去年我國啟動(dòng)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(shí)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(huì)光電器件分會(huì)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(shí)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(gè)梯隊(duì)進(jìn)行研究,第一梯隊(duì)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(shí)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(duì)就要研究國外也沒有實(shí)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。”江風(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(huì)相對容易得多。”
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(yùn)轉(zhuǎn),因此,專家呼吁,還要適時(shí)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(huì)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(gè)令人欣喜的發(fā)展趨勢。
但業(yè)內(nèi)專家同時(shí)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(tái)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(yàn)看,投資內(nèi)地的祖國臺(tái)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(dú)資為主,在技術(shù)和投資上不會(huì)為內(nèi)地企業(yè)帶來多少助益。此外,由于臺(tái)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。
這些現(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(tái)。
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(shí)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)。
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