LED設備與人才是瓶頸 照明是終極市場
發(fā)光二級管從上世紀90年代隨著紅、藍、綠超高亮度LED和白光LED的問世，從室內(nèi)應用走向室外應用，開始用于信息顯示、景觀照明、特種照明和普通照明，并從此揭開了向傳統(tǒng)照明光源挑戰(zhàn)的序幕。特別是經(jīng)過近十年的快速發(fā)展，如今白光LED照明已經(jīng)實用化、產(chǎn)業(yè)化，其光效已超過傳統(tǒng)的白熾燈、熒光燈，充分顯示出節(jié)能、環(huán)保的特色。
十年中，我國的LED產(chǎn)業(yè)，尤其是高亮度LED產(chǎn)業(yè)在經(jīng)歷了從引進第一臺四元系AlGaInP/GaAs MOCVD設備和第一臺GaN MOCVD設備，研發(fā)出第一片高亮紅、黃光外延材料和第一片高亮藍、綠光外延材料，生產(chǎn)出第一批用于交通指示燈的LED芯片(器件)，到大批量用于景觀照明、顯示屏、背光源，以及目前的道路照明、隧道照明和室內(nèi)照明等，LED已從初期的信號和指示應用發(fā)展到了目前的廣泛用于戶內(nèi)外高亮度的顯示和照明領域，產(chǎn)業(yè)化的白光光效從初期的十幾lm/W發(fā)展到了目前的130lm/W。
產(chǎn)品已覆蓋全部應用領域
由于LED的節(jié)能、環(huán)保、長壽命和使用靈活等特點，LED產(chǎn)品已從初期的信號及指示擴展到顯示屏、景觀照明、背光應用和通用照明，廣泛應用于戶內(nèi)外大屏幕顯示、城市建筑景觀照明、手機、筆記本、電視機的背光源以及汽車燈具和太陽能LED照明，道路照明、隧道、工礦照明和一些特殊照明等的應用也在不斷地擴大滲透率。
經(jīng)過十年的發(fā)展，我國的LED產(chǎn)品應用已經(jīng)覆蓋了上述全部應用領域，并且不斷地開發(fā)出更多新的用途。近兩年，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人工光源、醫(yī)療用光源等領域的應用研發(fā)投入也越來越多，隨著越來越多的國家宣布逐步淘汰白熾燈計劃的實施，隨著LED性能的不斷提高和價格持續(xù)降低，節(jié)能環(huán)保的LED正在逐步進入通用照明領域，加油站、地下停車場、醫(yī)院、酒店、會館、商品展示柜、寫字樓等商用場所已率先采用白光LED作為普通照明。
同時，我國LED產(chǎn)業(yè)的技術水平也有了明顯的提升，特別是具有自主知識產(chǎn)權的南昌大學材料研究所采用硅襯底成功研制出的襯底轉(zhuǎn)移藍光LED，創(chuàng)造性地發(fā)展了硅襯底LED技術路線，改變了日美等國壟斷LED照明核心技術的局面。到目前，晶能光電已推向市場的硅基大功率LED芯片產(chǎn)品的發(fā)光效率已超過120lm/W，是全球唯一一家實現(xiàn)硅基LED產(chǎn)品量產(chǎn)的公司。
設備、人才是瓶頸
核心技術的缺乏制約企業(yè)的發(fā)展。LED核心技術主要是外延生長的控制、芯片的結(jié)構設計及制造工藝等，這些核心技術被國外少數(shù)幾家企業(yè)所壟斷，并以專利形式加以長期保護，致使我國的技術發(fā)展處于非常被動的局面，產(chǎn)品出口受到制約，企業(yè)的技術升級和產(chǎn)品更新受限，多數(shù)企業(yè)的產(chǎn)品長期處于同質(zhì)化的低檔水平，形成惡性競爭的局面。
企業(yè)規(guī)模仍然偏小。國內(nèi)LED企業(yè)的特點是：企業(yè)數(shù)量多、規(guī)模小，無論是前工序的外延、芯片，還是后工藝的封裝及應用產(chǎn)品，均是這種結(jié)構形式，即使是國內(nèi)最大的幾家LED企業(yè)，與境外、國外同行相比，其規(guī)模還是小的多。到2011年底，國內(nèi)上、中游LED企業(yè)還沒有一家企業(yè)的主營收入超過10億元，這種企業(yè)形式將會缺乏研發(fā)力量，產(chǎn)品檔次偏低，在市場上缺乏競爭力，對發(fā)展我國LED產(chǎn)業(yè)是很不利的。
