LED熱的冷思考

LED熱的冷思考

去年我國啟動了國家半導(dǎo)體照明工程后帶來了LED投資熱潮，很多地區(qū)紛紛上馬LED生產(chǎn)線。面對LED業(yè)建設(shè)熱潮，近日，業(yè)內(nèi)知名LED專家認(rèn)為，在LED業(yè)的發(fā)展技術(shù)路線、投資方向及如何快速實現(xiàn)群體突破等問題上，行業(yè)人士還要冷靜思考，以正確把握發(fā)展方向。

打破壟斷 多種技術(shù)路線并存

面對LED投資熱潮，國內(nèi)研發(fā)選擇何種技術(shù)路線是業(yè)界專家關(guān)注的問題。

據(jù)介紹，目前全球?qū)崿F(xiàn)超高亮LED的方法主要集中在三種技術(shù)路線上，一是藍(lán)光芯片加黃光熒光粉；二是紫光芯片加紅綠藍(lán)熒光粉；三是紅綠藍(lán)芯片混合封裝。在這三種技術(shù)路線方面，國外申請了大量的專利。中國光電子行業(yè)協(xié)會光電器件分會秘書長彭萬華表示，在數(shù)量這么龐大的專利面前，中國要打破壟斷，建立自主創(chuàng)新的知識產(chǎn)權(quán)，就要在業(yè)界提倡多種技術(shù)路線并存的發(fā)展思路，另辟蹊徑。

有業(yè)內(nèi)人士表示，國內(nèi)可以分幾個梯隊進(jìn)行研究，第一梯隊還要圍繞國際上主流的技術(shù)路線去走，在主要技術(shù)路線上創(chuàng)造新的知識產(chǎn)權(quán)。以藍(lán)光芯片為例，要研究在藍(lán)寶石襯底或SiC襯底上新的外延和芯片技術(shù)。而第二或第三梯隊就要研究國外也沒有實現(xiàn)批量生產(chǎn)的新方法，如走出國際三種技術(shù)路線的包圍，開發(fā)直接發(fā)射白光的芯片；再如，在藍(lán)光芯片方面研發(fā)二六族化合物襯底、有機(jī)聚合物襯底或GaN襯底。

北京大學(xué)張國義教授介紹說，目前國內(nèi)外都在對直接發(fā)射白光的芯片做研究。江西南昌大學(xué)江風(fēng)益教授他們目前就在對二六族化合物———ZnO襯底進(jìn)行研究。　　這些新的方法，雖然可以避開國外的專利，但目前仍屬于前沿研究，離產(chǎn)業(yè)化還相當(dāng)遙遠(yuǎn)，因此，應(yīng)該分配好研發(fā)的人力和物力。

“目前半導(dǎo)體發(fā)光技術(shù)的瓶頸似乎都集中在芯片制造和器件封裝上，但從長遠(yuǎn)來看，新材料的開發(fā)是重中之重?！苯L(fēng)益教授介紹說，“現(xiàn)在國外中高檔材料，其光電轉(zhuǎn)換效率為30%，而我國只達(dá)到10%左右。如果對材料進(jìn)一步研究，使其光電轉(zhuǎn)換效率能提高到50%～60%，后邊做芯片、封裝等就會相對容易得多?！?/P>

紅光器件 投資不能忽視

在近兩年的LED投資熱中，多數(shù)資金都投向了業(yè)界最熱的超高亮藍(lán)綠光LED上，紅黃光LED成為“冷門”。而多位專家都強(qiáng)調(diào)，紅黃光LED不能偏廢。中國電子科技集團(tuán)公司第13研究所張萬生教授認(rèn)為，半導(dǎo)體照明走向普及還是件比較遙遠(yuǎn)的事情，樂觀者認(rèn)為是5年，不樂觀者認(rèn)為是15年，一般認(rèn)為是10年到15年。因此，我們近期的發(fā)展目標(biāo)應(yīng)該是特種照明，如景觀照明、裝飾燈等領(lǐng)域。而這些應(yīng)用的三基色之一就是紅光，因此紅光器件不能偏廢。

