【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)的全球化特征，通過并購(gòu)或合作將海外先進(jìn)技術(shù)引入國(guó)內(nèi)，能夠與國(guó)際大廠基本在同一技術(shù)水平進(jìn)行產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)業(yè)內(nèi)橫向整合，以規(guī)模尋求競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)1. 晶元、元砷與連勇合并，建立霸主地位2006年9月28日晶元光電（我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)第一大LED芯片商）、元砷光電（我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)第二大LED芯片商）以及連勇光電宣布合并，晶電為存續(xù)公司。新晶電將藉由集團(tuán)的優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)增產(chǎn)能，成為全球最大的紅光LED廠，以及第四大的藍(lán)光LED廠。這次合并最大的意義是我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)第一次出現(xiàn)一家國(guó)際級(jí)的LED上游外延/芯片公司，未來在與國(guó)際大廠進(jìn)行策略聯(lián)盟和交叉授權(quán)將更居有利的地位。觀察LED產(chǎn)業(yè)態(tài)勢(shì)，此次合并的對(duì)象為目前我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)LED芯片的主要供貨商，由于客戶的重迭性高且產(chǎn)品特性相近，其合并后短期優(yōu)勢(shì)是可使LED價(jià)格穩(wěn)定，而長(zhǎng)期優(yōu)勢(shì)則是穩(wěn)定原物料的來源及價(jià)格與下游LED封裝廠的的議價(jià)空間。2. 曜富、洲磊抱團(tuán)以御列強(qiáng)2007年3月28日，合并后的存續(xù)公司為曜富科技，這次合并被業(yè)界認(rèn)為是LED中小廠商抱團(tuán)以御列強(qiáng)的典型。近年來由于LED的應(yīng)用面大幅擴(kuò)大，同業(yè)巨頭因看好后市而大幅設(shè)廠或擴(kuò)廠，造成多數(shù)中小型廠商各自為戰(zhàn)的局面。由于晶電合并國(guó)聯(lián)后，再合并元砷、連勇，已使小廠的生存空間遭到壓縮，因此，在李洲支持下，洲磊及曜富兩家決定合并。曜富和洲磊同是LED上游芯片廠，洲磊主要產(chǎn)品為L(zhǎng)ED外延和芯片，曜富則主攻LED芯片。這次合并主要著眼于結(jié)合洲磊科技的藍(lán)光LED芯片和曜富科技的四元LED芯片，除可使產(chǎn)品線更加完整、也可掌握原料源，降低原料成本及風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)積極參與，謀求進(jìn)一步發(fā)展與照明巨頭們或 “產(chǎn)業(yè)大腕”們相比，經(jīng)過多年艱苦創(chuàng)業(yè)而成長(zhǎng)起來的中國(guó)本土企業(yè)受資金限制，無法大筆投入研發(fā)及生產(chǎn)，導(dǎo)致技術(shù)與產(chǎn)能擴(kuò)張落后于市場(chǎng)需求，在海外企業(yè)紛紛進(jìn)駐國(guó)內(nèi)搶占市場(chǎng)的形勢(shì)下面臨著更大的競(jìng)爭(zhēng)壓力。雖然國(guó)內(nèi)LED業(yè)上中下游的大大小小企業(yè)多達(dá)數(shù)千家，但產(chǎn)業(yè)集中度低，造成了重復(fù)投入、競(jìng)爭(zhēng)無序的不利局面。為扭轉(zhuǎn)這種局面，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)整合，吸引更多有實(shí)力的企業(yè)介入，已逐漸成為業(yè)界共識(shí)。而LED良好的前景也讓國(guó)內(nèi)很多有實(shí)力的大企業(yè)躍躍欲試，希望切入LED市場(chǎng)搶占市場(chǎng)份額。彩虹集團(tuán)控股LED芯片廠商上海藍(lán)光以及方大投資沈陽方大半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)園，就是兩個(gè)很好的范例。1. 相聯(lián)產(chǎn)業(yè)加盟，尋求戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型2007年7月16日，、控股上海藍(lán)光51%股份的簽約儀式在上海舉行，此次控股是彩虹集團(tuán)進(jìn)入光電子領(lǐng)域并實(shí)施產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的重要戰(zhàn)略步驟。