中国(佛山)照明产业发展高端论坛现场

　　引言：半导体照明被世界公认为21世纪最有可能进入普通照明领域的一种新型固态冷光源和最具发展前景的高技术领域之一，是节能环保的优质电光源，也将是最具增长性的新兴高技术产业之一。

　　那么，中国半导体照明产业发展面临着何种机遇与挑战?在产业化技术提升较快的同时，要实现半导体照明产业的真正腾飞，国内产业如何在巨大机遇到来事，取得技术和产品快速突破、进入主流应用市场、摆脱被动发展局面，将是目前所要面对的关键问题。

　　2009年9月8日，由佛山市人民政府和中国照明电器协会半导体照明专业委员会主办的题为LED蓝海，光明芯未来的中国(佛山)半导体照明产业发展高端论坛在广东省佛山市南海区南国桃园枫丹白鹭酒店国际会议中心举行。

　　人物：中山大学佛山研究院院长 王钢

　　焦点：LED照明产业发展态势分析

　　LED是利用注入式电致发光原理制作的二极管，半导体照明是以发光二极管为光源的新型照明。LED具备很多项优势，高光效，高光能利用率，长寿命，低污染，高颜色显示能力，高安全可靠，响应快，可靠性强。

　　在LED的产业链中，上游的成品有单晶片和外延片，中游的成品是芯片，下游的为LED灯泡和组件。现今国际半导体照明产业的基本格局，是三足鼎立的全球市场与产业分工。美国和日本企业利用技术优势，主要从事最高附加值产品的生产。欧洲企业利用设备优势，主要从事较高附加值产品的生产。中国和马来西亚等电子制造基础良好的第三世界国家积极介入产业分布和竞争格局。全球LED的市场规模年均增长率为21%，2008年达到93亿美元。高亮度LED年均增长率46%，2008年占市场总额的80%以上。

　　LED产业链呈现地区格局。高端外延片、芯片技术及生产集中在美、日及联盟等发达国家。上游外延的成长，技术含量高，对最终产品品质成本控制影响最大。外延生产设备MOCVD的90%被三家企业垄断，外延生产材料被日本、欧洲、美国控制。中低端外延片、芯片主要由中国台湾的企业供应，台湾的芯片产量及封装产量占据世界第一，产量位居全球第二。封装应用主要在我国台湾地区、韩国、东南亚及中国大陆等地区。

　　全球LED市场发展趋势，市场加速成长，合作明显加快，政府投入加大。产业地区的分布格局，珠江三角洲地区主要集中在中山、佛山、惠州、广州、江门和东莞等地，是国内半导体照明产业化发展最活跃和最快的地区之一。长江三角洲地区以上海、江苏、杭州宁波为代表，这个地区的LED产业配套能力较强，高端应用突出，人才、资金比较集中。闽三角地区，主要集中在江西和福建地区。上游投资规模国内最大，外延及芯片产能、芯片企业规模较大，台湾企业转移较多。环渤海湾地区以北京、大连、天津、河北等为代表，这个地区的研发力量较弱，研发机构较集中，拥有外延及芯片国内较好水平。

　　LED产业链的状况，上游企业参与单位多，产业资源分散，没有规模。与国际先进水平比较，有明显差距。能满足市场需要且规模化生产的企业少，封装所需芯片尤其高档芯片主要靠进口。LED封装企业规模小，数量多，企业数已超过1000家，年产值在千万元以上规模的约200家左右。SMD和大功率LED封装增长较快，企业主要集中在珠江三角洲、长江三角洲、江西、福建、环渤海等地区。LED应用产业发展迅速，已经涉足下游的企业超过3000家，目前处于发展初期，产品五花八门，缺乏统一的行业标准，低质低价、恶性竞争的苗头开始出现。

　　国内LED产业的发展空间巨大，市场前景广阔。在创新上抢占市场低温，在资金上积极介入，增大产业投资力度，在资源上垂直整合及跨行业整合，政府高度重视，加强产业环境的建设。广东半导体照明产业状况主要表现在产业规模最大，企业数量最多。是我国半导体照明发展最快的区域之一，拥有一批从事LED研发的高素质人才队伍和多家从事LED相关技术研究的科研机构。占到全国半导体照明产业数量的50%左右，从事半导体照明技术及产品研究、开发、生产及销售的企业超过1000家，产业规模超过300亿元，是全国LED的重要生产基地和贸易中心。