據(jù)介紹，國內(nèi)目前只有少數(shù)企業(yè)在做紅光LED。在四元系外延材料方面，有河北匯能、山東華光和廈門三安三家，這些企業(yè)要么產(chǎn)品的發(fā)光效率不高，只有50mcd～70mcd；要么產(chǎn)量不大，在市場上不能占據(jù)主流位置；要么只用于自己生產(chǎn)所需，不外賣。而在紅光芯片方面，有廈門三安、南昌欣磊、河北立德、上海大成等公司，少于做藍(lán)綠光芯片的企業(yè)數(shù)量。而面對巨大的應(yīng)用市場，今年這些企業(yè)很多都在滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)，因此，專家呼吁，還要適時地加大對紅光器件的投資和研究力度。

“外力”難借 聯(lián)合“內(nèi)力”促發(fā)展

據(jù)上海光電行業(yè)協(xié)會理事長、大成公司總經(jīng)理唐國強(qiáng)介紹說，現(xiàn)在LED的投資趨勢有些像集成電路業(yè)的發(fā)展過程，即產(chǎn)業(yè)投資正在從后道封裝向前道芯片制造和設(shè)備制造推移，這是一個令人欣喜的發(fā)展趨勢。

但業(yè)內(nèi)專家同時分析指出，在這些投資中也存在種種遺憾。一是全球一流企業(yè)由于對我國缺乏了解而沒有加入到目前的投資行列中來，如美國的Lumileds、Gree，日本的日亞等等，現(xiàn)在進(jìn)來的企業(yè)還多是全球二線甚至三線企業(yè)，如我國臺灣省企業(yè)和韓國企業(yè)。而進(jìn)來的少數(shù)一流企業(yè)也多是封閉生產(chǎn)，不與國內(nèi)產(chǎn)業(yè)界交流。因此，如何尋找和吸引世界一流企業(yè)與中國LED業(yè)合作仍是一件較為困難的事情。二是從過去的合作經(jīng)驗看，投資內(nèi)地的祖國臺灣企業(yè)，他們與內(nèi)地企業(yè)合資的成功案例不多，他們多以獨資為主，在技術(shù)和投資上不會為內(nèi)地企業(yè)帶來多少助益。此外，由于臺灣企業(yè)憑借已有的技術(shù)和投資優(yōu)勢，再加上產(chǎn)地轉(zhuǎn)移帶來的成本優(yōu)勢，迫使部分內(nèi)地企業(yè)轉(zhuǎn)向更低檔次產(chǎn)品的加工，使競爭和生存環(huán)境更加惡劣?！　∵@些現(xiàn)象表明，外力仍然難借。我們的LED業(yè)如何在政府的牽頭組織下聯(lián)合起來，謀求快速發(fā)展成為關(guān)鍵。

怎樣能夠?qū)崿F(xiàn)合力促發(fā)展是專家們一直在探討的事情。多位專家表示，國家主管部門應(yīng)該牽頭，以國家投資為主，吸引產(chǎn)業(yè)界和金融界的投資，集中全國研究所、高校和產(chǎn)業(yè)界的人才精英，進(jìn)行分工合作，聯(lián)合攻關(guān)，形成成果共享機(jī)制，形成與國際接軌的具有世界一流水平的固體照明研究、開發(fā)和成果轉(zhuǎn)化的平臺。

彭萬華表示，國家投資要加快對大功率LED外延片和芯片的研發(fā)，盡早實現(xiàn)多種熒光粉的技術(shù)突破，并大張旗鼓地推廣應(yīng)用，例如在特種照明領(lǐng)域、室內(nèi)裝飾方面的應(yīng)用，為下一步LED走入照明市場打下基礎(chǔ)。