進(jìn)軍LED產(chǎn)業(yè)的投資較另兩項(xiàng)主營(yíng)業(yè)務(wù)（另兩項(xiàng)為等離子、液晶面板）少很多，而這卻是彩虹三大主營(yíng)業(yè)務(wù)中最可能產(chǎn)生收益的項(xiàng)目。從彩虹集團(tuán)投資收購(gòu)上海藍(lán)光可以看出，具有資金實(shí)力與資本運(yùn)作能力的集團(tuán)化公司，通過跨產(chǎn)業(yè)收購(gòu)LED企業(yè)，可以有效跨過LED技術(shù)門檻與人才瓶頸，迅速切入處于高速發(fā)展時(shí)期LED產(chǎn)業(yè)，從而實(shí)現(xiàn)在積極尋求戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型過程中的投資策略與發(fā)展宏圖。而實(shí)力集團(tuán)的加入，可以緩解國(guó)內(nèi)LED企業(yè)快速發(fā)展進(jìn)程中的資金壓力，這對(duì)兩方來說都非常有利。2. 國(guó)內(nèi)LED企業(yè)延展業(yè)務(wù)范圍2007年9月28日，“沈陽方大半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)園”在沈陽高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)舉行開工建設(shè)奠基儀式。該產(chǎn)業(yè)園是由方大集團(tuán)股份有限公司與沈陽高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)合作共建。據(jù)方大集團(tuán)股份有限公司的公告稱，方大集團(tuán)與沈陽市渾南新區(qū)國(guó)有資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)公司在園區(qū)共同投資設(shè)立沈陽方大半導(dǎo)體照明有限公司，注冊(cè)資本2億元人民幣，占地127畝。方大集團(tuán)以持有的深圳市方大國(guó)科光電技術(shù)有限公司100%的股權(quán)和深圳沃科半導(dǎo)體照明有限公司100%，占投資總額的65%，園區(qū)以光電半導(dǎo)體材料生長(zhǎng)和芯片制作為龍頭，以封裝、器件及照明、顯示等終端應(yīng)用產(chǎn)品制造為配套，打造集研發(fā)、制造、測(cè)試和設(shè)計(jì)為一體的完整產(chǎn)業(yè)集群，成為國(guó)際、國(guó)內(nèi)具有重要影響力和競(jìng)爭(zhēng)力的半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)基地。國(guó)科公司主要業(yè)務(wù)是LED外延片、芯片，而沃科公司則是集半導(dǎo)體照明與LED顯示、裝飾產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)、銷售和工程服務(wù)于一體的工程應(yīng)用公司。方大通過對(duì)自身內(nèi)部子公司股權(quán)的調(diào)整將股權(quán)集中，通過全資子公司裝飾公司對(duì)LED公司控股權(quán)的轉(zhuǎn)讓，把LED相關(guān)產(chǎn)業(yè)集中。再加上沈陽方大半導(dǎo)體照明有限公司的成立，方大集團(tuán)形成了相對(duì)完整的垂直LED產(chǎn)業(yè)鏈，為企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。全球半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)投資并購(gòu)風(fēng)起云涌，喧囂過后，我們看到這些大象舞蹈正酣，但是“大者恒強(qiáng)”的論斷能否一一驗(yàn)證，還有待市場(chǎng)和時(shí)間的考驗(yàn)。我們有理由期待，中國(guó)LED業(yè)界與戰(zhàn)略投資者們，會(huì)根據(jù)自身實(shí)際狀況與產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢(shì)，以科學(xué)合理的投資模式與運(yùn)作策略，在全球半導(dǎo)體照明業(yè)站穩(wěn)腳跟、謀求發(fā)展，推動(dòng)中國(guó)LED業(yè)走向世界。二、產(chǎn)品制作流程分析 LED背光源的架構(gòu)圖LED的制作流程包括上游的單晶片襯底制作、外延晶片生長(zhǎng)，中游的芯片、電極制作、切割和測(cè)試分選，以及下游的產(chǎn)品封裝。國(guó)際和國(guó)內(nèi)MOVCD設(shè)備基本是全進(jìn)口的，主要廠商為美國(guó)VEECO公司和德國(guó)AIXTRON公司兩家。上游外延工藝在外延爐（Metal Organic Chemical Vapour Deposition，簡(jiǎn)稱MOCVD）高溫高壓無氧環(huán)境下，有機(jī)金屬（MO源）和氫化物分解成原子有序地淀積在晶片的表面，成為外延層（Epitaxy）。上游外延制造附加值最高。