　　现今LED关联产业概况，光电产业的基础较强。汽车产业是广东省的支柱产业，广州轿车全年总产量占全国份额约10%，居全国第一已经进入了持续、快速、健康的发展轨道。液晶面板产业，电视机产量占中国的47%，对液晶面板存在巨大的需求，已经建成投产了几个大的项目，形成了较大产业规模。也是我国传统照明最为集中的区域，照明企业占全国的60%以上，是中国照明产业的重要集聚区域，LED的发展将带动高新技术产业发展及产业结构优化调整。

　　我国大力发展半导体照明产业的意义重大。LED照明是节能环保的有效手段，市场潜力巨大，我省LED产业基础雄厚，但急需突破关键基础。要打造新兴产业集群，建设国际先进制造基地。

　　广东省LED产业发展的优势也很明显。拥有相关产业基础，已形成巨大市场和产业配套环境，地缘与资本优势带来良好机遇，传统照明产业转型升级优势突出。也存在LED产业发展的劣势。整体发展不均衡，各地都有影响发展的关键短板。产业链中缺乏核心技术与专利，制约产业发展。产业聚集较小，缺少龙头企业。广东省LED产业机遇面前，要勇于出击。LED已成大力发展的新型战略产业，LED照明是传统产业转型和新型产业培育的亮点。

　　目前，广东省的LED产业面临着严峻的挑战。必须面对国外企业挑战，与国外相比企业规模较小，形不成竞争优势和品牌。与兄弟省市的竞争日趋激烈，主要对手集中在上海、南京、扬州、宁波、厦门、江西、大连。另外，我省缺乏相关的产业发展政策。广东省LED产业发展的战略方向主要表现在，突破核心技术，扶持龙头企业，整合创新资源，加强产权保护，引导应用示范，打造服务平台。

　　人物：台湾拓墣研究所副所长 杨胜帆

　　焦点：台湾半导体照明产业发展态势分析

　　目前，全球LED产值09年增长率3%，是少数在09年能增长的产业。LED NB与NetBook出货量大幅成长，带动白光LED需求大增。世博会与中国扩大内需将带动户外看板与路灯需求，订单相继涌入。

　　2010年LED进入照明黄金元期。LED发光效率已达到跨入一般照明市场能力，各大厂致力光效的提高，使得LED顺利在2010年开始进入市场萌芽阶段，近期台厂于LED照明市场已逐步在布局，正式进入成长，现阶段各厂仍朝灯具成本下降目标迈进。2009年白光LED价格将跌落至0.14美元，2008年LED面临供过于求，使得白光LED价格呈现大幅滑落的现象。产能过剩情形下，Nichia也加入削价竞争的行列，使得行情更加混乱。欧美LED大厂积极通过购并及结盟布局照明道路。全球LED路灯渗透率正式突破1%，中国贡献最大。

　　展望09年台商在中大型背光需求带动下，现阶段订单能见度至09年3月依旧明朗，在FNB、TV背光及LED路灯的产品需求趋势下，整体对LED台商营收贡献带来不少助益。

　　台湾LED路灯产业发展结构。由于LED路灯晶粒规格要求严苛，晶粒的使用以国外大厂居多，整体而言，近几年LED晶粒及封装制造厂商变化性不大，但在LED路灯灯具组装部分，私下生产贩售的投入厂商数目远超出市面上厂商。LED路灯销售应政府招标模式，成本下降为首要之务。

　　目前，低温照明市场庞大，台商有意进入。中国十城万盏除了释放出庞大商机，中国政府有目的性扶植LED产业，LED路灯不仅要国际化，也要当地化。搭桥会议铺路使两岸的LED合作升温，两岸LED路灯合作有六项共识。1、两岸建立常态化产业合作及交流机制。2、两岸共建LED照明产业链，共同参与十城万盏。3、共同进行同质性技术研发。4、共建LED照明专利库。5、共同制定LED照明产业标准。6、共同设置LED照明检测验证平台。两岸在LED产业的合作上，短期朝路灯照明发展，长期朝一般照明发展。

