LED產(chǎn)業(yè)屬于半導(dǎo)體相關(guān)的高科技產(chǎn)業(yè)。縱觀如今的高科技產(chǎn)業(yè)，特別是半導(dǎo)體相關(guān)的高科技產(chǎn)業(yè)，如集成電路、通信、激光等，處于上游的芯片往往是整個(gè)產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵。這種關(guān)鍵作用不僅僅體現(xiàn)在上游芯片的性能和價(jià)格決定了中下游產(chǎn)品的性能和價(jià)格，還體現(xiàn)在芯片供應(yīng)商往往控制著整個(gè)產(chǎn)業(yè)的專(zhuān)利及標(biāo)準(zhǔn)。LED照明芯片的性能很大程度上決定了整個(gè)產(chǎn)品的性能。

　　LED產(chǎn)業(yè)鏈上游主要技術(shù)包括襯底設(shè)計(jì)、外延片生成，最后形成芯片。根據(jù)對(duì)發(fā)光效率要求的不同，可以分為大功率芯片和小功率芯片。在應(yīng)用方面，小功率芯片主要應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦和電視指示等對(duì)發(fā)光效率要求不是很高的領(lǐng)域，大功率芯片則主要應(yīng)用于目前市場(chǎng)前景向好的路燈照明等領(lǐng)域。

　　LED路燈成主流應(yīng)用領(lǐng)域

　　路燈是非常特殊的燈具，不僅要解決它的均勻度，還要解決它的亮度問(wèn)題。路燈的配光有一定的要求，即覆蓋面積足夠大、光線可以向左右方向拉長(zhǎng)。如果配光達(dá)不到要求，就會(huì)造成路燈下面是亮的，路燈與路燈之間是暗的，好似斑馬身上的花紋，所以有人形容LED路燈是斑馬線.如果芯片的光效不能達(dá)到100lm/W以上，芯片本身的穩(wěn)定性及可靠性不好，即便散熱再好，光學(xué)設(shè)計(jì)再優(yōu)良，都很難達(dá)到照明的要求。所以，小功率芯片的LED路燈不僅遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到節(jié)能的效果，而且各廠家的產(chǎn)品相互之間不能通用，因此，大功率集成芯片將是未來(lái)LED路燈應(yīng)用的主流。芯片集成的大功率芯片--將高亮度LED小芯片以集成電路的封裝技術(shù)封裝在鋁基板上，縮短了傳熱路徑，制成散熱性較佳的LED大功率芯片。

　　芯片企業(yè)增多市場(chǎng)曙光初現(xiàn)

　　LED產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu)LEDinside日前發(fā)布最新報(bào)告，截止2009年8月，中國(guó)大陸現(xiàn)存LED芯片生產(chǎn)企業(yè)達(dá)62個(gè)，近幾年呈快速上漲的勢(shì)頭。1999年是中國(guó)LED芯片企業(yè)開(kāi)始飛速發(fā)展的開(kāi)始，在98年中國(guó)僅有3個(gè)相關(guān)企業(yè)，99年增加了6個(gè)，并從99年至2009年每年都有2-7個(gè)企業(yè)進(jìn)入LED芯片行業(yè)。

　　從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的收入來(lái)看，去年國(guó)產(chǎn)LED芯片銷(xiāo)售額是6500萬(wàn)人民幣，這大大超過(guò)了2003的1000萬(wàn)人民幣。在2008年LED應(yīng)用收入(RMB450億)中，占最大部分的是封裝和芯片制造業(yè)，分別是185億元人民幣及19億元人民幣。在下游應(yīng)用領(lǐng)域需求的刺激預(yù)期之下，很多企業(yè)在開(kāi)始擴(kuò)產(chǎn)，三安光電今年將18臺(tái)MOCVD設(shè)備擴(kuò)張到33臺(tái)。此外，一些在小芯片領(lǐng)域技術(shù)相對(duì)成熟的企業(yè)，也開(kāi)始準(zhǔn)備上馬大功率芯片的項(xiàng)目。國(guó)產(chǎn)大功率LED芯片的光效增長(zhǎng)越來(lái)越快。2005年，使用進(jìn)口芯片封裝，中國(guó)最好的白光LED在350mA電流下光效達(dá)到了30?35lm/W，而使用國(guó)產(chǎn)芯片封裝的卻只有20-25lm/W.現(xiàn)在，國(guó)產(chǎn)LED芯片的封裝已達(dá)到了在350mA電流下光效為80?90lm/W。