中游芯片工藝中游廠商根據(jù)LED元件結(jié)構(gòu)的需要，先進(jìn)行金屬蒸鍍，然后在外延晶片上光罩蝕刻及熱處理而制作LED兩端的金屬電極，接著將襯底磨薄、拋光后切割為細(xì)小的LED芯片，由于襯底較脆且機(jī)械加工性差，芯片切割過程的成品率為中游制作階段的重點(diǎn)。中游的最后一步是測(cè)試分選。下游封裝工藝下游是把從中游來的芯片粘貼并焊接導(dǎo)線架，經(jīng)由測(cè)試、封膠，然后封裝成各種不同的產(chǎn)品。第四節(jié) LED的歷史及前景 一、LED的發(fā)展史 50年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光線的基本知識(shí)，第一個(gè)商用二極管產(chǎn)生于1960年。LED是英文light emitting diode（發(fā)光二極管）的縮寫，它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，置于一個(gè)有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，即固體封裝，所以能起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用，所以LED的抗震性能好。 發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片，在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層，稱為PN結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)施加反向電壓時(shí)，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱LED。 當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時(shí)，半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。 最初LED用作儀器儀表的指示光源，后來各種光色的LED在交通信號(hào)燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。以12英寸的紅色交通信號(hào)燈為例，在美國(guó)本來是采用長(zhǎng)壽命、低光效的140瓦白熾燈作為光源，它產(chǎn)生2000流明的白光。經(jīng)紅色濾光片后，光損失90%，只剩下200流明的紅光。而在新設(shè)計(jì)的燈中，Lumileds公司采用了18個(gè)紅色LED光源，包括電路損失在內(nèi)，共耗電14瓦，即可產(chǎn)生同樣的光效。 汽車信號(hào)燈也是LED光源應(yīng)用的重要領(lǐng)域。 對(duì)于一般照明而言，人們更需要白色的光源。1998年白光的LED開發(fā)成功。這種LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石（YAG）封裝在一起做成。GaN芯片發(fā)藍(lán)光（λp=465nm，Wd=30nm），高溫?zé)Y(jié)制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍(lán)光激發(fā)后發(fā)出黃色光射，峰值550nm。藍(lán)光LED基片安裝在碗形反射腔中，覆蓋以混有YAG的樹脂薄層，約200500nm。 LED基片發(fā)出的藍(lán)光部分被熒光粉吸收，另一部分藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的黃光混合，可以得到得白光?，F(xiàn)在，對(duì)于InGaN/YAG白色LED，通過改變YAG熒光粉的化學(xué)組成和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚度，可以獲得色溫350010000K的各色白光。這種通過藍(lán)光LED得到白光的方法，構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低廉、技術(shù)成熟度高，因此運(yùn)用最多。二、中國(guó)LED發(fā)展概述 中國(guó)在半導(dǎo)體照明領(lǐng)域已具備一定技術(shù)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。與微電子相比，中國(guó)在半導(dǎo)體發(fā)光器件領(lǐng)域與國(guó)外的差距較小。我國(guó)自主研制的第一個(gè)發(fā)光二極管(LED)，比世界上第一個(gè)發(fā)光二極管僅僅晚幾個(gè)月。據(jù)專家稱，目前我國(guó)半導(dǎo)體發(fā)光二極管產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平，與發(fā)達(dá)國(guó)家只相差3年左右。