中國工程院LED產(chǎn)業(yè)化及應用國際高層研討會
2013年7月28~30日,由中國工程院化工、冶金與材料工程學部,國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略咨詢委員會主辦的“中國工程院LED產(chǎn)業(yè)化及應用國際高層研討會”于山西太原舉行。此次會議由太原理工大學、山西飛虹光電科技集團股份公司承辦,國家半導體產(chǎn)業(yè)照明工程及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、《中國材料進展》雜志社、山西省發(fā)展和改革委員會、山西省科技廳、山西省經(jīng)濟和信息化工作委員會、山西省教育廳、山西歸國華僑聯(lián)合會、太原市人民政府、臨汾市人民政府協(xié)辦,并得到中國工程院、國家自然科學基金委員會、國家科技部高新司、國家發(fā)展和改革委員會高技術產(chǎn)業(yè)司、山西省人民政府的大力支持。
出席本次研討會的有:中國科學院院士薛其坤,中國工程院周廉、沈德忠、李龍土、江東亮、趙連城、范守善、王一德、吳以成、周克菘、姜德生等11位院士,以及來自國內外LED領域的40余家單位的100余位專家、學者。會議主席周廉院士和太原理工大學呂明校長分別致開幕詞。會議開幕式由太原理工大學許并社副校長主持。
本次會議共邀請17位國內外著名專家學者及相關企業(yè)負責人分別從創(chuàng)新研發(fā)、工程產(chǎn)業(yè)化、市場化以及投融資等幾個方面介紹了國內外LED現(xiàn)狀和未來發(fā)展重點,希望能推動和促進我國半導體照明產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。通過本次研討會,我們可以看到,半導體照明作為我國為數(shù)不多的掌握了關鍵核心技術戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),是我國轉變經(jīng)濟發(fā)展方式、培育經(jīng)濟新的增長點最現(xiàn)實的選擇之一。目前,我國正在增強實施助推LED照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有力政策,而國內企業(yè)也在這一領域加快布局,以綠色、生態(tài)照明為核心的新興LED照明產(chǎn)業(yè)正在我國飛速發(fā)展。
低碳經(jīng)濟助力LED照明 半導體照明不僅是一場照明光源的革命,其具備資源能耗低、帶動系數(shù)大、就業(yè)機會多、綜合效益好等特征,是節(jié)能減排的重要途徑,對發(fā)展低碳經(jīng)濟也發(fā)揮著至關重要的作用,成為21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ膽?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一,受到世界各國廣泛關注。美歐等國家和地區(qū)紛紛積極實施半導體照明發(fā)展計劃,加緊了LED照明產(chǎn)業(yè)布局。
國家半導體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長吳玲在報告中指出,第三代半導體材料技術的研究,將引領微波大功率、電力電子、高效光伏、光通信等眾多技術領域的基礎性研發(fā)和推動整體高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展,在物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、低碳經(jīng)濟等各個方面對人類的生活產(chǎn)生巨大的影響。其研究與應用水平,是確定我國在未來世界高科技產(chǎn)業(yè)地位的決定性因素之一。結合第一代半導體與第三代半導體,微電子和光電子技術攜手并進,將為能源、交通、信息、裝備、材料等領域帶來全新機遇,衍生巨大商機。第三代半導體可帶來超過數(shù)萬億的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
2003年6月,我國由科技部牽頭成立“國家半導體照明工程協(xié)調領導小組”,拉開了國內LED照明產(chǎn)業(yè)的序幕。2009年初,科技部開展了“十城萬盞”半導體照明應用工程試點工作,掀起國內LED道路燈具的發(fā)展高潮。2009年10月,針對國內LED照明發(fā)展的進程,國家發(fā)改委聯(lián)合住建部等六部委出臺“LED照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見”,明確了我國到2015年LED照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標。2013年2月,為引導半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展,促進節(jié)能減排,國家發(fā)改委等六部委編制了《半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃》,提出了LED照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)到2015年的發(fā)展目標、任務和措施。隨著國家政策的推動,我國LED照明產(chǎn)品的制造成本不斷下降,發(fā)光效率得到不斷提升,LED照明市場需求持續(xù)擴大。相關報告指出,到目前為止,我國LED產(chǎn)業(yè)鏈完整,產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模,2012年產(chǎn)值約2 000億,2012年國內的MOCVD總數(shù)達到980臺,截止2012年,外延及芯片廠商約70家,封裝廠商約800家,應用廠商約4 000家。具有自主知識產(chǎn)權的硅基LED芯片產(chǎn)業(yè)化光效達到130 lm/W,國產(chǎn)芯片進口替代比例逐年上升,2012年達到72%,48~56片生產(chǎn)型MOCVD樣機成功開發(fā),中晟首臺ProMaxy?OMOCVD設備順利通過客戶驗收。截止2012年底,我國滬深兩市上市公司中業(yè)務涉及LED或具有LED概念的企業(yè)達到60多家,約為上市公司總數(shù)的2.3%,封裝應用展57.6%,外延芯片占7.6%,產(chǎn)業(yè)綜合占15.2%,產(chǎn)業(yè)配套占19.7%。此外,在上海世博會、廣州亞運會的帶動下,大量LED景觀照明和室內外照明燈具產(chǎn)品得到了更為廣泛的應用和社會認知。