　　人物：复旦大学 方志烈教授

　　焦点：半导体照明光源的技术进展

　　20世纪90年代末，照明界深感，有必要开发新世纪照明光源，主要目标是，1、研究高效节能的新颖光源。2、研究照明工业新概念、新材料，防止使用有害于环境的材料。3、设计模拟自然光的理想白色光源，显色指数接近100。

　　美国HP公司的哈兹等人于1999年10月6日发表文章提出，半导体已在电子学方面完成了一场革命，第二场将在照明领域发生，他们预计，到2020年左右，半导体照明光源的发光效率将达到200lm/w，超过所有现有电光源，且能符合上述21世纪新光源的全部目标。

　　使用新光源的意义，可以减少用于照明的全球用电量的50%，即减少全球总电能消耗的10%，全球节电每年达1000亿美元，相应的照明灯具1000亿美元，可免去超过125GW的发电容量，节约开支500亿美元，合计节支2500亿美元。减少二氧化碳，二氧化硫等污染废气3.5万亿吨。

　　我国经过六年努力，到2008年我国半导体照明产业产值已达700亿元，芯片国产比率接近50%，企业总数已突破3000家。我国已成为LED全彩屏、太阳能LED灯，道路交通信号灯、景观照明等应用产品世界最大的生产和出口国，以及国际重要的LED器件封装基地，已经形成了比较完善的研发与产业体系，进入了自主创新，实现跨越式发展的重大历史机遇期，正迎来蓬勃发展的春天，预计2010年产业规模将达到1000亿元。

　　相比LED，传统光源已经经历过多年的发展，技术已趋成熟，光效尽管还在提高，但提高缓慢。白炽灯、节能灯、高压钠灯和金卤灯等传统光源，其发光原理限制了光效的提高。对于白炽灯等基于热辐射的光源，其绝大部分输入电功率都变成了红外辐射，因而其光效不容易有突破性的提高。而对于基于气体放电发光原理的光源来说，荧光灯由于受到253.7nm紫外线转换成可见光的仅有45%左右的能量效率的制约，其光效提高也有限;高压钠灯、金卤灯等光效已经接近100lm/w，但由于辐射体高温是必要条件，而高温导致的热传导及紫外、红外灯的损失，使光效也很难有较大的提高。

　　可以看出，从光效等看，与传统光源相比，LED是具有很大潜力的光源。但要提高LED的光效，必须从材料、芯片与封装技术上提高内量子效率与取光效率。

　　在外延工艺上，也有很大的进展。1、缓冲层。包括二步法，侧向过生长外延，悬式侧向过生长外延，悬臂侧向过生长外延，硅衬底GaN蓝光LED。图形衬底外延技术缺陷减至四分之一，外量子效率提高43%。日本昭和电工发展了一项新工艺，将MOCVD和PPD结合，晶体完整性提高消除了颗粒，X射线回摆曲线的FWHM从150弧秒降至50弧秒，提高了生产稳定性和生产效率。

　　目前外延技术已在常温和普通电流注入条件下内量子效率达到90-95%。现在的问题要提高光输入效率和防止因结温升高、内量子效率大幅度下降，发展了芯片技术。1、衬底极光剥离技术，国内北大等多家已掌握此技术，投入生产。2、表面粗化或纹理化腐蚀或改变外延条件形成，可提高光效率30-50%。3、倒装芯片，提高热能。4、光子晶体。5、金属垂直光子结构。6、底部金属反光和侧面光利用。LED封装技术分四种，有散热技术，热管技术，二次光学设计，功率型白光LED技术。

　　目前提高量子效率的研究方向，采用非极性或半极性氮化镓衬底降低极化效应，从而提高内量子效率，以中村修二为代表，已有一定进展，尚待突破。目前已大幅度提高绿光LED的发光效率，解决了绿光缺口问题。Lumileds公司以Craford为首的研究组认为大电流下内量子效率的降低是由于Auger效应造成，设法降低Auger效应有可能对1mm乘以1mm芯片大电流注入，从350mA增加到2A而减少降低发光效率。弗吉尼亚大学研究人员认为大电流下内量子效率的降低是由于漏电造成的。另外就是三维垂直结构芯片技术。Holonyak曾以发光二极管是灯的最终形式吗?为题发表文章，其结论是，原则上发光二极管是灯的最终形式，实际上也是如此，他的发展确实能够而且将继续到新有功率和颜色都实现为止，了解这一点极为重要。

