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LED应用方兴未艾 产业链期待良性循环
LED应用方兴未艾 产业链期待良性循环
  时间:2008-9-3  17:04:46    来源:中国电子报    作者:  浏览 439次
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  北京奥运会是体育的盛会也可以说是LED的盛会,奥运会上,LED产品的大量应用和其美轮美奂的效果,让人们真切地认识了她。虽然北京奥运会给LED产业带来了辉煌,但LED产业链发展中的种种问题也不容忽视。 为此,我们特邀请业内专家及主要企业就目前LED产业现状、市场热点及未来策略发表观点,旨在共同促进我国LED行业更加健康快速发展。

应用广阔 全面普及尚待时日

受价格所限,LED白光照明全面普及尚需较长时间。
在应用市场拓展方面,不必拘泥于LED在局部应用领域的技术不足。
LED应用产品开发基础较好,但在产业的标准化、产品可靠性、知识产权保护等方面尚需努力。

张万生

  制约我国LED产品广泛使用的瓶颈是价格。特别是用于白光照明的LED产品在价格上虽然不断下降,但仍很难与传统照明光源竞争。受价格所限,做到全面普及尚需较长的时日,目前只能用于一些示范工程,致使我国制造的高光效、高可靠的LED应用产品大多向海外出口,从而出现了“我们是LED生产大国却是使用小国”的现象。

彭万华

  北京奥运会大量运用高性能的LED作各种景观照明和显示,从整体效果、彩色变化、动感、大型化以及节能、环保等方面来看,应该说是令人满意的,正是推动LED产业发展的好机遇,为城市景观照明和2010年上海世博会更好地应用和推广LED产品起到了很好的示范作用。

  应该承认,我国的LED技术水平与国外比还有相当差距。本人前后多次参加“水立方”工程采用LED作景观照明的技术专家会议,与会专家经过多次认真研究讨论,当时(2007年9月),一致认为国内功率LED产品尚未成熟,为了确保整个工程质量,只好采用国外的LED产品,但整个设计、安装、调试、试验等工作均由国内相关企业完成。我相信随着国内LED技术的不断发展、产业水平的不断提高,不久的将来我国LED产品一定会得到更广泛的应用。

  LED应用产品的开拓,现阶段应从以下三方面开展:第一,背光源应用,特别是中等尺寸即10英寸~22英寸之间的显示屏应用,主要用于手提电脑、台式计算机显示器和监视器,目前技术上已经成熟,即节能、显示效果好,其市场需求极大。第二,汽车上的应用,包括前照灯在内的所有照明灯及显示的应用,均可采用LED产品。目前技术上已经成熟,而且更加节能,市场潜力大,应该大力推广应用。第三,在照明方面,从目前来看,应重点抓室内装饰照明和专用照明的推广应用,如路灯、日光灯、筒灯、射灯等,目前从LED技术来说,可以适合做这些产品,而且更加节能。这方面市场需求量较大。

陈和生

  我个人并不认为奥运会是对当前LED行业发展水平的检阅,奥运会只是提供了一个超大的工程应用平台而已,当然这个平台的影响力也超大。但从技术应用的基本面来看,即使在4年前上一届奥运会的平台上,只要允许,完全可以达到现在的表现水准,至少目前在公众面前展现的部分是如此。当然这里面不排除近年来一些局部技术的突破,但这些局部技术对效果的影响并不具备不可取代性。

  奥运会对LED成熟技术的展示,从某种意义上来说,对LED行业人士而言未尝不是一种反面的警示:一项在多个层面早已经达到如此成熟度、已经在多个领域无限接近开启民用市场大门的技术,却就是迈不过那一道坎,对我们来说,可能责任要多于喜悦。这其中深层次的问题是标准体系和认证体系的问题,而更适合作为当前发展抓手的则还是应用领域的技术细分和市场细分问题。这也是我国作为LED生产大国却是使用小国的重要原因。实际上LED民用市场的大门在全球范围内都还没有真正意义上的开启,而在工程和工业中间品应用方面,国外只是比国内在技术和市场细分方面做得更好,应用市场也就更大。换句话说,在应用市场的拓展方面,其实不必拘泥于LED在局部应用领域的技术不足。

丁成隆

  据不完全统计,为迎接北京奥运会,全国新树立LED大屏幕和超大显示屏数以百计,使用LED器件数以亿计,参与的企业数以百计。通过北京奥运会,对全国的LED产业进行了一次成功的大检阅。

  中国不但是LED的生产大国,中国已经迈开了向LED应用大国前进的步伐。所以,美国Cree公司要和韩国LG在中国合资兴办LED公司,世界众多LED大公司把眼光盯在了中国的市场上。