通過國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃等科技計(jì)劃的支持，我國(guó)已經(jīng)初步形成從外延片生產(chǎn)、芯片制備 、器件封裝集成應(yīng)用的比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈，現(xiàn)在全國(guó)從事半導(dǎo)體發(fā)光二極管器件及照明系統(tǒng)生產(chǎn)的規(guī)模以上的企業(yè)有400多家，產(chǎn)品封裝在國(guó)際市場(chǎng)上已占有相當(dāng)大的份額。發(fā)展半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)能夠發(fā)揮我國(guó)的比較優(yōu)勢(shì)。半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)，特別是位于產(chǎn)業(yè)鏈下游的芯片封裝和照明系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，既是一個(gè)技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，又是一個(gè)勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，其難度和風(fēng)險(xiǎn)都大大低于微電子產(chǎn)業(yè)。發(fā)展半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)，能夠充分發(fā)揮我國(guó)的人力資源優(yōu)勢(shì)，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)，并增加出口，吸納就業(yè)。 一、國(guó)內(nèi)LED的研究、投入與發(fā)展簡(jiǎn)述 19601970年 中國(guó)科學(xué)院開展發(fā)光科學(xué)的研究。19802000年LED開始從研究走向生產(chǎn)；早期引進(jìn)管芯進(jìn)行封裝，技術(shù)門檻低，九十代引進(jìn)外延片進(jìn)行加工，進(jìn)而開展技術(shù)含量很高的外延片的研發(fā)和小批量生產(chǎn)。2002年初具規(guī)模。目前我國(guó)LED生產(chǎn)企業(yè)達(dá)420家，員工30000余人，產(chǎn)值80億元，產(chǎn)量超過150億只 2003年產(chǎn)值100億元，產(chǎn)量超過200億只，其中超高亮度的幾十億只。上海、大連、南昌、廈門已成為國(guó)家四大半導(dǎo)體照明基地。與國(guó)際先進(jìn)水平相比，現(xiàn)在中國(guó)半導(dǎo)體照明技術(shù)落后35年。6月17日，科技部聯(lián)合6部和11個(gè)地方政府，從國(guó)家層面上啟動(dòng)了半導(dǎo)體照明工程。共獲資金支持180萬元。（科技部把“半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)”課題列為“十五”國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃重大項(xiàng)目。該課題立項(xiàng)過程中，劃分了A、B兩類項(xiàng)目，A類不僅給課題號(hào)，而且支持經(jīng)費(fèi)，B類只給課題號(hào)，如果進(jìn)展好且通過考核，也可以進(jìn)入A類，獲得資助．科技部7月3日宣布，有科技部、信息產(chǎn)業(yè)部等6部委和14個(gè)地方政府共同實(shí)施的“國(guó)家半導(dǎo)體照明工程”首批50個(gè)項(xiàng)目正式啟動(dòng)。 2003年—2005年 半導(dǎo)體照明國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃啟動(dòng)。目標(biāo)近期將解決產(chǎn)業(yè)化急需的一些關(guān)鍵技術(shù)、掌握一批半導(dǎo)體照明技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。 中遠(yuǎn)期培育新型大功率白光LED（半導(dǎo)體發(fā)光二極管）通用照明產(chǎn)業(yè)，并將在高端原創(chuàng)性技術(shù)方面將有所突破。 二、集中應(yīng)用領(lǐng)域 景觀照明市場(chǎng)：包括建筑裝飾、室內(nèi)裝飾、旅游景點(diǎn)裝飾等，主要用于重要建筑、街道、商業(yè)中心、名勝古跡、橋梁、社區(qū)、庭院、草坪、家居、休閑娛樂場(chǎng)所的裝飾照明，以及集裝飾與廣告為一體的商業(yè)照明。 汽車市場(chǎng)：車用市場(chǎng)是LED運(yùn)用發(fā)展最快的市場(chǎng)，主要用于車內(nèi)的儀表盤、空調(diào)、音響等指示燈及內(nèi)部閱讀燈，車外的第三剎車燈、尾燈、轉(zhuǎn)向燈、側(cè)燈等。 背光源市場(chǎng)：LED作為背光源已普遍運(yùn)用于手機(jī)、電腦、手持掌上電子產(chǎn)品及汽車、飛機(jī)儀表盤等眾多領(lǐng)域。 交通燈市場(chǎng)：由于紅、黃、綠光LED有亮度高、壽命長(zhǎng)、省電等優(yōu)點(diǎn)，在交通信號(hào)燈市場(chǎng)的需求大幅增加。