【正文】 ，照明消耗約占整個電力消耗的 20%，大大降低照明用電是節(jié)省能源的重要途徑。LED 正以其固有的優(yōu)越性吸引著世界的目光。 美國、日本等國家及臺灣地區(qū)對 LED 照明效益進行了預(yù)測，美國 55%的白熾燈、日光燈被 LED 取代，每年可節(jié)省 350 億美元電費，每年可減少 億噸二氧化碳排放量。日本 100%的白熾燈換成 LED，可減少 12 座核電站發(fā)電量，每年可節(jié)省 10 億公升以上原油消耗。臺灣地區(qū) 25%的白熾燈及 100%日光燈被 LED 取代，每年可節(jié)電 110 億 kWh。 LED 照明燈還將會形成 500 億美元的巨大產(chǎn)業(yè)市場。 據(jù) BCC Research 最近發(fā)表的一份技術(shù)市場研究報告，2022 年高亮度發(fā)光二極管（LED）的總體市場達 58 億美元，2022 年總體市場約 66 億美元，2022 年預(yù)計將增至 106 億美元，平均年增長率（AAGR）為 %。高亮度 LED 的出貨量 2022 年達到 48 億個，2022 年上升至 65 億個，2022 年將達到 88 億個，AAGR 為%。2022 年 LED 的基板材料銷售額超過 10 億美元，2022 達到11 億美元，2022 年突破 18 億美元，AAGR 為 %。我國擁有巨大的照明市場和雄厚的照明工業(yè)基礎(chǔ)，是世界照明電器生產(chǎn)大國和出口大國之一。我國有資料顯示，每年用于照明的電力接近 2500 億 kWh，其中若能有三分之一采用 LED 照明，每年就可以節(jié)電約 800 億 kWh，基本上相當于一個三峽電站的年發(fā)電量，對緩解我國日益嚴峻的能源危機，電力緊缺將起到巨大的積極作用。根據(jù)國內(nèi)外市場需求的預(yù)測，我國照明電器行業(yè)的高速增長還將繼續(xù)，作為新的經(jīng)濟增長點，工信部將努力為 LED 產(chǎn)業(yè)立法營造良好的政策環(huán)境，同時在鼓勵技術(shù)創(chuàng)新、擴大產(chǎn)業(yè)規(guī)模、加強應(yīng)用開發(fā)三個方面予以大力推動。我國在發(fā)光二極管(LED) 技術(shù)方面不斷取得突破，應(yīng)用越來越廣泛，特別是“ 國家半導(dǎo)體照明工程 ”的正式啟動，標志著中國高亮度 LED 產(chǎn)業(yè)進入加速發(fā)展的新階段，為 LED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了良好的契機。只有加快 LED 產(chǎn)品的推廣應(yīng)用，才能給 LED 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)，隨著應(yīng)用領(lǐng)域的持續(xù)擴增，必將帶動產(chǎn)業(yè)整體持續(xù)成長，LED 產(chǎn)業(yè)未來仍將是業(yè)界關(guān)注的焦點。為了適應(yīng)市場對 LED 需求的快速增長, 我國已將 LED 作為“31 項國家鼓勵發(fā)展的電子產(chǎn)品”之一和“20 種鼓勵外商投資的電子產(chǎn)品和技術(shù)”之一 , 重點予以發(fā)展。隨著政策的扶持和資金、技術(shù)的到位, 國內(nèi)廠家大有可為。為此，我國專項成立了“國家半導(dǎo)體照明委員會” ，由科技部、發(fā)改委、工信部、建設(shè)部等相關(guān)政府部門共同支持，出臺國家半導(dǎo)體照明工程計劃。建立 LED 產(chǎn)業(yè)化基地，推動我國 LED 產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，預(yù)計 2022 年，中國 LED 產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過 1500 億元。第二節(jié) 項目建設(shè)的必要性一、 我國 LED 發(fā)展現(xiàn)狀從上世紀高亮度 LED（發(fā)紅、橙、黃光的四元系產(chǎn)品和發(fā)藍、綠、紫光的 GaN 基產(chǎn)品）問世以來，經(jīng)過十幾年的努力，高亮度LED 已經(jīng)進入功能性照明領(lǐng)域，并將逐步進入普通照明領(lǐng)域，目前已形成較完善的產(chǎn)業(yè)鏈，備受世界各國及國際大公司的重視。我國也緊跟世界前沿技術(shù)，加快研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作，已經(jīng)具備了一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。 我國 LED 產(chǎn)業(yè)鏈初步成型 根據(jù)中國光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會光電器件分會的統(tǒng)計和測算，再參考國內(nèi)相關(guān)機構(gòu)提供的數(shù)據(jù)，2022 年全國從事 LED 的企業(yè)有2022 多家，其中從事外延生長、芯片制造研究和生產(chǎn)的單位有 40多家，器件封裝企業(yè)約 600 家，其中有一定規(guī)模的封裝企業(yè)約 100家。