【文章內(nèi)容簡介】 第 16 頁 應(yīng)用示范城市方案，在北京、上海、深圳、武漢、南昌等 21 個城市開展半導(dǎo)體照明應(yīng)用工程試點工作。 在政府 的大力助推下，中國 LED 產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，逐步邁入自主創(chuàng)新、實現(xiàn)跨越式發(fā)展的重大歷史機遇期。 形成四大片區(qū)、七大基地，產(chǎn)業(yè)鏈完整 經(jīng)過多年的快速發(fā)展，目前中國 LED 產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成四大片區(qū)（珠三角、長三角、福建江西地區(qū)、北方地區(qū)）、七大基地（大連、上海、深圳、南昌、廈門、揚州、石家莊），國內(nèi) 85%以上的 LED 企業(yè)分布在四大片區(qū)。形成從上游的外延生長、中游芯片制造到下游封裝、應(yīng)用的比較完整的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)體系。珠江三角洲是封裝規(guī)模最大、投資最集中的地區(qū)；長三角的發(fā)展涉及 LED 產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)；福建江西板塊在上游投資力 度最大，外延片及芯片產(chǎn)能國內(nèi)最大，技術(shù)先進；環(huán)渤海的北方圈研發(fā)機構(gòu)最集中、研發(fā)能力最強，擁有良好的外延芯片技術(shù)。 依據(jù)對 LED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢的判斷，七大基地對未來發(fā)展的目標(biāo)和措施作了規(guī)劃：上海未來發(fā)展目標(biāo)是建立和完善 LED 自主知識產(chǎn)權(quán)體系，在加強區(qū)域合作、完善產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體，推進科技攻關(guān)和平臺建設(shè)上下功夫；深圳在產(chǎn)業(yè)上已成為國內(nèi)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)最大和最集中的地區(qū)，將依托深圳大學(xué)光電子學(xué)研究所逐步完成多項光電子科研成果；大連將繼續(xù)加大招商引資的力度，制定了大連半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略；南昌繼續(xù)優(yōu)化環(huán)境，抓好產(chǎn)業(yè)化推 進，發(fā)揮基地聚集效應(yīng)，做好德、美、日、韓、臺灣等國家和地區(qū)的招商引資；廈門積極推動兩個先行區(qū)建設(shè)，將廈門建成兩岸半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)合作試驗區(qū)，以應(yīng)用促發(fā)展；石家莊將依年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬只照明燈具應(yīng)用項目 第 17 頁 托十三所半導(dǎo)體照明檢測中心和研發(fā)平臺，大力發(fā)展半導(dǎo)體照明路燈、草坪燈、室內(nèi)照明等應(yīng)用產(chǎn)品，形成半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)群體；揚州半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)將以高新技術(shù)園區(qū)為核心，實現(xiàn)區(qū)域聯(lián)動發(fā)展的格局。 產(chǎn)業(yè)投資力度不斷加大，但企業(yè)規(guī)模相對偏小 隨著政府的大力推廣和全球產(chǎn)業(yè)梯次轉(zhuǎn)移，大量的外資和民間資本進入中國 LED 產(chǎn)業(yè)，捕捉 LED 產(chǎn)業(yè)的巨大商機。 LED 產(chǎn)業(yè)的投資力 度在2021— 2021 年不斷加大，如香港新恒基國際（集團）有限公司、中國電科集團、廈門明達光電、福建三安集團、大連路明科技集團等企業(yè)均進行了從幾億元到幾十億元不等的巨額投資，進入 LED 領(lǐng)域；國際著名的風(fēng)險投資公司金沙江、淡馬錫、 Mayfield、 AsiaVest 和 Keytone 五家國際創(chuàng)業(yè)投資基金，投資 5200 萬美元到晶能光電（江西）有限公司 “ 硅襯底發(fā)光二極管材料及器件 ” 產(chǎn)業(yè)化項目等。 