【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 LED，這一點(diǎn)十分肯定 地表明他們對(duì) LED 研究開發(fā)的重視程度，他們?cè)噲D通過像 “空中客車”飛機(jī)項(xiàng)目，“雅麗安娜”火箭項(xiàng)目那樣進(jìn)行跨國(guó)技術(shù)聯(lián)盟和資金聯(lián)盟，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)技術(shù)的擁有和產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先水平。例如德國(guó) Siemens公司與 Fraunhofer Institute 合作開發(fā)白光 LED。由美國(guó) Cree 公司供應(yīng)的 GaN/SiC 藍(lán)光 LED 晶粒，配合發(fā)出不同色光之混合而成白光，樣品壽命已接近 10 萬(wàn)小時(shí)，目前已達(dá)到正式量產(chǎn)。 臺(tái)灣的 LED 產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 臺(tái)灣 LED 工業(yè)的飛速發(fā)展得益于臺(tái)灣工業(yè)技術(shù)研究院下屬的光電所。為了使臺(tái)灣的工業(yè)具有競(jìng)爭(zhēng)力，將 目標(biāo)瞄準(zhǔn)到數(shù)量很大的低值市場(chǎng)上來。通過支持研究開發(fā)，允許成果產(chǎn)業(yè)化，技術(shù)轉(zhuǎn)讓使臺(tái)灣出現(xiàn)了 LED 封裝企業(yè)。早期的研究主要是 LPE 液相外延生長(zhǎng)紅光 LED 及紅外 LED。光電所將技術(shù)轉(zhuǎn)讓給了臺(tái)料、信越和鼎元等公司。隨后研究又集中在 AlGaAs660NMD 的紅光器件和 MOCVD 生長(zhǎng)的四元 AlGaInP 雙異質(zhì)結(jié)和量子阱發(fā)光器件。晶元已經(jīng)開發(fā)成功用于全彩色燈和顯示器的紅色、綠色、藍(lán)色芯片，這些芯片光強(qiáng)超過 70mcd，一家正在投產(chǎn)的公司利用 MOBPE 技術(shù)，生產(chǎn) InGaAlp 超亮度的發(fā)光材料和芯片，在臺(tái)灣技術(shù)轉(zhuǎn)讓及技術(shù)人員的 流動(dòng)成為一些主要的公司成立的關(guān)鍵，例如國(guó)聯(lián)光電、信越、臺(tái)科、鼎元、晶元、全新等公司無(wú)不從技術(shù)轉(zhuǎn)讓和技術(shù)人員流動(dòng)中獲得技術(shù)的提升。 在 LED 的中游產(chǎn)品芯片制造方面，有資料表明最近臺(tái)灣每月生產(chǎn) 5億片芯片，約占世界總額的一半，其中的一半用于自己的封裝，主要 12 的生產(chǎn)來自于國(guó)聯(lián)、晶元、臺(tái)科、鼎元、光磊、漢光、光寶等公司。據(jù)臺(tái)灣光電研究所的數(shù)據(jù)， LED 芯片的收入正在急速增長(zhǎng)，到 2021 年已接近 8 億元美金。 臺(tái)灣發(fā)展 LED 產(chǎn)業(yè)取得了舉世矚目的成績(jī)，近年來在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，制作產(chǎn)業(yè)中緊挨美國(guó)、日本之后，位居世界第三。自 1995 年以 來，每年平均增長(zhǎng)達(dá) 15%以上， 1997 年臺(tái)灣十大光電產(chǎn)品中占世界第四位，產(chǎn)值 18870 百萬(wàn)元新臺(tái)幣（折合 億美元）。 1998 年產(chǎn)值達(dá) 億美元， 1999 年產(chǎn)值達(dá) 億美元， 2021 年產(chǎn)值達(dá) 億美元。 臺(tái)灣有七家生產(chǎn) LED 芯片的公司，生產(chǎn)各色傳統(tǒng)芯片占世界產(chǎn)量的七成以上，主要廠商有光磊、鼎元、光寶、國(guó)聯(lián)等，歐美、日本等著名光電公司也使用臺(tái)灣芯片，臺(tái)灣封裝工廠有 30 余家，有 10 個(gè)是大公司，主要有光寶、億光、今臺(tái)等，這些廠商大多在大陸設(shè)廠，以擴(kuò)大產(chǎn)量，降低成本，增加市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，臺(tái)灣 LED 產(chǎn)業(yè) 的整體實(shí)力雄厚，正在逐步成為電子基礎(chǔ)產(chǎn)品重要支柱產(chǎn)業(yè)。 