節(jié)能照明 大有可為
----點評《半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見》
事件概要:
發(fā)改委等 6 部門10 月12 日聯(lián)合公布《半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見》,提出“到
2015 年,半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值年均增長率在30%左右;產(chǎn)品市場占有率逐年提高,功能性照明達到20%左右,液晶背光源達到50%以上,景觀裝飾等產(chǎn)品市場占有率達到70%以上”等目標。
事件點評:
1、LED 照明是新一代照明革命,是未來照明的發(fā)展趨勢
LED 具有發(fā)光效率高、節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小、污染小、響應快、抗震抗低溫、安全等優(yōu)點,是繼白熾燈、熒光燈之后照明光源的又一次革命。半導體照明技術(shù)發(fā)展迅速、應用領(lǐng)域廣泛、產(chǎn)業(yè)帶動性強、節(jié)能潛力大,被各國公認為最有發(fā)展前景的高效照明產(chǎn)業(yè)。
LED 可廣泛應用于各種指示、顯示、裝飾、背光源、普通照明和城市夜景等領(lǐng)域。
隨著制造成本的下降和發(fā)光效率、光衰等技術(shù)瓶頸的突破,LED 優(yōu)勢日趨明顯,其全面取代傳統(tǒng)光源已為時不遠。
2、LED 照明產(chǎn)業(yè)是新的經(jīng)濟增長點,應大力扶持
LED 照明產(chǎn)業(yè)的科技含量高,經(jīng)濟帶動性強,完全符合低碳經(jīng)濟的發(fā)展路線,因而受到了世界各國的青睞。近幾年,半導體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,全球產(chǎn)值年增長率保持在20%以上。從長遠發(fā)展看,世界照明工業(yè)正在轉(zhuǎn)型,許多國家提出淘汰白熾燈、推廣節(jié)能燈計劃,將半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)作為未來新的經(jīng)濟增長點。隨著我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、發(fā)展方式轉(zhuǎn)變進程的加快,半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)作為節(jié)能減排的重要措施迎來了新的發(fā)展機遇期。
為推動我國半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展,培育新的經(jīng)濟增長點,擴大消費需求,促進節(jié)能減排,需要大力扶持LED 照明產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
3、我國LED 照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速
目前,歐美日等國紛紛圍繞LED 照明行業(yè)制定了各自的發(fā)展計劃,以期搶占產(chǎn)業(yè)的制高點。我國也先后制定并啟動了“863”計劃、綠色照明工程、半導體照明工程、“十城萬盞”半導體照明應用示范工程等措施,大力扶持我國LED 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
目前我國已經(jīng)初步形成了包括LED 外延片的生產(chǎn)、LED 芯片的制備、LED 芯片的封裝以及LED 產(chǎn)品應用在內(nèi)的較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈,并在下游集成應用方面具有一定優(yōu)勢。LED從業(yè)人數(shù)達5 萬多人,研究機構(gòu)20 多家,企業(yè)4000 多家;其中上游企業(yè)50 余家,封裝企業(yè)1000 余家,下游應用企業(yè)3000 余家。在巨大內(nèi)需的拉動下,LED 產(chǎn)業(yè)前景一片光明,受“十城萬盞”等政策的帶動,預計今年LED 路燈市場將需求140 萬盞,明年預計還將增長79%,達250 萬盞,占全球LED 路燈需求超過5 成。2010 年中國整個LED 產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值將超過1500 億元。
4、我國LED 照明產(chǎn)業(yè)面臨的問題:核心問題是缺乏核心技術(shù)和專利
雖然我國半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得積極進展,但是還面臨著許多急需解決的問題,其中包括專利和核心技術(shù)缺乏、產(chǎn)業(yè)整體水平較低、標準和檢測體系尚未建立、低水平盲目投資現(xiàn)象嚴重。