目前，國內(nèi) LED 及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的企業(yè)總數(shù)突破 3000 家，但規(guī)模以上的企業(yè)很少，只有 100 多家，而且分布不合理，上中游呈現(xiàn)寡頭競 爭的態(tài)勢，下游行業(yè)競爭激烈。上中游 LED 外延生長和芯片制造的主要企業(yè)有20 多家， 2021 年高亮度 LED 芯片超過 300 億只，但只相當(dāng)于臺灣地區(qū)一家規(guī)模以上企業(yè)的產(chǎn)量。下游封裝企業(yè)特點是規(guī)模小、數(shù)量多，約有 600多家，年封裝能力超過 1000 億只，在國際上擁有一定的競爭能力，占據(jù)了全球中低端市場較大份額，而且 LED 封裝材料和配件的配套能力很強，絕大部分材料由國內(nèi)企業(yè)提供。在 LED 應(yīng)用產(chǎn)品市場，國際上現(xiàn)階段主要用于背光源、汽車及信息顯示，國內(nèi)目前主要用于信息顯示、景觀裝飾照明、交通信號等及部分功能照明。 年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬只照明燈具應(yīng)用項目 第 18 頁 上中下 游全面發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴大 2021 年，中國外延、芯片設(shè)備增長較快，芯片產(chǎn)能增長迅速。據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi) MOCVD 設(shè)備擁有量超過 100 臺，其中已經(jīng)安裝的生產(chǎn)型InGaN MOCVD 設(shè)備超過 85 臺，生產(chǎn)型 AlGaInP MOCVD 超過 15 臺。 2021年：中國 LED 芯片產(chǎn)值增長 26%，達到 19 億元；國產(chǎn) InGaN 芯片產(chǎn)能增加非常突出，較 2021 年增長 45%，達到 140KK/月，實際產(chǎn)量 130 億只，國產(chǎn)率達 41%； LED 封裝產(chǎn)值達到 185 億元，產(chǎn)量達到 940 億只，產(chǎn)量世界第一，其中高亮度 LED 產(chǎn)值達到 140 億元，占 LED 總銷售額的 76%；LED 應(yīng)用產(chǎn)品產(chǎn)值超過 500 億元， LED 全彩顯示屏、太陽能 LED 路燈、景觀照明、消費類電子背光、信號、指示等是主要領(lǐng)域，尤其是國內(nèi)戶外照明發(fā)展較快，已經(jīng)有十多萬盞 LED 示范應(yīng)用路燈被應(yīng)用。 中國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)進入加速發(fā)展期，已成為世界上 LED 全彩屏、太陽能 LED 燈、景觀照明等應(yīng)用產(chǎn)品最大的生產(chǎn)和出口國，以及國際重要的 LED 封裝基地，新型半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)基本形成。 2021 年總產(chǎn)值 700億元，預(yù)計 2021 年可達 1000 億元， 2021 年產(chǎn)業(yè)規(guī)?？蛇_ 5000 億元以上。 技術(shù)尚處低端，但中高 端有突破 近年來，中國 LED 產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用開發(fā)能力逐漸提高，器件可靠性研究位置越來越突出，測試技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)也漸成熱點。在 LED 外延材料、芯片制造、器件封裝、熒光粉等方面，國內(nèi)均已顯現(xiàn)具有自主技術(shù)產(chǎn)權(quán)的單元技術(shù)，部分核心技術(shù)還具有原創(chuàng)性。 上中游： LED 的核心技術(shù)是高亮度 LED 的外延生長和芯片制造技術(shù)。近幾年國內(nèi)在外延生長、芯片制造方面取得了很好的研究成果，如采用年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬只照明燈具應(yīng)用項目 第 19 頁 不同襯底上外延生長 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。尤其是南昌大學(xué) 研制有自主知識產(chǎn)權(quán)的在硅襯底上生長 GaN，并做出藍、綠 LED 芯片，打破了發(fā)達國家的技術(shù)壟斷，使中國成為繼美國、日本之后，第三個在半導(dǎo)體發(fā)光材料方面掌握自主知識產(chǎn)權(quán)的國家。