關鍵原材料、設備不能自給。我國LED產(chǎn)業(yè)鏈中的主要設備、儀器，目前大部分靠進口。關鍵原材料、配套件，如熒光粉、藍寶石、有機源、砷烷、磷烷等要依靠進口，MOCVD外延設備及部分全自動化的芯片和封裝設備也依賴進口，而且價位高。封裝用的高性能硅膠、環(huán)氧等也要依靠進口。長期下去，使得產(chǎn)品成本過高，不具競爭力，將制約LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的全過程。
核心技術人才匱乏。國內(nèi)掌握LED核心技術的領軍人才匱乏，掌握LED產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)關鍵技術的人才不夠，這將制約我國LED產(chǎn)業(yè)的技術升級，很難與國外同行對抗。
照明是LED終極市場
LED產(chǎn)業(yè)在經(jīng)歷了由扎堆投資而導致的產(chǎn)業(yè)鏈上下游產(chǎn)能結(jié)構失調(diào)，產(chǎn)能規(guī)模與市場需求規(guī)模嚴重不匹配，且市場需求的擴容未及預期，從而引起階段性的產(chǎn)能過剩，為了搶占市場，企業(yè)大打價格戰(zhàn)，中小企業(yè)舉步維艱。雖然問題不斷，但經(jīng)過市場的洗禮，LED產(chǎn)業(yè)正在夯實基礎，必將迎來更加健康的快速發(fā)展。
市場趨勢方面，可以預計，未來的五到十年，LED的市場主要是指示、顯示屏、背光和照明，其中照明市場最大而且是LED的終極市場。隨著白熾燈的使用比例逐年降低，未來LED產(chǎn)業(yè)的市場主要基于商業(yè)照明和大眾消費，室內(nèi)照明將是LED應用領域最后啟動的龐大市場。
技術發(fā)展趨勢方面，發(fā)光效率將進一步提升，技術的發(fā)展仍將圍繞提高電光轉(zhuǎn)換效率和降低成本。LED光效在達到理論極限之前將一直以技術創(chuàng)新為導向，藍寶石的非襯底轉(zhuǎn)移技術、碳化硅襯底轉(zhuǎn)移技術以及硅襯底技術都有很大的技術發(fā)展空間。
為了提高LED封裝的電光轉(zhuǎn)換效率，研制高折射率的封裝膠體和高激發(fā)光效的熒光粉將成為封裝的技術發(fā)展趨勢。
外延芯片工藝技術將伴隨藍寶石襯底從2英寸向3英寸、4英寸、6英寸發(fā)展。4英寸及4英寸以上藍寶石襯底將推動LED外延芯片及終端產(chǎn)品價格下降。
LED產(chǎn)品價格呈整體下降趨勢。隨著藍寶石襯底生產(chǎn)企業(yè)新增產(chǎn)能的逐步釋放，規(guī)模效應的顯現(xiàn)，藍寶石襯底的價格進一步下降，而3英寸以上大尺寸藍寶石襯底的成熟使用將使芯片產(chǎn)品價格繼續(xù)下降;MO源的國產(chǎn)化也是推動LED芯片降價的一個原因;在封裝環(huán)節(jié)，低成本、應用便利和設計多樣化的COB封裝，以及新的封裝技術的出現(xiàn)也將大大降低LED產(chǎn)品的價格。很多LED廠商認為，LED的價格將以年均30%或更高的速度下降。如果能夠保持這一速度，到2015年，LED燈將降到與白熾燈泡相同的價格水平。
企業(yè)競爭優(yōu)者更優(yōu)。企業(yè)的競爭主要體現(xiàn)在技術和成本兩個方面，通過產(chǎn)品性能價格比的市場競爭優(yōu)勝劣汰。為了取得技術優(yōu)勢，各企業(yè)在研發(fā)上爭相加大投入，以求不斷提高LED產(chǎn)品的技術性能，適應和滿足市場需求;通過不斷改進生產(chǎn)流程和生產(chǎn)管理降低成本，以取得成本競爭優(yōu)勢;通過增加投資擴大生產(chǎn)規(guī)?；蛳虍a(chǎn)業(yè)的上、下游延伸，以獲得規(guī)模效益的競爭優(yōu)勢。我們相信，我國的LED企業(yè)一定會在競爭中不斷成長，在未來的幾年，無論是價格戰(zhàn)，還是品牌戰(zhàn)，將會有更多的企業(yè)勝出，成長為LED行業(yè)的領軍企業(yè)。
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