　　企業(yè)自主量產(chǎn)少主要依賴(lài)進(jìn)口

　　雖然中國(guó)的LED產(chǎn)業(yè)越來(lái)越強(qiáng)，但其高亮度產(chǎn)品的性能仍然落后于世界的領(lǐng)先水平。和海外制造商相比，中國(guó)公司是小規(guī)模的，在產(chǎn)品質(zhì)量上還存在著巨大的差距。國(guó)產(chǎn)LED芯片的大多數(shù)應(yīng)用在中低端的產(chǎn)品中，而85%的大功率芯片還得依靠進(jìn)口。中國(guó)大陸62個(gè)LED芯片企業(yè)中至今真正大量生產(chǎn)的企業(yè)并不多，并且外延片主要還是依賴(lài)臺(tái)灣、美國(guó)等地區(qū)進(jìn)口，LED芯片生產(chǎn)方面也更多的集中在小功率芯片。國(guó)內(nèi)的LED企業(yè)，每10家使用大功率芯片的企業(yè)中有8家用的是國(guó)外企業(yè)生產(chǎn)的芯片，每10家使用小功率芯片的企業(yè)中大約有5家用的是國(guó)產(chǎn)芯片。國(guó)內(nèi)的出現(xiàn)了武漢迪源、廣州晶科、西安華新麗華等專(zhuān)注于大功率芯片生產(chǎn)的廠商，但從目前情況來(lái)看大功率芯片主要還是依賴(lài)進(jìn)口。

　　大功率芯片研發(fā)存在技術(shù)難點(diǎn)

　　小功率芯片對(duì)外延片的材料質(zhì)量要求不高，所以相對(duì)容易做，國(guó)內(nèi)很多LED企業(yè)目前已經(jīng)掌握小功率芯片技術(shù)。今年以來(lái)國(guó)內(nèi)企業(yè)在技術(shù)上取得了比較明顯的進(jìn)展，技術(shù)趨向于成熟。大功率LED芯片對(duì)外延材料要求很高，如果材料生長(zhǎng)質(zhì)量不高，就會(huì)導(dǎo)致芯片轉(zhuǎn)換效率不高，熱量多。

　　除了外延材料問(wèn)題之外，大功率芯片的主要技術(shù)難點(diǎn)還有：二次光學(xué)設(shè)計(jì)、散熱設(shè)計(jì)和電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。但是大功率市場(chǎng)目前國(guó)內(nèi)的水平與國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)的差距正在縮減。以三安光電為例，目前已經(jīng)可以生產(chǎn)發(fā)光效率為80lm/W的水平。國(guó)際指標(biāo)是發(fā)光效率為100lm/W，以此為標(biāo)準(zhǔn)，三安光電的水平與國(guó)際水平相差2-3年左右。此外，由于國(guó)外在核心基礎(chǔ)技術(shù)方面的專(zhuān)利陸續(xù)到期，業(yè)內(nèi)分析人士也指出，對(duì)于上游的企業(yè)也將帶來(lái)減少使用成本等利好。

　　專(zhuān)利阻礙本土企業(yè)的趕超

　　國(guó)際LED的關(guān)鍵技術(shù)主要集中在襯底材料、外延材料生長(zhǎng)、大功率芯片制造、白光LED制造等方面。這些技術(shù)的核心專(zhuān)利為國(guó)際上的幾家大公司所控制，Nichia是其中擁有專(zhuān)利數(shù)量最多，對(duì)專(zhuān)利格局最有影響力的公司。LED芯片基片制造的主流技術(shù)是藍(lán)寶石襯底技術(shù)和碳化硅襯底技術(shù)，它們分別屬于日本日亞公司和美國(guó)Cree公司。我國(guó)芯片制造企業(yè)大多使用日本日亞的藍(lán)寶石襯底技術(shù)，但需要向日本日亞繳納不菲的專(zhuān)利費(fèi)用。