在芯片制造方面，國內(nèi)企業(yè)在芯片結(jié)構(gòu)和工藝改進方面做了大量工作，在提高產(chǎn)品性能、成品率、工藝重復(fù)性，提高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)，國產(chǎn)芯片的性能也得到較大提升，在顯示屏、信號燈、戶外照明、中小尺寸背光燈高端應(yīng)用得到認(rèn)可。但目前國內(nèi)芯片廠商生產(chǎn)的芯片質(zhì)量普遍與國外差距很大，尤其亮度、光效這兩個參數(shù)?？偟膩碚f，中 國大陸高質(zhì)量的外延片、芯片生產(chǎn)能力很弱，技術(shù)水平與國外相比還存在約 10 年的差距。 下游封裝與應(yīng)用：國內(nèi) LED 封裝已經(jīng)發(fā)展多年，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、專用顯示器、白光 LED、功率 LED 和大功率 LED 模塊等，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也取得了很好的成果，國內(nèi)封裝技術(shù)與國外的差距不大，約落后 2— 3 年。國內(nèi) LED 應(yīng)用技術(shù)發(fā)展迅速，如 LED 顯示屏幕已經(jīng)大量應(yīng)用； LED 亮化方興未艾； LED 汽車燈被大量應(yīng)用，其中技術(shù)要求最高的大前燈 2021 年 取得新的突破；應(yīng)用于 LCD 的 LED背光 2021達到實際應(yīng)用階段等。中國已成為 LED全彩顯示屏、太陽能 LED、景觀照明等應(yīng)用產(chǎn)品世界最大的生產(chǎn)和出口國。 年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬只照明燈具應(yīng)用項目 第 20 頁 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與檢測平臺：在半導(dǎo)體照明技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與檢測平臺方面，國內(nèi)均取得較大進展。信息產(chǎn)業(yè)部半導(dǎo)體照明技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)工作組、全國照明電器標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會以及相關(guān)部委的標(biāo)準(zhǔn)化組織，前后共制定和正在制定半導(dǎo)體照明技術(shù)的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、方法標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等約有 50 項。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(biāo)準(zhǔn)將會陸續(xù)出臺。北京、石家莊、上海和廈門等地檢測機構(gòu)，正在進一步擴大 、完善檢測項目和內(nèi)容。科技部以 863 項目重點支持上海和廈門的檢測平臺建設(shè)，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)，并進一步將與臺灣和國際相關(guān)檢測機構(gòu)展開樣品檢測校準(zhǔn)。廈門市的 “ 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 ” ，將于 2021 年 11 月建成驗收。 項目建設(shè)的必要性 和意義 項目來源 隨著世界能源危機的加劇，各國都在尋求解決能源危機的辦法，一條途徑是尋求新能源和可再生能源；另一條是尋求新的節(jié)能技術(shù)，而半導(dǎo)體照明被世界公認(rèn)是節(jié)能、環(huán)保的重要途徑，是 21 世紀(jì)最具發(fā)展前景的高 技術(shù)領(lǐng)域之一。 LED 具備省電、環(huán)保無汞、體積小響應(yīng)快速、高耐震、可應(yīng)用在低溫環(huán)境、光源具有方向性、造成光害少、并且顯色好、色域豐富等優(yōu)點。我國照明用電每年在 3000 億度以上，如用 LED 取代，可節(jié)省 1/3 的照明用電，相當(dāng)于總投資規(guī)模超過 2021 億元的三峽工程的全年發(fā)電量。