應(yīng)用產(chǎn)品和配套企業(yè)有 1700 多家。行業(yè)就業(yè)人員約十幾萬人(另有統(tǒng)計估算為 30 萬～40 萬人)，從原材料、外延生長、芯片制造、器件封裝到應(yīng)用產(chǎn)品和配套材料、設(shè)備儀器，已形成較完善的產(chǎn)業(yè)鏈。近幾年，我國 LED 芯片和器件，尤其是高亮度 LED 芯片和器件的增長十分迅速。 外延及芯片技術(shù)取得突破 LED 的核心技術(shù)是 LED 的外延生長和芯片制造技術(shù)，近幾年政府和相關(guān)研究機構(gòu)對此高度重視，投入了大量資金和人力加以研究、開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。主要研究機構(gòu)有北大、清華、南昌大學(xué)、北京工大、****大學(xué)、南京大學(xué)、華南師范大學(xué)、廈門大學(xué)、深圳大學(xué)、中南理工大學(xué)，中科院半導(dǎo)體所、物理所，中電 13 所、55 所以及新成立的中科院半導(dǎo)體照明研發(fā)中心等。在外延生長、芯片制造方面開展多項研究并取得成果，如在不同襯底(Al 2OSi、SiC、AlN 、GaN)上外延生長 GaN 材料、有圖形化襯底外延、非極性或半極性外延、襯底轉(zhuǎn)移、激光剝離、共晶焊接、ITO 電極、表面粗化和光子晶體等等，提高內(nèi)量子效率和外量子效率，均取得很好的研究成果。另外，我國已研發(fā)出 AlGaN 深紫外(260nm～400nm)發(fā)光二極管，還研發(fā)出1W 的 LED 藍光芯片，做成白光 LED 的發(fā)光效率超過 80lm/W，并研制出四元系 AlGaInP 紅光功率 LED 器件，發(fā)光效率約 40lm/W。南昌大學(xué)研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的在 Si 襯底上生長 GaN，并做出藍、綠 LED 芯片，已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。 國內(nèi) LED 外延生長和芯片制造的主要企業(yè)有廈門三安、大連路美、上海藍光、上海藍寶、****華光、****士蘭明芯、江西晶能光電、河北同輝、沈陽方大、廈門乾照、江西聯(lián)創(chuàng)、南昌欣磊、上海大晨、上海宇體、深圳世紀晶源、深圳奧倫德、揚州華夏集成、廊坊清芯、甘肅新天電、武漢迪源、西安中為、廣州普光、東莞福地，以及外資企業(yè)武漢華燦、廈門晶宇、廈門明達和晉江晶藍等共計 20多家企業(yè)，這些企業(yè)在芯片結(jié)構(gòu)和工藝改進方面做了大量的工作，在提高產(chǎn)品性能、成品率、工藝重復(fù)性、提高抗光衰能力和可靠性等方面均取得較大成果，保障了芯片的批量生產(chǎn)。2022 年國內(nèi)生產(chǎn)高亮度芯片超過 210 億只，增長率為 75%，其中藍、綠芯片約為 65億只，增長率為 %。器件封裝及配套能力突出 國內(nèi) LED 封裝企業(yè)的特點是規(guī)模小、數(shù)量多，約 500～600 家，具有一定規(guī)模，年銷售額在 1000 萬元以上的企業(yè)約 100 家，主要封裝企業(yè)有廈門華聯(lián)、佛山國星、江蘇穩(wěn)潤、廣州鴻利、寧波升譜、江西聯(lián)創(chuàng)、天津天星、廊坊鑫谷、深圳瑞豐、深圳雷曼、深圳光量子、珠海力豐等。2022 年全國封裝的器件達 460 億只，加上外資企業(yè)，國內(nèi)的 LED 封裝能力超過 600 億只/年。可封裝的器件品種齊全，包含單管、復(fù)合管、像素管、數(shù)碼顯示器、各種背光源、SMDLED、微型 LED、矩陣顯示器、專用顯示器、白光 LED、功率 LED和大功率 LED 模塊等，具有實力的封裝企業(yè)投入較大的研發(fā)力量，在改進封裝結(jié)構(gòu)、提高散熱性能、提高出光效率、提高抗光衰和可靠性等方面均取得很好成果，現(xiàn)可批量封裝 1W LED，其發(fā)光效率達 100lm/W，熱阻可控制在 10℃/W 以內(nèi)。中電 13 所開發(fā)出了具有自主產(chǎn)權(quán)的大功率 LED 封裝產(chǎn)品，另外，還開發(fā)具有自主產(chǎn)權(quán)的垂直結(jié)構(gòu)無焊線功率 LED 封裝新產(chǎn)品，為功率 LED 封裝產(chǎn)業(yè)作出貢獻。 國內(nèi) LED 封裝材料和配件的配套能力是很強的，除個別材料外，絕大部分材料均為國內(nèi)提供，主要有金絲、硅鋁絲、環(huán)氧樹脂、硅膠、銀膠、導(dǎo)電膠、支架、條帶、塑料件、封裝模具和工夾具等，已形成一定規(guī)模，企業(yè)主要在珠江三角洲和寧波地區(qū)。