  我们在看到自身的进步和提高的同时,更要看到我们和世界先进水平的差距在不断加大。美国Cree公司在2006年底至2007年推出100流明/瓦的单颗白光LED基础上,今年又推出了单颗800流明的白光LED。若再进一步降低成本,LED白光照明进入千家万户已是指日可待之事。那时,迅速扩大的市场将反过来极大地刺激LED产业的迅猛发展,从而进入良性循环理想境界。

关积珍

  2008年北京奥运会所应用的LED从产品类型到数量规模都是空前的。在奥运会的比赛场馆、开幕式以及奥运文化广场、奥林匹克公园等LED项目中,国内LED企业提供了大量的产品、承接了主要的工程项目,总体上展示了我国LED行业的技术产品优势和产业发展水平。

  鉴于奥运会的运营管理模式,北京奥运会的主会场“鸟巢”所采用的LED显示屏仍然是由松下公司赞助提供、国内企业负责完成工程实施的,这可以说是一个缺憾。另外,在个别具有较高技术要求和创新水平的项目中,也采用了进口LED显示产品,如五棵松体育中心的漏斗式显示屏。当然,作为国际化的体育赛事,其建设和设备同样需要国际化的选择,采用部分进口的LED产品也是正常的。

  创新是LED产业发展的重要因素。北京奥运会LED产品的应用出现了许多创新成果,这些成果的取得有LED生产企业的努力,但设计者对LED产品应用设计的创新是重要的前提。如何针对需求提供创意良好的技术创新设计和产品,应该是LED产业界认真思考和积极努力的。

  另外,技术方面需要不断提升。尽管北京奥运会应用了大量的国产LED产品,但是与国外厂家的产品比较,我们在控制技术、产品可靠性、工艺等方面的差距也比较明显,需要业界共同提高。

  LED产业的发展重点,我以为还是在于两个方面,其一,基础材料的研发,这是战略性的发展重点;其二,LED应用产品开发,这方面我们有较好的基础,但在产业的标准化、产品可靠性、知识产权保护等方面还有许多工作要做。

  我个人认为,产业发展规模和实际应用市场是两个范畴。如果我国成为真正意义上的LED生产大国,即使国内的应用在国内生产的产品总量中所占比例较低,产业发展也是成功的。应用还是要根据国情的现状,有良好的产业基础,应用时机成熟只是时间问题。现阶段,我国作为生产大国、使用小国的情况是正常的,这是我国现阶段社会经济发展水平所决定的。关键在于我们作为LED的生产大国,产业的内涵要够丰富,特别是在技术制高点上要能够占领或立足。

蒋国忠

  LED作为一种新型的显示器件出现在本届奥运会上,被应用在各个场合,增添了奥运会科技之光的含量,让人充分感受到奥运“科技、人文、环保”的理念。LED在奥运会上的应用也展示了LED产品的应用范围很广,增强了政府将以LED半导体照明光源替代传统照明光源的信心。LED在北京奥运会上的应用,显示了我国LED行业特别是LED应用产业已具有较高的水平。LED能在奥运会上广泛应用,主要还在于LED控制技术近几年的快速发展,但LED本身的技术水平含量如何,仍需要假以时日来进行检验。其实大家都知道奥运会上LED的应用在许多场合都是临时性或一次性的应用,就像圣诞灯类产品一样,这也同样给我们带来了很多启发:

  第一,要加大力度发展运用国内LED外延、芯片封装的LED产品在娱乐、消费、运动类市场的应用,从而带动国内LED外延、芯片的发展,提升国内LED外延、芯片的整体技术水平。第二,应综合运用国内LED封装产业的资源优势,发展高端应用领域用LED,提升国内LED封装产业的整体水平,摆脱高端应用领域依赖国外进口的局面。第三,利用国家节能减排的政策,促进国内LED封装行业和应用行业的合作,推进LED照明在道路照明及室内照明场所的应用。第四,应该清醒地认识到,真正意义上的半导体照明光源和奥运会上使用的LED有很大不同,提高半导体照明光源的可靠性,使其达到实用要求仍有很长的路要走。

外延芯片滞后 产业化规模偏小

经过几年的发展,LED外延、芯片产业得到了较大的提升,但技术和产业相对比较分散,且产业规模和集群效益尚未形成。
上游产业目前最大的问题是各地区各自为战,重复建设,互相封闭,恶性竞争,企业在恶性竞争中面临生存危机。

彭万华

  外延、芯片产业的基本概况:全国开展LED外延芯片研究开发的单位,包含大学和研究所,共有15家,其中部分单位是开展半导体Ⅲ~Ⅴ族化合物的基础研究,开展外延、芯片产业化生产的企业有23家,其中部分单位只做芯片不做外延,正在筹建的有5家~6家。预计2008年高亮度LED芯片产量超过300亿只,其中GaN基的蓝、绿芯片约80亿只~100亿只。近几年的芯片产量增长率超过75%,从2007年至今,国内新增MOCVD设计约40台左右,计划购置的超过100台。