而我國的電力生產(chǎn)中約 80％為火力發(fā)電，燃燒大量的原煤和石油，產(chǎn)生大量的粉塵和 CO SO2 等氣體，環(huán)境污染嚴(yán)重， LED 產(chǎn)品年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬只照明燈具應(yīng)用項目 第 21 頁 的應(yīng)用可以減少電力使用，也間接減少了環(huán)境污染 ,減緩了溫室效應(yīng) ,可起到真正的節(jié)能環(huán)保作用。 設(shè)的必要性 大力發(fā)展半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)、是節(jié)能降耗的需要 半導(dǎo)體照明是指以發(fā)光二極管 (LED)作為光源的固態(tài)照明，具有節(jié)能、環(huán)保和壽命長等顯著優(yōu)點，被公認(rèn)為是 21世紀(jì)最具發(fā)展前景的高技術(shù)領(lǐng)域之一。 半導(dǎo)體照明是節(jié)能的“富礦”。當(dāng) LED發(fā)光效率達到 150lm/W以上時，耗電是白熾燈的 1/10，熒光燈的 1/2，壽命約為白熾燈的 20到 30倍、熒光燈的 10倍。隨著半導(dǎo)體照明質(zhì)量和效率的提高以及成本的降低，美國能源部預(yù)測美國在 2021至 2025年間可節(jié)約一次能源 1萬億度，相當(dāng)于少建 41座 100萬千瓦電站，照明用戶可節(jié) 省電費 1286億美元。 世界能源危機，中國能源的形勢更加嚴(yán)峻。我國是僅次于美國的第二發(fā)電大國， 2021年我國發(fā)電量 ，照明用電 2624億度（約占總發(fā)電量的 12%），與發(fā)達國家 20%的照明用電比例相比，增長空間巨大，預(yù)測 2021年我國照明用電將達到 3500億度。專家預(yù)測，在 2021至 2021年間，我國半導(dǎo)體照明可累計節(jié)能 4000億度， 2021年后我國半導(dǎo)體照明年節(jié)能將超過 1000億度。 我國于 2021年 10月啟動國家半導(dǎo)體照明工程，成立國家半導(dǎo)體照明工程管理辦公室，通過政策指導(dǎo)及鼓勵措施，推動國 內(nèi) LED產(chǎn)業(yè)和照明工業(yè)的發(fā)展。 年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬只照明燈具應(yīng)用項目 第 22 頁 2021 年發(fā)布的《國家中長期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展綱要 (20212020 年 )》明確將“高效節(jié)能、長壽命的半導(dǎo)體照明產(chǎn)品”列為工業(yè)節(jié)能優(yōu)先主題，半導(dǎo)體照明成為國家“十一五” 863第一個啟動的重大項目。 2021年 8月 31日，全國“十城萬盞”半導(dǎo)體照明應(yīng)用工程試點工作啟動儀式在濰坊舉行?？萍疾坎块L萬鋼在啟動儀式上表示，科技部計劃用三年左右時間，在全國推廣數(shù)百萬盞半導(dǎo)體照明產(chǎn)品。從 2021年開始為期三年，目標(biāo)完成五十個半導(dǎo)體照明演示城市建設(shè)工作，應(yīng)用二百萬盞LED照明燈具，預(yù)期每年節(jié) 電達十億度。從 2021年開始， LED目標(biāo)替換三成通用照明市場，并帶動半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到人民幣五千億元，創(chuàng)造一百萬人以上就業(yè)，成為全球半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)三強。 ⑵ 是 LED照明應(yīng)用領(lǐng)域擴大、市場規(guī)模增長的需要 高亮度 LED作為一種極具競爭力的新型半導(dǎo)體光源，在城市景觀照明、道路和交通指示、室內(nèi)外裝飾照明、全彩大屏幕顯示、液晶電視用LED背光源、汽車頭燈和尾燈、手機和數(shù)碼相機的閃光燈等應(yīng)用場合均具有極大的市場需求。特別是中國的城市化進程加快，公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)用的路燈等功能性照明和商業(yè)性照明，將為半導(dǎo)體照明新興產(chǎn) 業(yè)提供巨大的市場及發(fā)展?jié)摿Α? 根據(jù)市場調(diào)查公司 Strategies Unlimited預(yù)測，全球高亮度 LED市場將會從 2021年的 40億美元以 %的年復(fù)合成長率在 2021年增長到 90億美元，高亮度照明市場年增長率更將高達 44%。中國光學(xué)光電子協(xié)會統(tǒng)計，我國 2021年 LED器件封裝市場為 14