另外，對于封裝白光 LED 用的熒光粉，國內(nèi)也有十幾家企業(yè)正在研究和生產(chǎn)，已大量用于白光 LED 封裝，大連路明則開發(fā)了有自主產(chǎn)權(quán)的硅酸鹽熒光粉。另外，我國還開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的藍光激發(fā)紅光和綠光的氮化物熒光粉，可由三基色組成白光 LED，其效果很好。 技術(shù)標準制定取得進展 國內(nèi)近幾年在制定半導(dǎo)體照明技術(shù)標準方面也取得了較大進展。原信息產(chǎn)業(yè)部半導(dǎo)體照明技術(shù)標準工作組、全國照明電器標準技術(shù)委員會以及相關(guān)部委的標準化組織已經(jīng)制定和正在制定半導(dǎo)體照明技術(shù)的基礎(chǔ)標準、方法標準及產(chǎn)品標準約 50 項。國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的標準協(xié)調(diào)組在協(xié)調(diào)標準制定和收集境外半導(dǎo)體照明技術(shù)標準等方面卓有成效。我國相關(guān)協(xié)會還積極參加國際相關(guān)標準化組織，參與專業(yè)標準的制定，與國際相關(guān)標準化組織聯(lián)絡(luò)交流，還與臺灣地區(qū)同行開展合作。應(yīng)該相信，隨著 LED 技術(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)用產(chǎn)品不斷成熟，相關(guān)標準將會不斷出臺。在推動半導(dǎo)體照明檢測平臺的建設(shè)方面，近年來也取得較大進展，在原來基礎(chǔ)較好的北京、石家莊、上海和廈門等地的檢測機構(gòu)，正在進一步擴大、完善檢測項目和內(nèi)容。科技部重點支持上海和廈門的檢測平臺建設(shè)，加上地方政府的更大投入，現(xiàn)已初具規(guī)模，可為半導(dǎo)體照明產(chǎn)品提供檢測服務(wù)。為推進半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供較好的公共檢測平臺。另外，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局下文，同意廈門市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗所籌建“國家半導(dǎo)體發(fā)光器件(LED) 應(yīng)用產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心”，在原有基礎(chǔ)上再投資 5000 萬元進行建設(shè)，將于 2022 年 11 月建成驗收。 國內(nèi) LED 市場潛力大，投資漸趨活躍 由于 LED 具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長等三大特點，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大，應(yīng)用產(chǎn)品不斷增多，因此，各方對 LED 產(chǎn)業(yè)的投資力度也不斷加大。 高性能產(chǎn)品依賴進口 LED 產(chǎn)業(yè)鏈主要可分為 4 部分：LED 外延生長、芯片制造、器件封裝和應(yīng)用產(chǎn)品及相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)。投資方可根據(jù)自身的現(xiàn)有條件和實力，根據(jù)市場需求情況，可選擇投資產(chǎn)業(yè)鏈中的任何一種或多種組合。LED 的應(yīng)用產(chǎn)品范圍很廣、品種很多，要擇優(yōu)投資。 LED 產(chǎn)業(yè)是高科技產(chǎn)業(yè)，又是節(jié)能減排政策鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，它本身又是環(huán)保型產(chǎn)品。從目前的半導(dǎo)體照明技術(shù)水平和市場需求來看，LED 還有很大的發(fā)展空間，其前景被普遍看好。作為該項技術(shù)的主要指標，其發(fā)光效率實驗室的水平已大于 150lm/W，其產(chǎn)業(yè)化水平達 100lm/W，經(jīng)過幾年的努力完全可以達到150lm/W～ 200lm/W 的水平，這樣做成的光源在照明方面是非常節(jié)能的，比現(xiàn)在的照明燈起碼節(jié)省一半以上的電能。另外 LED 的應(yīng)用面是非常廣的，主要在顯示和照明兩大領(lǐng)域，目前處于推廣應(yīng)用的起步階段，其應(yīng)用的前景可觀。 雖然我國高亮度 LED 芯片產(chǎn)量于 2022 年超過 210 億只，但還遠遠不能滿足國內(nèi)市場需求，進口芯片占很大比例，特別是高性能LED 芯片和功率 LED 芯片幾乎全部進口。估計 2022 年高亮度芯片產(chǎn)量會超過 300 億只，但仍不能滿足國內(nèi)市場需求，仍需大量進口。 