　　國(guó)外的企業(yè)精明之處在于，它像微軟一樣鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)企業(yè)用盜版，這樣就會(huì)將別的企業(yè)排除在市場(chǎng)外面。但最終，整個(gè)市場(chǎng)就會(huì)對(duì)它們的依賴(lài)性就非常高?，F(xiàn)在，國(guó)內(nèi)企業(yè)的芯片基本上都是進(jìn)口。小芯片領(lǐng)域國(guó)內(nèi)和國(guó)外差距不大，技術(shù)相當(dāng)成熟。在外延片、大芯片這兩個(gè)領(lǐng)域，雙方的差距太大了，國(guó)內(nèi)短期內(nèi)不可能趕上去，即便趕上去也繞不開(kāi)它的專(zhuān)利。但是只要主要的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手都有繳納，大家還是在同一競(jìng)爭(zhēng)起跑線上，臺(tái)灣各大涉藍(lán)光和白光的LED芯片廠在成長(zhǎng)過(guò)程中都經(jīng)歷過(guò)LED訴訟，在訴訟中達(dá)成和解，取得專(zhuān)利授權(quán)，不斷壯大。最佳應(yīng)對(duì)措施是現(xiàn)階段做大規(guī)模，獲得專(zhuān)利授權(quán)，同時(shí)不斷加強(qiáng)自身研發(fā)，提高在專(zhuān)利訴訟中的議價(jià)能。

　　本土大功率照明芯片計(jì)劃紛紛受阻或下馬

　　盡管?chē)?guó)內(nèi)有一些廠家可以提供顯示及背光源應(yīng)用所需的小功率LED芯片，但是面對(duì)巨大的照明應(yīng)用市場(chǎng)，目前中國(guó)尚無(wú)一家企業(yè)能提供可量產(chǎn)的大功率照明LED芯片。盡管有些本土芯片商試圖研發(fā)大功率照明LED芯片，但研發(fā)計(jì)劃卻紛紛受阻或者下馬：

　　1、大連路明原計(jì)劃用于研發(fā)芯片的3億元貸款由于政府的不愿擔(dān)保而無(wú)法落實(shí)，致使芯片研發(fā)計(jì)劃下馬，再加上面臨第2批337調(diào)查和全球金融危機(jī)，目前公司的境況比較糟糕，已經(jīng)無(wú)力再投資研發(fā)計(jì)劃。

　　2、上海藍(lán)光在彩虹集團(tuán)參股控股之后，目前彩虹集團(tuán)對(duì)于金額龐大且風(fēng)險(xiǎn)很高的芯片研發(fā)計(jì)劃持保持甚至否定的態(tài)度。

　　3、廈門(mén)三安的優(yōu)勢(shì)市場(chǎng)在于顯示方面，盡管最近有意進(jìn)軍大功率照明芯片研發(fā)，但是在金融危機(jī)的影響下，受資金及市場(chǎng)定位等因素影響下，已暫緩此研發(fā)計(jì)劃。

　　4、杭州士蘭在受到第二批337調(diào)查后，企業(yè)的芯片研發(fā)計(jì)劃嚴(yán)重受阻，其不少關(guān)鍵研發(fā)人員已流向其它相關(guān)企業(yè)。

　　5、深圳方大國(guó)科在市場(chǎng)萎縮、成本升高的壓力之下，已放棄對(duì)芯片研發(fā)的巨額投資，而轉(zhuǎn)向中下游的封裝及應(yīng)用。

　　6、江西聯(lián)創(chuàng)的報(bào)表已經(jīng)顯示其財(cái)務(wù)狀況堪憂，面臨被收購(gòu)兼并的危險(xiǎn)，已不可能再投入芯片研發(fā)。

　　結(jié)語(yǔ)：

　　LED照明產(chǎn)業(yè)的核心問(wèn)題并非在于中下游的封裝及應(yīng)用，而是在于上游的高端芯片。可以想象，如果未來(lái)中國(guó)一直缺失高端的LED芯片，即便政府在示范工程上投入十倍百倍的資金，那也只是為外國(guó)芯片廠商在中國(guó)賺取更豐厚的利潤(rùn)，中國(guó)本土的封裝及應(yīng)用企業(yè)永遠(yuǎn)只能獲得微薄的辛苦費(fèi)，中國(guó)的LED產(chǎn)業(yè)必將步入悲哀的DVD產(chǎn)業(yè)的后塵。

　　此外，如果沒(méi)有自主的LED高端芯片，對(duì)于國(guó)內(nèi)LED公共檢測(cè)機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)也是沉重的打擊。如果真是如此，根據(jù)高科技產(chǎn)業(yè)的規(guī)律，整個(gè)產(chǎn)業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)都只能按照國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行，那么檢測(cè)機(jī)構(gòu)也只能通過(guò)國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)組織認(rèn)定才能賺取少量的檢測(cè)費(fèi)，而毫無(wú)能力自主地自立標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范市場(chǎng)。

中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)日趨成熟

深度解析 AC LED應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)

分析稱(chēng)國(guó)內(nèi)大功率LED芯片良品率不高