由于 LED 產(chǎn)業(yè)是一個技術(shù)引導型產(chǎn)業(yè),核心技術(shù)和專利決定了企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈的地位和利潤分配。而我國最缺乏的也正是核心技術(shù)和專利,比如上游的核心裝備MOCVD(金屬有機源化學氣相沉積設備)基本依賴進口。這也使得我國70%的企業(yè)只能蝸居于下游低門檻低技術(shù)含量的封裝和裝配環(huán)節(jié),相互低水平競爭。
5、LED 的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)分析:金字塔形的產(chǎn)業(yè)鏈,利潤集中在上游
LED 產(chǎn)業(yè)一般按照材料制備、芯片制備和器件封裝與應用分為上、中、下游,雖然產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)不多,但其涉及的技術(shù)領(lǐng)域廣泛,技術(shù)工藝多樣化,上下游之間的差異巨大,上游環(huán)節(jié)進入壁壘大大高于下游環(huán)節(jié)(上游外延片制備的投資規(guī)模比一些下游應用環(huán)節(jié)高出上千倍),呈現(xiàn)金字塔形的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
其中,上游產(chǎn)業(yè)的襯底、外延材料與芯片制造,屬于技術(shù)和資金密集行業(yè);中游產(chǎn)業(yè)器件與模塊封裝以及下游產(chǎn)業(yè)顯示與照明應用,屬于技術(shù)和勞動密集行業(yè)。
襯底材料是LED 照明的基礎,也是外延生長的基礎,不同的襯底材料需要不同的外延生長技術(shù),又在一定程度上影響到芯片加工和器件封裝。因此,襯底材料的技術(shù)路線必然會影響整個產(chǎn)業(yè)的技術(shù)路線,是各個技術(shù)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵。目前的襯底材料主要有藍寶石(Al2O3)、SiC、Si、ZnO、GaN,但只有前兩種得到了較大規(guī)模的商業(yè)化應用,日本日亞公司壟斷了大部分藍寶石襯底的供應,而美國Cree 公司則是唯一能夠提供商用SiC 襯底的企業(yè)。
外延片生長主要依靠生長工藝和設備。制造外延片的主流方法是采用金屬有機物化學氣相沉積(MOCVD),但即使是這種“最經(jīng)濟”的方法,其設備制造難度也非常大,國際上只有德國、美國、英國、日本等少數(shù)國家中數(shù)量非常有限的企業(yè)可以進行商業(yè)化生產(chǎn),設備非常昂貴,一臺24 片機器的價格高達數(shù)千萬元(當前價格約300 萬美元)。
芯片制造的難度僅次于材料制備,同屬于技術(shù)和資本密集型產(chǎn)業(yè),進入壁壘仍然很高。
其技術(shù)上的難題主要包括提高外量子效率、降低結(jié)溫和有效散熱。目前核心技術(shù)同樣也掌握在大企業(yè)手中,如美國HP、Cree、德國Osram 等。
封裝技術(shù)經(jīng)歷了整整40 年的快速發(fā)展已經(jīng)非常成熟。用于封裝的焊線機、分選機的價格大幅下降(當前自動焊線機從幾十萬元降至十幾萬元,低檔的手動焊線機甚至已降至幾千元)。此外,為LED 封裝的各種配套(如環(huán)氧樹脂、金絲、支架、熒光粉等)產(chǎn)品的價格也已不高。
LED 應用主要指燈具制造和控制系統(tǒng),技術(shù)更多地體現(xiàn)在系統(tǒng)設計、結(jié)構(gòu)設計、散熱處理以及二、三次光學設計,但與中上游產(chǎn)業(yè)相比,基本不存在技術(shù)難度。
分析了 LED 的產(chǎn)業(yè)鏈后,我們可以發(fā)現(xiàn),上游的外延片和芯片制造的技術(shù)含量高,資本投入密度大,而上游也基本上被歐美日等少數(shù)幾家公司占據(jù)。在LED 產(chǎn)業(yè)鏈上,LED 外延片跟LED 晶片約占行業(yè)70%的利潤,LED 應用約占10%-20%,LED 封裝則低于10%。
盡管我國是全球第一大照明光源和燈具生產(chǎn)國,但主要生產(chǎn)中低端產(chǎn)品,約占全球18%的市場份額,而整個行業(yè)的大頭,卻被歐美日等少數(shù)幾家上游公司拿走。
6、解決辦法:出臺《意見》,大力扶持LED 照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