　　进入二十一世纪后，半导体照明取得了长足的发展，并超过了各国政府预期的计划指标，CREE公司近来宣布，已开发出XP-G功率器件，发光效率达128LM/W，并即将公布规格和对外销售，可以预计在最近二到四年中，产品发光效率将突破150lm/W，并大批量生产，各种功能照明的LED灯具将走进千家万户，室外照明也将进入推广阶段，真正的绿色照明无公害、节能减排的半导体照明光源将逐渐成为照明光源的主角。

　　人物：燎原灯具公司光电研究所所长 陈海军

　　焦点：合理设计和应用LED路灯

　　LED光源有它独有的特点。长寿命，无有害物质，绿色，环保;定向发光，流明利用率高;色彩丰富，纯正，易于控制，可创造缤纷环境;光电转化潜力巨大;直流低电压驱动，功率可控，瞬间启动;对温度敏感，灯具设计要求高;单元发光体光通量低，二次光学设计难度大，但涉及灵活;初始成本高。

　　LED路灯有助于提高道路照明的安全。与高压钠灯相比，LED是白光，且有更好的显色性。白光可以看成是黄光与蓝光混合而成，道路照明不单要考虑中央视觉，同样重要的还要考虑对周边目标的探测能力。而后者取决于处于视网膜周边区域的视杆细胞的视觉能力。这就意味着包含了短波长蓝光的白光更加有利于人眼对周边物体探测。因而采用白光LED路灯可以增加道路照明的安全性。LED街灯也有可能节约一半以上的电能。

　　LED路灯照明要充分利用每一流明。1、采用轴对称的全反射镜，LED透镜模组排列与自由曲面上，以产生符合道路照明的配光。全反射透镜的引入可以极大地提高光的利用效率，散热和机械结构比较繁琐。2、采用对称的自由曲面透镜，可以将长方形的配光直接由单个LED光学元件完成。利用边缘光线拓展度守恒的原理来设计透镜的自由曲面，此方法需要很高的加工精度，工艺复杂。

　　目前，应用LED路灯时也遇到了很多问题。1、过分强调灯具功率和光效，忽视灯具的配光设计，结果使路灯中心照度太高，均匀度不够完善，功率密度偏高。2、不同配光需求混同。3、选用指标不合理。

　　随着人们对半导体发光材料研究的不断深入，LED制造工艺的日渐进步，发光效率逐步提高，各种颜色的超高亮度LED取得突破性进展，LED灯具会朝着用数字化技术进行调光、调色、监控等更加功能化、人性化、智能化的方向发展。

　　人物：东莞勤上光电股份有限公司总经理 李旭亮

　　焦点：半导体照明广东及全中国的产业机会

　　中国半导体的照明产业机会众多。我国LED的发展起步于20世纪60年代，80年代形成LED产业，90年代LED产业已经初具规模，90年代后期得到迅速发展。国家40万亿拉动内需计划，其中很大部分用于道路建设，城市扩建，地铁，码头等。必然用到大量的LED照明产品。预计未来3-5年内，中国将会成为LED半导体照明产业一个投资热点地区。有理由相信，半导体照明产业这块市场蛋糕非常巨大，是上帝带给世界的一个机会，也是带给中国，尤其是广东的一个全新产业的发展机会。

　　半导体照明带来了全所未有的商机，在经济危机的现状下，面对如此巨大的市场蛋糕，广东省LED产业联盟要打造全球LED照明龙头产业，该如何去做?

　　首先广东省LED产业联盟会员企业要依托产学研合作，积极开展自主创新。其次广东省LED产业联盟会员企业要整合市场渠道和商业模式资源，巩固行业龙头地位。第三广东省LED产业联盟会员企业要整合金融资源，大力推广能源合同管理模式，比如：买方信贷，金融租赁，BOT，BT。

　　广东省LED产业联盟会员企业经过多年研发投入，市场策略创新等方面的努力，积极参与了多项全国性重大LED工程，在全国市场拓展上取得了不小的成绩。此外，在奥运会过后，我国60周年国庆阅兵仪式天安门广场特大型LED显示屏工程又被广东省LED产业联盟会员企业成功中标。这又进一步加快了广东省LED企业立足广东，布局全国的市场拓展步伐。