  从现阶段来看,外延、芯片产业化中存在的主要问题有:第一,具有创新的、有自主知识产权的核心技术较少,很难与国外的同行竞争。第二,高性能LED芯片和功率LED芯片,目前国内很少,仍需要大量进口,这严重地制约了整个LED产业的发展。第三,国内外延、芯片的不少研究成果,如外延新技术、芯片的新结构、新工艺等很难在企业中推广应用,这也许是体制问题。第四,国内外延、芯片企业的产业化规模偏小,企业研发力量不足,产量偏少,产品成本偏高,缺乏竞争能力。

张万生

  我国高光效、高可靠的LED应用产品几乎全部依赖于进口的高档外延芯片,高光效(大于80流明/瓦)的功率型芯片目前尚无国内厂家生产的产品。我国的LED外延芯片生产近年虽有很大发展和进步,但一直停留在中低档水平。

  我国发展上游产业目前最大的问题是各地区各自为战,重复建设,互相封闭,恶性竞争。虽然大家都认识到应该通过合作或加以整合来提高土地资源和资金的有效利用率,形成产业的规模效益,但受地区诸侯政绩和经济利益所限,这一问题难以解决。我国LED上游产业目前遇到的另一问题是缺乏技术人才,自主创新不落实。有实践经验的高级技术人员几乎全部来自海外,其中一流人才很少,大多是二流人才。企业在恶性竞争中面临生存危机,大多急功近利,致使自主创新流于口号。

  展望未来,前途是光明的。通过市场竞争的洗牌和长期实践形成的技术积累,上述问题深信会逐步得到解决,外延芯片的技术水平与国际先进水平的差距也会逐步缩小。

陈和生

  在满足国内封装企业的需求方面,上游企业尚任重而道远,目前来看在满足国内企业多层次需求的产能保证、产品档次和品质保证、稳定性保证等方面都还很欠缺。

蒋国忠

  LED外延、芯片产业属高技术、高投入产业,国内LED外延、芯片产业与国外仍存在一定的差距。虽然我们的装备不落后,但我们的工艺技术水平相对落后,且缺乏高端专业技术人才。随着半导体照明的发展,国内从业企业逐渐增加,投入也逐渐加大,给国内LED外延、芯片产业发展带来了新的动力,也为该产业以后的整合提供了机会。经过几年的发展,LED外延、芯片产业得到了较大的提升,但技术和产业相对比较分散,且产业规模和集群效益尚未形成。

  大部分企业装备MOCVD设备,主要从事高亮度四元类芯片生产,从事InGaN蓝、绿生产的企业只有少数几家,产品的技术水平与国际先进水平相比尚存在一定的差距,高性能的蓝、绿光芯片仍然依靠进口。LED产业的发展和技术水平的提升,关键在于LED外延、芯片产业的发展和技术水平提升。建议通过产业联盟及国家相关部门的协调,建立一个技术和人才的综合平台,从装配设备和自有技术上进行自主创新,发展国内具有自主知识产权的LED外延、芯片产业。

封装能力强 市场竞争激烈

中小功率LED产品,在技术和产量上都很有竞争力。
LED封装市场竞争并没有到白热化程度,差异化竞争空间很大。

彭万华

  我国LED封装能力应该说是很强的,几乎能封装所有不同外形结构的LED品种,封装产量超过500亿只/年,其中出口的比例不小。我国封装技术水平与国外相差较小,但有些封装技术还有待提高,如功率LED封装的散热问题、控制白光LED性能(色温、显色性、一致性)等。

  封装产品如何提高竞争力:首先,全面掌握LED封装的关键技术,现阶段主要是提高功率LED的散热性能,提高封装的出光效率,掌控白光LED的性能,提高封装产品的一致性、可靠性。其次,采用新的封装结构,在这方面应该有所创新、有所突破。可根据不同LED应用产品要求,开发不同的LED封装新结构,掌握具有自主知识产权的封装技术。再次,国内LED封装企业的特点是数量多、规模小,而且除部分企业外,封装的自动化水平不高。要提高封装企业的竞争力,一方面要扩大企业产业化规模,还要提高自动化封装的水平,在封装的五个主要工序上(装片、压焊、点胶、封装、测试分类)要采用全自动设备,提高产品一致性、可靠性等整体质量水平,提高生产效率,进一步降低成本,把具有自主产权的封装产品推向国际市场,参与国际竞争,中国LED封装业才能立于不败之地。

陈和生

  可以这样认为,通过建立比较完整的标准体系、评价体系、保证体系进而开启LED民用市场大门的重任,将更多地需要由LED封装行业来承担,国内应用市场的进一步发展,也需要通过封装产业的深化发展来促进,而国内LED封装产业也具备这个能力。