廈門市自2000年采用第一座LED交通信號(hào)燈后，如今全市100多座交通信號(hào)燈已有近70%更換為L(zhǎng)ED；上海市則明文規(guī)定，新上的交通信號(hào)燈一律采用LED。 戶外大屏幕顯示：由于高亮度LED能產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)三原色的光，LED全彩色大屏幕顯示屏在金融、證券、交通、機(jī)場(chǎng)、郵電等領(lǐng)域倍受青睞；近兩年全彩色LED戶外顯示屏已代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燈箱、霓紅燈、磁翻板等成為主流，尤其是在全球各大型體育場(chǎng)館幾乎已成為標(biāo)準(zhǔn)配備。 特殊工作照明和軍事運(yùn)用：由于LED光源具有抗震性、耐候性、密封性好，以及熱輻射低、體積小、便于攜帶等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于防爆、野外作業(yè)、礦山、軍事行動(dòng)等特殊工作場(chǎng)所或惡劣工作環(huán)境之中。 其它應(yīng)用：LED還可用于玩具、禮品、手電筒、圣誕燈等輕工產(chǎn)品之中，我國(guó)作為全球輕工產(chǎn)品的重要生產(chǎn)基地，對(duì)LED有著巨大的市場(chǎng)需求。三、全球各國(guó)發(fā)展動(dòng)態(tài) 半導(dǎo)體照明技術(shù)具有節(jié)能、壽命長(zhǎng)、免維護(hù)、易控制、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，是21世紀(jì)最具發(fā)展前景的高技術(shù)領(lǐng)域之一，將取代白熾燈和日光燈，成為照明市場(chǎng)的主導(dǎo)。國(guó)際上半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)近年來保持40%的增長(zhǎng)速度，預(yù)計(jì)2008年全球發(fā)光二極管（LED）市場(chǎng)將達(dá)到56億美元。 面對(duì)半導(dǎo)體照明的巨大商機(jī)和令人鼓舞的發(fā)展前景，世界各國(guó)紛紛行動(dòng)，日本、美國(guó)、歐盟、韓國(guó)等近年來相繼投入巨資，推出國(guó)家半導(dǎo)體照明計(jì)劃。 日本 日本于1998年在世界率先開展“21世紀(jì)照明”計(jì)劃，旨在通過使用長(zhǎng)壽命、更薄更輕的GaN高效藍(lán)光和紫外LED技術(shù)使得照明的能量效率提高為傳統(tǒng)熒光燈的兩倍，減少CO2的產(chǎn)生，并在2006年完成用白光發(fā)光二極管照明替代50%的傳統(tǒng)照明。該計(jì)劃由日本金屬研發(fā)中心和新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)發(fā)起和組織，參與機(jī)構(gòu)包括4所大學(xué)、13家公司和一個(gè)協(xié)會(huì)。 整個(gè)計(jì)劃的財(cái)政預(yù)算為60億日元。從19982002年，是耗資50億日元的第一期目標(biāo)，目前已經(jīng)完成?，F(xiàn)在，日本正在實(shí)施第二期計(jì)劃，計(jì)劃到2010年，LED的發(fā)光效率達(dá)到120 lm/W。 美國(guó) 美國(guó)“半導(dǎo)體照明國(guó)家研究項(xiàng)目”由美國(guó)能源部制定，計(jì)劃用10年時(shí)間，耗資5億美元開發(fā)半導(dǎo)體照明，參加者包括13個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、公司和大學(xué)。實(shí)施該計(jì)劃的目的是為了使美國(guó)在未來照明光源市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，領(lǐng)先于日本、歐洲及韓國(guó)等競(jìng)爭(zhēng)者。計(jì)劃的時(shí)間節(jié)點(diǎn)是，2002年20 lm/W，2007年75 lm/W，2012年150 lm/W。 從2000年到2020年，美國(guó)半導(dǎo)體照明計(jì)劃預(yù)計(jì)將取得如下成績(jī)：；少建133座新的電站；預(yù)計(jì)到2010年，55%的白熾燈和熒光燈被半導(dǎo)體燈取代，到2025年，固態(tài)照明光源的使用將使照明用電減少一半，每年節(jié)電額達(dá)350億美元；累計(jì)節(jié)約財(cái)政開支1150億美元；形成一個(gè)每年產(chǎn)值超過500億美元的半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)；帶來高質(zhì)量的數(shù)以百萬計(jì)的工作機(jī)會(huì)。 歐盟 歐盟的“彩虹計(jì)劃”在2000年7月啟動(dòng)，委托6個(gè)大公司、2所大學(xué)，通過歐盟的補(bǔ)助金來推廣白光發(fā)光二極管的應(yīng)用。希望通過應(yīng)用半導(dǎo)體照明實(shí)