　　半导体照明产业在发展中也面临着新的问题。半导体照明是一个全新的产业，很多企业都是从原来的传统产业转型升级到半导体照明产业的，在科研、产房、设备、及培养高精尖人才等方面的前期投入非常巨大，但半导体照明产业市场还未完全打开，实质性的市场支撑不够。

　　各地存在地方保护主义，给广东省LED产业的市场拓展带来被动。在国际金融危机下，国内及国际资本纷纷寻找出路，聚焦半导体照明产业，给产业带来新的动力的同时，也让行业的竞争更加激烈。

　　广东省LED产业最大优势在于领先一步，但这种前期的领先优势如果得不到市场的实际支持，在日趋严酷的竞争中也存在巨大风险。

　　建议广东省加快发展本地半导体照明产品应用市场，半导体产品替代传统照明产品是大势所趋，目前只是时间问题。也期待广东省各级政府在提供市场机会方面能够更坚决，更果断，更实际，只有这样，才能以广东省实质的市场业绩为基础，立足广东，面向全国，将半导体照明领域的技术先发优势转化为全国市场主导地位和话语权，实现可持续发展!

　　广东省LED产业联盟立足广东，布局全国，致力于在广东打造半导体照明民族品牌。目前正处于转型、升级关键过程中且有先发优势的广东省，应该有更大的决心与力度来扶持行业龙头企业，重大扶持优质品牌，极力培育产业竞争优势，优化产业发展环境，利用好半导体照明全国聚焦型的平台，在广东营建半导体照明的总部经济效益，营建良好产业生态!

　　半导体照明时替代传统照明的全新产业，也是高技术、高投入、高产出的产业，2007年至今处于全球性试用阶段，但增长势头已非常迅猛，2010年将进入全球性大规模应用期。如政府扶持得当，通过我们的努力，未来几年内将极有可能在广东培育出年产值几十亿甚至过一百亿的半导体照明行业大型龙头企业，并促成一个大的民族半导体照明产业在广东迅速崛起!

　　纵深：

　　佛山拥有的产业基地：

　　1、南海经济开发区

　　2、罗村光电源|稳压器产业基地

　　3、广东都市型产业基地

　　4、南海工业园

　　投资20亿元扶持半导体产业

　　为了扶持拥有无限前景的光电照明产业，南海出台了强有力的政策支持。其中将安排10至20亿元作为半导体照明产业发展专项资金，而且在未来三年内，半导体照明产业创造的地方财政收入全部用于支持产业发展。还将培育5―10家半导体照明龙头企业，与扶持10―20家封装、灯具应用一体化的LED集成制造企业。此外，南海还将提高产业扶持力度，近期将出台一系列具体措施。

　　框架协议推动电光源发展

　　佛山市政府与香港科技大学签署了战略合作框架协议，今后双方将在微电子、信息和通讯技术、纳米技术及新材料、生物技术、环境保护等领域展开技术合作和人才培养，并结合佛山的产业发展需求，共同在佛山建立香港科技大学佛山研究院，重点推动TFL-OLED、LED和新材料等领域的产业发展和技术合作。

　　此外，南海区政府还与中国照明电器协会半导体专业委员会、南海区电光源灯饰照明行业协会就共建南海半导体照明产业基地签署合作备忘录，充分发挥行业资源优势，加快产业集聚，打造半导体照明完整产业链。同时，南海区政府还与南海区电光源灯饰照明行业协会签署《绿色照明产业发展战略合作协议书》，以政府和协会的双重力量共同推动本地半导体照明产业的发展。

　　百万大奖花落两技术团队

　　百万大奖奖励突出贡献团队。在南海产业发展过程中，涌现出了一批学识渊博、经验丰富的技术团队，他们不畏艰难、不计较个人得失，全身心投入到LED技术的创新和产业发展中，为南海和佛山作出了突出贡献。为了表彰这些团队，南海区政府作出决定重奖这些团队。

　　最终以王钢为代表的中山大学佛山研究院和以刘胜为代表的科技创新团队获得2008年度南海区科技创新突出贡献团队奖，每支团队获得奖金100万元整。南海区委书记李贻伟在会后表示，对南海有重大贡献的技术人员及团队，今后南海还将加大奖励。