對(duì) LED 產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)的認(rèn)識(shí) LED 企業(yè)的特點(diǎn) LED 企業(yè)屬于高科技產(chǎn)業(yè)，高科技企業(yè)是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展最迅速影響最廣泛的組織，是當(dāng)代最先進(jìn)、最強(qiáng)大生產(chǎn)力的體現(xiàn)，它是建立在現(xiàn)代自然科學(xué)理論的基礎(chǔ)上知識(shí)密集、技術(shù)密集，并能帶來高效益、對(duì)社會(huì)各方面會(huì)產(chǎn)生深刻影響的高科技基礎(chǔ)之上的企業(yè)。 LED 產(chǎn)業(yè)是高科技產(chǎn)業(yè)，從事該產(chǎn)業(yè)的企業(yè)具有以下特點(diǎn)： （一） LED 企業(yè)需要高智力人才隊(duì)伍 LED 企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)主要表現(xiàn)為企業(yè)整體技術(shù)水平的競(jìng)爭(zhēng)、產(chǎn)品中科技含量的競(jìng)爭(zhēng)、 產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的競(jìng)爭(zhēng)，但歸根結(jié)底是人才的競(jìng)爭(zhēng)、 13 智力的較量。 LED 企業(yè)要有一個(gè)優(yōu)良的技術(shù)團(tuán)隊(duì)和管理團(tuán)隊(duì)。在技術(shù)團(tuán)隊(duì)里，有許多不同技術(shù)領(lǐng)域的專門人才，例如半導(dǎo)體材料、有機(jī)化學(xué)、分析儀器等的專門人才。在管理團(tuán)隊(duì)里，有企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理、理財(cái)，市場(chǎng)營(yíng)銷等專門人才，還需要有既懂得技術(shù)又通曉管理的復(fù)合型人才。LED 企業(yè)需要一大批具備上述素質(zhì)的人才，產(chǎn)業(yè)化的過程也是一個(gè)培養(yǎng)人才隊(duì)伍的過程，高素質(zhì) LED 企業(yè)專門人才離不開其賴以生存和發(fā)展實(shí)際的成長(zhǎng)環(huán)境，沒有比真實(shí)的產(chǎn)業(yè)環(huán)境更能培養(yǎng)一支高素質(zhì)的人才隊(duì)伍 ［ 9］ 。 （二） LED 企業(yè)需 要高資金投資 資金密集是 LED 研究、開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的重要物質(zhì)保證。 LED 的特點(diǎn)是技術(shù)上更新快，為了爭(zhēng)取主動(dòng)，必須投入大量的資金從事開發(fā)研究：LED 的產(chǎn)業(yè)化首要的條件是密集的資金投入，許多企業(yè)產(chǎn)業(yè)化失敗的原因往往在于資金的不足，以傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式在 LED 產(chǎn)業(yè)很難行得通。國(guó)際上知名的 LED 企業(yè)一般擁有 56 臺(tái)設(shè)備，每臺(tái)設(shè)備價(jià)格平均按 200 萬(wàn)美元，僅設(shè)備投資就在 100120 萬(wàn)美元，加上檢測(cè)設(shè)備 200萬(wàn)美元，基礎(chǔ)設(shè)施投資 500 萬(wàn) 600 萬(wàn)美元，總投資額在 1700 萬(wàn) 2021萬(wàn)美元。 LED 企業(yè)需要集中大量的高科技 人才，人才的競(jìng)爭(zhēng)使人才成了稀缺的資源，企業(yè)需要投入大量的資源用于人才競(jìng)爭(zhēng)，國(guó)際上 LED 行業(yè)的工程師年薪一般在 30 萬(wàn)美元，知名企業(yè)的工程師年薪在 50 萬(wàn)美元以上。 LED 行業(yè)人才市場(chǎng)的價(jià)格與國(guó)際上高科技行業(yè)人才市場(chǎng)價(jià)格是一致的，誰(shuí)擁有資金實(shí)力誰(shuí)往往就能聘請(qǐng)到一流的技術(shù)人才。企業(yè)擁有國(guó)家的資金實(shí)力，才有可能投入到研究開發(fā)中去，企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步才有物質(zhì)上的保障。 LED 產(chǎn)業(yè)的原材料價(jià)格亦十分昂貴，一張采購(gòu)訂單價(jià)值往往在人民 14 幣幾百萬(wàn)元，因?yàn)闆]有達(dá)到供應(yīng)商一定的數(shù)量要求，原材料的采購(gòu)成本就會(huì)比其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手高出十幾二十個(gè)百分 點(diǎn)，較高的采購(gòu)成本、原材料成本無(wú)疑增加了產(chǎn)品的總體成本，使得產(chǎn)品最終在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力受到一定影響。 （三） LED 企業(yè)存在高風(fēng)險(xiǎn) LED 企業(yè)的高風(fēng)險(xiǎn)體現(xiàn)在研究創(chuàng)造的探索性、確定性，使得研究的失敗率比較高；巨額研究開發(fā)投入并不一定意味著科研成果能在市場(chǎng)上實(shí)現(xiàn)其價(jià)值，轉(zhuǎn)換為物質(zhì)財(cái)富。市場(chǎng)需求千變?nèi)f化，競(jìng)爭(zhēng)激烈，產(chǎn)品投放市場(chǎng)后能否得到市場(chǎng)的認(rèn)可、投 資回收等不確定因素眾多，風(fēng)險(xiǎn)性高； LED 產(chǎn)業(yè)處于高速度發(fā)展階段， LED 產(chǎn)業(yè)的人才流動(dòng)率比較高，使得企業(yè)技術(shù)培訓(xùn)成本增加，技術(shù)開發(fā)和保護(hù)的不確定性增高。部分市場(chǎng)替代產(chǎn)品也逐步走向成熟，并且在特定的使用領(lǐng)域開始挑戰(zhàn)甚至替代 LED 產(chǎn)品。 （四） LED 企業(yè)可以產(chǎn)生高效益 LED 產(chǎn)品具有很高的科技含量，技術(shù)進(jìn)步迅速，市場(chǎng)需求旺盛，可以取得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。近些年來，許多 LED 企業(yè)通過對(duì)產(chǎn)品的不斷開發(fā)，填補(bǔ)市場(chǎng)空白，在市場(chǎng)上獲得一定了有利地位，市場(chǎng)占有率提高，獲得較高的利潤(rùn)。 （五） LED 企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)性高 LED 企業(yè)的高效益 促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，從而使許多國(guó)家的企業(yè)都投入大量的資源發(fā)展 LED 產(chǎn)業(yè)，技術(shù)發(fā)展更迅速，導(dǎo)致 LED 企業(yè)面對(duì)激烈的競(jìng)爭(zhēng)。任何企業(yè)一旦跨入 LED 產(chǎn)業(yè)，面臨的是國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，是 與國(guó)際上幾家技術(shù)力量雄厚的老牌企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，高科技競(jìng)爭(zhēng)的殘酷性是遠(yuǎn)非傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)可以比擬的，它幾乎不存在國(guó)界、壁壘等的保護(hù) ［ 10］ 。 LED 產(chǎn)業(yè)化特點(diǎn) 15 LED 產(chǎn)業(yè)自從問世至今，技術(shù)水平發(fā)生了深刻的變化， LED 產(chǎn)業(yè)化具有下列六個(gè)特點(diǎn) ： 第一 、 融合了多學(xué)科的知識(shí)和技術(shù)于一體 由于 LED 的制造工藝與半導(dǎo)體、化學(xué)工程、計(jì)算機(jī)監(jiān)督控制系統(tǒng)，高溫工藝，稀有金屬材料、有毒氣體、光學(xué)等一系列的技術(shù)和工藝有關(guān)，融合了多學(xué)科的知識(shí)，運(yùn)用多種前沿技術(shù)于 LED 的制造過程中，因此其技術(shù)含量甚高，技術(shù)發(fā)展更新快。 第二 、 LED 技術(shù)發(fā)展迅速，遵循克拉佛德否則（ Craford’s Law ） 克拉佛德是美國(guó)光電協(xié)會(huì)的專家，克拉佛德在 1990 年對(duì) LED 的發(fā)光效率演變發(fā)展進(jìn)行了分析和預(yù)測(cè)，總結(jié)了 LED 發(fā)展的一種內(nèi)在規(guī)律，LED 的性能每十年發(fā)光效率提高 10 倍。 第三 、 知識(shí) 產(chǎn)權(quán)較為集中 LED 產(chǎn)業(yè)專利技術(shù)等知識(shí)產(chǎn)權(quán)大多為幾家大公司所壟斷，如日本的日亞光電公司，美國(guó)的 HP 公司、 CREE 公司，歐洲的 OSRAM 公司等擁有超高亮度發(fā)光二極管的大部分專利，原材料制造技術(shù)專利也同樣為少數(shù)幾家企業(yè)壟斷。 