國內(nèi) LED 應(yīng)用產(chǎn)品市場目前的重點與國外不一樣，國際上現(xiàn)階段 LED 主要用于背光源、汽車及信息顯示部分，而目前國內(nèi) LED除用于信息顯示之外，還用于景觀裝飾照明、交通信號燈及部分功能性照明，特別是城市景觀照明和路燈的開發(fā)應(yīng)用，已經(jīng)成為熱點。有人估計 2022 年 LED 應(yīng)用產(chǎn)品的產(chǎn)值將達 540 億元。加上 LED 芯片、器件、模塊和配套原材料等，整個 LED 產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值將超過1000 億元。中國加大投入 LED 產(chǎn)業(yè) 近年來，我國明顯加大了對 LED 產(chǎn)業(yè)的投入。政府相關(guān)部門加大了資金投入，扶持半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)的研發(fā)和發(fā)展，如教育部投入大學(xué)的基礎(chǔ)研究項目資金，中科院投入研究所的研發(fā)項目資金，科技部以 863 項目投入的研發(fā)資金，原信息產(chǎn)業(yè)部以電子發(fā)展基金項目投入資金，國家發(fā)改委以擴大產(chǎn)業(yè)化規(guī)模項目進行投入等等。許多省、市也以各種形式投入資金發(fā)展半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)，有十幾個省、市將半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)作為本地區(qū)重點產(chǎn)業(yè)加以發(fā)展。 國內(nèi)相關(guān)企業(yè)集團和私營資本近幾年也積極投資半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)，有人估計投資額超過 100 億元。國內(nèi) LED 前工序企業(yè)近年新購置 MOCVD 設(shè)備 40 臺～ 50 臺，芯片制造設(shè)備幾百臺套，擴大企業(yè)產(chǎn)能。國內(nèi)最大的 5 家 LED 封裝企業(yè)均在近兩年內(nèi)投資建設(shè)新廠房，增資購置自動化封裝設(shè)備。另外，由于各方投資的增加，近兩年還增加了很多新進入該領(lǐng)域的企業(yè)。 當然，LED 產(chǎn)業(yè)的投資風(fēng)險也不容忽視。由于半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)屬于高科技產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)有上萬個專利，對投資者來說，要充分了解該技術(shù)領(lǐng)域的專利保護和專利糾紛問題，不應(yīng)隨意介入，否則有可能引來國際訴訟；對于準備在 LED 外延生長和芯片制造領(lǐng)域投資的企業(yè)而言，應(yīng)充分考慮其核心技術(shù)的來源，最好要有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，否則重復(fù)投資 LED 的中、低檔產(chǎn)品，其風(fēng)險較大；在市場開拓上，要充分考慮到韓國和我國臺灣地區(qū)相關(guān)產(chǎn)品市場競爭的激烈程度，特別是我國臺灣地區(qū)，其 LED 的技術(shù)水平較高，產(chǎn)量也較大，在市場競爭方面，對大陸企業(yè)形成較大的挑戰(zhàn)。 二、 中國大陸 LED 發(fā)展前景LED 巨大的市場注定其將發(fā)展成一個龐大的產(chǎn)業(yè)。總體來看，國內(nèi)在規(guī)模產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上一直不盡人意。中國大陸目前 LED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的劣勢在于：（一）國內(nèi)企業(yè) LED 產(chǎn)品技術(shù)水平與海外還是有一定差距，在爭取高端客戶方面處于劣勢；（二）國內(nèi)集成電路制造基礎(chǔ)相較日本、韓國及臺灣地區(qū)這些LED 強勢地區(qū)而言薄弱，LED 外延、芯片制造能力、工藝水平及外圍材料配套能力差一些，學(xué)習(xí)曲線長一些，需要一段時間培育；（三）國內(nèi) LED 企業(yè)的規(guī)模還比較小，大多沒有超過 100kk/月產(chǎn)能( 藍綠光 )，這種狀況在未來兩年將有改善；（四）國內(nèi)研發(fā)多集中在大學(xué)和科研院所，生產(chǎn)在各企業(yè)，缺乏研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化的快速轉(zhuǎn)換機制，這方面應(yīng)借鑒臺灣工業(yè)研究院的技術(shù)成果授權(quán)