟(CSA)、全国照明电器标准化技术委员会(SAC/TC224)、全国稀土标准化技术委员会(SAC/TC229)、工业和信息化部半导体照明技术标准工作组等也积极组织专家,自主研制了一批LED标准。目前我国已出台了20多项标准和技术规范,一定程度上缓解了标准缺失给行业带来的严重影响。但LED性能十分复杂,产品类型丰富多样,新技术层出不穷,现有的标准和检测技术远不能满足当前需要。
值得一提的是,我国现阶段所做的LED标准化工作得到了国际社会的肯定,目前我国专家正在积极争取国际标准的话语权。