第四 、 工藝難度大 LED 還有一個(gè)重要特點(diǎn)是工藝難度大，工藝條件要求苛刻，生產(chǎn)的重復(fù)性、質(zhì)量穩(wěn)定性難于掌握。工業(yè)化大批量生產(chǎn)對(duì)技術(shù)的要求很高，LED 對(duì)生產(chǎn)條件的要求是十分苛刻的，原材料的純度要求到達(dá)當(dāng)前技術(shù)的極限，產(chǎn)品的檢測(cè)及質(zhì)量控制也是一個(gè)要求十分嚴(yán)格的工序，因此世界上只有少數(shù)幾家公司，如 日本的日亞光電公司、昭和科技公司，美國(guó)的 HP 公司、 CRED 公司，歐洲的 OSRAM 公司，臺(tái)灣的國(guó)聯(lián)光電公司和光磊公司等才能比較好地掌握工業(yè)化大批量生產(chǎn)技術(shù)。 第五 、 LED 產(chǎn)業(yè)化發(fā)展極其迅速 16 由于技術(shù)的飛快發(fā)展， LED 核心工藝 MOCVD（金屬有機(jī)化學(xué)氣相淀積）設(shè)備近年來成倍地增長(zhǎng)， 1999 年全球統(tǒng)計(jì)在內(nèi)的 MOCVD 設(shè)備銷售不到 100 臺(tái)， 2021 年增加到 200 余臺(tái)， 2021 年預(yù)計(jì)將達(dá) 250300 臺(tái)，而且主要為美國(guó) EMCORE 公司和德國(guó) ALXTRON 公司兩家的產(chǎn)品（由于日本企業(yè)設(shè)備不銷往海外，故沒有將日本企業(yè)的 MOCVD 設(shè)備銷售數(shù)量統(tǒng)計(jì)在內(nèi)）。 第六 、 產(chǎn)品價(jià)格呈不斷下降趨勢(shì) LED 同類產(chǎn)品價(jià)格每年以 20%30%的幅度下降，而主要原材料如 金屬有機(jī)源，特種氣體及半導(dǎo)體襯底等的價(jià)格還有上漲的趨勢(shì)。過去的 5 年里， LED 產(chǎn)業(yè)總體的發(fā)展速度每年為 10%12%，而高亮度的 LED發(fā)展速度每年超過了 50%。性能優(yōu)良的高亮度藍(lán)光、綠光 LED 及白光LED 是目前市場(chǎng)上十分暢銷的產(chǎn)品，價(jià)格高利潤(rùn)豐厚，而普通亮度的LED 以其數(shù)量大 在低價(jià)格上競(jìng)爭(zhēng)十分激烈。由于技術(shù)進(jìn)步，加入 LED 產(chǎn)業(yè)的新進(jìn)入者增多，總體產(chǎn)量增加，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看 LED 的價(jià)格下降趨勢(shì)在所難免。 除了上述特點(diǎn)以外， LED 產(chǎn)業(yè)是國(guó)際化程度相當(dāng)高的產(chǎn)業(yè)，人才的跨國(guó)流動(dòng)、設(shè)備的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)、原材料的國(guó)際采購(gòu)，產(chǎn)品一上市就面臨國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的局面。我國(guó)發(fā)展 LED 產(chǎn)業(yè)，還有一個(gè)特點(diǎn)，即生產(chǎn)所需要的原材料目前幾乎全靠進(jìn)口，尤其是關(guān)鍵原材料，如金屬有機(jī)源（ TMGa,TMIn,TMAI）材料，半導(dǎo)體材料 GaAs,Sapphire 襯底，特種高純度氣體均為國(guó)外少數(shù)廠家生產(chǎn) ［ 11］ 。 LED 產(chǎn)業(yè)概況 與問題分析 我國(guó) LED 產(chǎn)業(yè)概況與主要企業(yè) 17 我國(guó) LED 產(chǎn)業(yè)概況 1968 年我國(guó)第一批發(fā)光二極管開始進(jìn)入市場(chǎng)，至今已有 40 多個(gè)年頭，在世界光電子新興產(chǎn)業(yè)中有著極其重要的影響，在顯示技術(shù)領(lǐng)域始終占有一席之地，我國(guó)政府在電子基礎(chǔ)產(chǎn)品發(fā)展中，堅(jiān)持樹立大市場(chǎng)觀念，以國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化、信息化為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品專業(yè)化大生產(chǎn)為重點(diǎn)，擴(kuò)大出口創(chuàng)匯能力，首選光電子器件等五種新型電子元器件作為發(fā)展目標(biāo)， LED 產(chǎn)業(yè)是光電子器件發(fā)展中的重點(diǎn)，在產(chǎn)值、產(chǎn)量、規(guī)模效應(yīng)等占有優(yōu)勢(shì)，雖然在世界光電設(shè)計(jì)占有很小的份額，但是我國(guó)巨 大的