  LED封装常规产品利润的下降、竞争的加剧也是无法回避的问题。这得从两个方面来看,不利的一面是,LED封装所面向的市场应用热点总是在不断地变化,近年来的转换速度更是在加速,使得很多的封装企业在技术、工艺、产能方面总是跟不上热点的快速转移;但好的一方面是,它的应用市场总是不断有热点出现,而且这些新的应用热点同时也是比较好的赢利点。可以说LED封装市场不缺少热点,只是大部分的LED封装企业缺少预测或者追赶热点的能力,而且的确也没有一家企业有能力把握所有的市场热点,但这些热点的确一直在带动LED市场的整体推进。

  一个逐步走向成熟的市场,没有竞争是不可能的,但LED封装市场的竞争并没有到白热化的程度,因为它背后有一个远没有得到充分开发的应用市场在支撑,市场热点不断就是一个明证。因为市场热点不断就正证明还有很多的潜在市场在等待开发,做好技术细分、市场细分就有发展空间,换个说法,就是差异化竞争的空间还很大。

蒋国忠

  国内LED封装产业在技术和产量上都在国际上很有竞争力,特别是中、小功率LED产品,其技术性能与国际同类产品的技术水平相接近,且具有很强的成本竞争优势。但液晶显示器背光源领域及其他高端应用领域,特别是半导体照明光源领域用高端LED产品与国外还有很大差距,且主要以进口为主。近几年,随着国外LED封装企业向国内的转移,国内LED封装产业无论是技术还是产量都得到了很大的提升,竞争优势明显加强。但随着利润的下降和竞争的加剧,LED封装企业应逐步建立企业自主创新体系,突破包括白光LED封装技术专利在内的LED封装专利,发展具有核心竞争力的高端LED产品。

  未来,中、小功率LED封装主要是朝微型化、高亮度产品方向发展,以满足液晶显示器背光源及其他高端应用市场的需求;大功率LED封装主要朝着低热阻、大功率、亮度集成化方向发展,以满足道路照明、室内照明应用的需求。

公共服务平台建设亟待加强

公共服务平台的建设离不开国家的支持。
公共服务平台应侧重于为初创和中小型企业提供研发、试验、检测等服务功能,降低中小企业的运营成本。

彭万华

  希望进一步推进LED产业的公共平台建设,特别是LED产品检测平台建设、LED应用产品的研发平台建设以及LED产品的整个产业链,包含原材料、配套件、外延、芯片、封装产品及各种应用产品营销市场的公共平台建设。

  希望与LED产业有关的各种组织机构、协会和示范基地等,要尽早制定相关条例,防止LED的次品、劣品流入市场,否则会扰乱市场,对LED产业发展产生极大的负面效应。

唐国庆

  公共服务平台的建设离不开国家的支持,目前总体的支持力度还不够,光“强调”还不够,我们还需要具体的落实。公共服务平台的宗旨应该是服务好整个LED产业链,促进上中下游企业信息和技术的交流,并起一些关键的引导作用。不仅仅要增加国内厂商的合作,还需加强国际之间的合作。中国是一个海纳百川的国家,故步自封必被历史所淘汰。我们还需要不断引进国外先进的技术,来促进整个LED产业的发展,这个光靠个别企业是不够的,需要有一个由国家支持的又有权威的机构来牵头做这些事情。

  中国半导体照明产业联盟对产业发展一直起着促进作用。半导体照明产业联盟的形式非常好,也取得了不俗的成绩,七大半导体照明产业基地的落成与产业联盟的支持是分不开的,但不足之处是理事会制度还需要进一步健全。建议由产业联盟联合中国照明电器协会半导体照明专业委员会以及相关器件分会定期召开相关行业发展讨论会,充分发挥其引导、示范、凝聚作用,正确引导中国的LED产业向正确方向发展。

梁秉文

  在新的市场和产业环境下,公共服务平台应该侧重于为初创的和中小型的企业提供研发、试验、检测等服务功能,降低中小企业的运营成本,同时具备产品的质量检验和评价功能。

  半导体照明产业联盟自成立以来,对产业的发展起到了极大的促进作用,通过产业联盟,加强了行业内的交流,对外形成统一的窗口展示了中国半导体照明行业的形象。特别是应对“337”事件,联盟在组织协调和沟通上,发挥了非常好的作用。

  通过产业联盟的形式来发展产业是一个较好的方式和途径。建议产业联盟下一步朝着更稳健、更扎实的方向去发展,强化企业与企业之间以及企业与研究单位之间的合作,整合各种资源,加强与政府的沟通,帮助政府制定出有利于LED照明产业发展的政策,加强对产业内企业的约束和指导,规范行业内企业间的竞争。

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