《意見》要求各地大力實施綠色照明工程,以增強自主創(chuàng)新能力和擴大綠色消費需求為主線,以搶占未來競爭制高點為目標,以市場為導向、以企業(yè)為主體、以試點示范工程為依托,以改善制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境為手段,形成一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)、知名品牌和較強市場競爭力的骨干企業(yè),實現(xiàn)技術(shù)上的重點突破和產(chǎn)業(yè)上的重點跨越,培育振興我國半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè),推動節(jié)能減排,促進經(jīng)濟平穩(wěn)較快發(fā)展。
《意見》還明確了半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的七大政策措施,包括:統(tǒng)籌規(guī)劃,促進產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展、繼續(xù)加大半導體照明技術(shù)創(chuàng)新支持力度、積極實施促進半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的鼓勵政策等。
目標:到 2015 年,半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值年均增長率在30%左右;產(chǎn)品市場占有率逐年提高,功能性照明達到20%左右,液晶背光源達到50%以上,景觀裝飾等產(chǎn)品市場占有率達到70%以上;
企業(yè)自主創(chuàng)新能力明顯增強,大型MOCVD 裝備、關(guān)鍵原材料以及70%以上的芯片實現(xiàn)國產(chǎn)化,上游芯片規(guī)模化生產(chǎn)企業(yè)3-5 家;產(chǎn)業(yè)集中度顯著提高,擁有自主品牌、較大市場影響力的骨干龍頭企業(yè)10 家左右;初步建立半導體照明標準體系;實現(xiàn)年節(jié)電400 億千瓦時,相當于年減排二氧化碳4000 萬噸。
7、《意見》利好LED 產(chǎn)業(yè)鏈,尤其是上游企業(yè)
《半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見》將推動中國半導體照明企業(yè)向產(chǎn)業(yè)鏈上游延伸,這有利于中國企業(yè)在未來的競爭中獲勝。將規(guī)范半導體照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展秩序,推動配套燈具、驅(qū)動器、檢測設備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。從而有力的促進我國節(jié)能照明產(chǎn)業(yè)、尤其是半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而其中獲益最大的,當屬產(chǎn)業(yè)鏈上游的企業(yè),由于其高技術(shù)含量、高資本密度、高門檻、高利潤的特性,必將得到更大的扶持力度,前景更為看好。隨著技術(shù)的不斷進步、市場的不斷擴大和國家扶持力度的不斷增強,符合低碳經(jīng)濟的發(fā)展要求的半導體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè),未來必將大有可為。
2008 年我國半導體照明總產(chǎn)值近700 億元,其中芯片產(chǎn)值19 億元,封裝產(chǎn)值185 億元,應用產(chǎn)品產(chǎn)值450 億元。而據(jù)相關(guān)機構(gòu)分析,2010 年,中國LED 產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過1500億元,較2008 年總產(chǎn)值翻倍,按照上游70%的利潤計算,掌握核心技術(shù)的上游公司,有望拿到1000 億元的收益,成為整個LED 照明產(chǎn)業(yè)的最大受益者。
8、建議關(guān)注處于LED 產(chǎn)業(yè)鏈上游的上市公司
上市公司中涉及LED 產(chǎn)業(yè)的公司不多,主要有三安光電、聯(lián)創(chuàng)光電、士蘭微、同方股份、方大A、福日電子、天富熱電、佛山照明、浙江陽光、雪萊特、飛樂音響、華微電子、拓邦股份等。建議優(yōu)先關(guān)注涉及LED 產(chǎn)業(yè)鏈上游的襯底、外延材料與芯片制造的相關(guān)上市公司,如三安光電、聯(lián)創(chuàng)光電、士蘭微、同方股份、方大A、天富熱電。
三安光電:國內(nèi)LED 外延片及芯片的龍頭