許并社副校長主持開幕式
大會主席周廉院士作總結發(fā)言
專家預計,到2015年,LED燈具的光效可達到120 lm/W,LED照明市場占有率達20%以上,照明成本下降50%,功能性照明市場滲透率30%,并突破歐美日專利戰(zhàn)略布局;到2020年,LED燈具的發(fā)光效率將達到150 lm/W,功能性照明市場滲透率達70%以上。
加強LED技術創(chuàng)新支撐 我國LED產(chǎn)業(yè)的中下游已經(jīng)在國際上具有一定地位,但缺乏核心技術專利,可持續(xù)發(fā)展的技術支撐不夠,研發(fā)支持力度不足、力量分散。LED發(fā)光效率雖然不斷提升,但仍存在電光轉換效率低、散熱性能差、暖白光LED照明的顯色指數(shù)和色溫控制較難等亟待解決的問題。2012年國產(chǎn)芯片進口替代比例達72%,而剩余的28%大功率市場依然依靠進口,LED芯片、封裝、熒光粉技術自動化程度低,國內外延片2寸片為主,國際主流外延片為4-6寸?;诖耍瑫隙辔粚<曳謩e從自主研發(fā)的新一代MOCVD裝備、大功率半導體照明外延、芯片、封裝及創(chuàng)新應用等方面,重點探討了我國LED技術的發(fā)展現(xiàn)狀、研究進展和所取得的新成果。面對我國核心技術競爭力不強、產(chǎn)學研合作松散等問題,應積極策劃技術研發(fā)聯(lián)盟,結合不同的優(yōu)勢資源整合研發(fā)能力,突破國外技術封鎖,實施核心技術趕超,實現(xiàn)聯(lián)動發(fā)展合力提升的目標。
值得我們驕傲的是,中國科學院薛其坤院士的關于探索量子反?;魻柗磻膱蟾?。量子反?;魻栃俏覈茖W家首次發(fā)現(xiàn),由薛其坤院士領銜,清華大學物理系和中科院物理研究所的研究人員共同攻關。當今信息社會,半導體技術飛速發(fā)展,但電腦運行中熱量如何散發(fā)成為困擾半導體和信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個瓶頸問題,而量子反?;魻栃陌l(fā)現(xiàn)將有望解決這一難題,這是國際上該領域的一項重要科學突破,該物理效應從理論研究到實驗觀測的全過程,都是由中國科學家獨立完成。著名物理學家、諾貝爾獎得主楊振寧稱贊這項科研成果是“諾貝爾獎級”的成績。
完善LED產(chǎn)業(yè)鏈 我國LED產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)日趨完善,企業(yè)遍布襯底、外延、芯片、封裝、應用等各個產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)。但縱觀我國整體產(chǎn)業(yè)鏈,我國本土企業(yè)過多注重產(chǎn)業(yè)鏈中間環(huán)節(jié)的封裝生產(chǎn),上游的芯片研發(fā)和下游的技術應用方面的研發(fā)很少,下游低利潤封裝和組裝領域重復建設嚴重等。面對我國產(chǎn)業(yè)資源不集聚,產(chǎn)業(yè)格局急需整合。企業(yè)規(guī)模小而散,集中度不高,產(chǎn)業(yè)區(qū)域分布呈現(xiàn)分散化趨勢,高端產(chǎn)品和領軍人才缺乏;發(fā)展環(huán)境亟待優(yōu)化,政策沒有形成合力,標準、檢測及認證體系有待完善等問題,在本次研討會中,特別邀請了多位報告人分別從國內標準化工作模式的探索、近幾年值得研發(fā)的具備較大市場潛力的LED應用技術、LED行業(yè)與私募資本合作的方式等問題進行了報告。
報告建議,在今后幾年內,LED照明產(chǎn)業(yè)應穩(wěn)步推進相關技術的規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化,開拓、培育、發(fā)展和完善半導體照明光源的產(chǎn)業(yè)鏈和市場,依靠市場應用來逐步促進技術本身的改良,在這個關系國計民生的高科技戰(zhàn)略發(fā)展領域內擁有足夠的自主知識產(chǎn)權,提升民族半導體工業(yè)的整體實力。同時,我國應積極探索新的商業(yè)模式、避免產(chǎn)業(yè)鏈低端出現(xiàn)過熱、拓寬應用途徑來滿足社會更廣泛的需求,從而實現(xiàn)價值鏈的優(yōu)化。其次,加強服務鏈的建設,比如建立標準及測試方法、建立領跑者制度并加強市場監(jiān)管、出臺新的政策法規(guī)予以強有力的約束等。
會議最后,周廉院士作了總結發(fā)言,他希望:應從長遠、宏觀把握LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展,注重整個產(chǎn)業(yè)鏈建設;同時應強化知識產(chǎn)權認識,注重專利申請;最后他希望能整合資源,通過資本力量,建立LED龍頭企業(yè),帶動LED產(chǎn)業(yè)邁步向前。
本次會議探討了如何加強LED照明產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新鏈建設,探索LED產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品研發(fā)和新的商業(yè)模式,以及如何拓寬應用途徑以滿足社會更廣泛的需求,實現(xiàn)價值鏈的優(yōu)化等問題。相信此次高層研討將在推動和促進我國半導體照明產(chǎn)業(yè)化應用的健康、有序、快速發(fā)展起到積極作用。