公司主要從事LED 外延片及芯片的研究、生產(chǎn)和銷售,目前已建成全國規(guī)模最大、品質(zhì)最優(yōu)、技術(shù)最先進的全色系超高亮度LED(紅、橙、黃、藍、綠)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)基地,主流產(chǎn)品為全色系超高亮度LED 芯片,各項性能指標均名列國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進水平,藍、綠光ITO(氧化銦錫)芯片的性能指標已接近國際最高指標,是國內(nèi)最大、最具潛力的LED廠商,具有較強競爭力和盈利能力,公司是LED 行業(yè)的上生產(chǎn)企業(yè),擁有14 臺國際先進的MOCVD 及配套設備,具備年產(chǎn)外延片45 萬片、芯片150 億枚的生產(chǎn)能力。
聯(lián)創(chuàng)光電:具有完整的LED 產(chǎn)業(yè)鏈
公司具有完整的LED 產(chǎn)業(yè)鏈,但上游業(yè)務相對較弱,公司在發(fā)展LED 業(yè)務上的策略是,集中精力做大做強中下游,在芯片、封裝和應用方面加大投入,如手機背光、液晶背光、大型顯示屏等。公司目前有二元外延爐6 臺,MOCVD 外延爐2 臺,年產(chǎn)20 萬平方英寸液相LED 外延片,5 萬平方藍、綠光LED 外延片;公司下游封裝歷史較長,涵蓋所有產(chǎn)品,達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
士蘭微:定位高端的芯片和外延片自有品牌
士蘭微下屬子公司士蘭明心擁有MOCVD 外延爐6 臺,芯片產(chǎn)能300KK/M,外延片自給率近50%。公司優(yōu)勢在于芯片制造工藝。公司擁有集成電路和分立器件生產(chǎn)線經(jīng)驗,LED比集成電路結(jié)構(gòu)簡單、工藝制造流程短。公司定位于做高端市場的自有品牌,采用中間定位,以芯片為主,外延片后續(xù)跟進。半年報披露,上半年公司各主要工藝門類產(chǎn)品的生產(chǎn)均較為穩(wěn)定,芯片產(chǎn)量逐月得到提升。6 月份士蘭集成芯片月產(chǎn)量達到7.4 萬片,創(chuàng)出歷史上單月芯片產(chǎn)出最好成績。二季度士蘭集成躍過了盈虧平衡點,實現(xiàn)了季度盈利。下半年,士蘭集成將進一步釋放產(chǎn)能,將芯片月產(chǎn)出提高到8-9 萬片/月。
同方股份:子公司芯片技術(shù)雄厚曾供貨北京奧運會
公司控股的清芯光電高亮度LED 項目已經(jīng)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,2007 年公司量產(chǎn)的高亮度半導體LED 照明芯片發(fā)光效率達到了73Lm/W,同時大功率1W 芯片已經(jīng)批量上市。2007 年公司完成了五條LED 生產(chǎn)線的建設,并已經(jīng)形成年產(chǎn)大功率藍光LED 芯片4 億粒(以14mil計)的生產(chǎn)能力,同時二期15 條LED 生產(chǎn)線建設工作也正在進行。清芯光電具有高亮度LED 自主知識產(chǎn)權(quán)的MOCVD 核心裝備設計與制造能力。公司高亮度LED 項目產(chǎn)業(yè)化技術(shù)達到世界先進水平。公司的品牌過硬,生產(chǎn)的高亮度LED 半導體芯片被指定為國家奧運會體育場館專用LED 芯片。2007 年度,公司還申請了五項涵蓋外延片生長、芯片工程方面的專利技術(shù),進一步促進了核心競爭力的形成。
方大 A:擁有完善產(chǎn)業(yè)鏈的玻璃幕墻龍頭
方大作為國內(nèi)第一家批量生產(chǎn)半導體照明用外延片和芯片的企業(yè),核心業(yè)務涵蓋了從外延生長、芯片制造、光源封裝到各種應用燈具等整條產(chǎn)業(yè)鏈。主導產(chǎn)品包括用于制造紫、藍、綠色芯片的外延片,各種芯片,各種規(guī)格的照明用大功率發(fā)光二極管,用于各種照明場合的照明燈板、燈條以及各種規(guī)格的背光模組,各種照明燈具,各種景觀照明系統(tǒng)、彩顯幕墻系統(tǒng)等。
天富熱電:國內(nèi)唯一的SiC 襯底生產(chǎn)企業(yè)
公司是目前國內(nèi)唯一的碳化硅晶體生產(chǎn)企業(yè),控股子公司北京天科合達藍光半導體有限公司所研發(fā)的碳化硅晶片項目取得了突破,改變了國內(nèi)碳化硅晶片的需求全依賴于進口局面。碳化硅項目經(jīng)過三年的建設,已完成產(chǎn)業(yè)布局,即以北京為核心的研發(fā)銷售基地、新疆石河子的生產(chǎn)基地、江蘇蘇州的后續(xù)加工基地。
公司產(chǎn)品 2 英寸導電型4H/6H 晶片已基本成熟,導電型6H-SiC 每片150 美元,導電型4H-SiC 每片250 美元,這個價格較國際同類產(chǎn)品價格低60%左右,產(chǎn)品質(zhì)量達到國際先進水平,具備很強的競爭優(yōu)勢,3 英寸導電型及2 英寸半絕緣型也完成研發(fā),基本可以進入生產(chǎn)。碳化硅項目目前擁有33 臺晶體生長爐,未來目標在300 臺,蘇州的加工基地設備預計今年可完全調(diào)試完畢進入生產(chǎn),下游銷售已初見成果,預計今年將貢獻一定的收入和利潤。
責任編輯: 中國能源網(wǎng)