南昌市LED产业发展规划.docx
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南昌市LED产业发展规划
南昌市LED产业发展规划
（2009-2015）
目 录
前言
一、国内外LED产业发展的现状与趋势
（一）LED技术与产业特点
（二）全球LED产业发展的现状与趋势
（三）中国LED产业发展的现状与趋势
二、南昌市LED产业发展的基础与条件
（一）发展现状
（二）发展优势
（三）存在的问题
（四）机遇与挑战
三、南昌市LED产业发展的目标与思路
（一）战略定位
（二）规划目标
（三）发展思路
（四）重点领域
（五）主攻方向
（六）示范工程
四、南昌市LED产业发展的保障措施
（一）组织保障
（二）技术研发
（三）金融支持
（四）人才支撑
（五）政府采购
（六）交流合作
附表：
南昌市LED产业发展规划重点项目表
前言
LED（半导体照明）技术发展迅速、应用领域广泛、产业带动性强、节能潜力大，符合低碳与生态经济要求和当代新产业发展趋势，被各国公认为最有发展前景的高效照明产业。
加快发展LED产业，对于培育新的经济增长点、促进产业结构优化升级、推动经济社会可持续发展、实现节能减排目标具有重要的战略意义。
为了进一步推进南昌市LED产业又好又快发展，特编制本规划。
本规划以2009年为基准年，规划期为2009～2015年，远景规划至2020年。
一、国内外LED产业发展的现状与趋势
（一）LED技术与产业特点
发光二极管（Light Emitting Diode，简称LED）诞生于上世纪60年代初，是一种半导体材料制成的光电器件，是可将电能转换为光能的新型固态冷光源。
LED具有节能、环保、寿命长、启动时间短、结构牢固、体积小、美化生活等七大优点，被人们称为第四代照明光源或绿色光源，成为人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的又一次新的光源革命。
20世纪90年代以来，LED技术取得了长足进步。
除了广泛应用于手机背光、显示、信号、建筑景观、指示、特殊照明等领域外，正日益向普通照明、LCD背光、汽车照明等领域拓展。
目前白光功率LED的出光效率已经达到161lm/w，商品也已达100 lm/w，超过了荧光灯的平均水平，远远高于白炽灯和卤钨灯的发光效率。
业内预计到2020年，白光LED的发光效率将达到200lm/w，超过所有的传统光源。
随着LED高效节能技术的不断创新与突破，其全面取代传统光源的日子已为时不远。
LED产业有较长的产业链，主要包括上游的材料、设备及外延生长，中游的芯片制造，下游的LED封装和应用产品的生产。
上游环节（外延生长）是半导体照明产业链中技术含量最高、对最终产品品质影响最大的环节，在一定程度上，外延的品质直接决定了后续芯片、封装及应用产品的品质和最终应用领域；中游环节（芯片制造）是资金和技术密集型行业，投资强度大、收效慢；下游环节（LED封装和应用）技术含量相对较低，是投资强度较低、规模最大、发展最快的领域。
（二）全球LED产业发展的现状与趋势
1、发达国家和地区起步早，居于LED产业主导地位
近年来，基于LED产业巨大的经济效益和社会效益，世界各主要发达国家都制定了相应的国家级LED发展计划，以加大研究开发力度。
日本于1998年制定了由13个公司、4所大学和日本电灯制造协会参加的《21世纪光技术》研究发展计划，目前已完成第一期目标，正在组织实施第二期计划；2002年，美国能源部设立了由13个国家重点实验室、公司和大学参加的《下一代照明计划》。
2005年批准了新能源政策法案，计划从2006年到2011年每年安排5000万美元用于半导体照明计划（NGLI）的技术研发，并在2006年美国投入了1000万美元资助LED照明的5个产品发展项目；欧盟则于2000年委托6个大公司和2个大学设立了《彩虹计划》；韩国建立了《GaN半导体发光计划》。
目前，全球LED产业中，日本、美国、欧盟、韩国和中国台湾处于主导地位。
LED材料、外延及芯片的高端技术主要掌握在日本、美国、欧盟和韩国，在新产品和新技术领域，它们也具有创新优势，居于产业链高端。
随着中国（江西）晶能光电公司拥有自主核心专利技术的硅衬底发光二极管的产业化，过去由日本Nichia公司垄断蓝宝石衬底和美国CREE公司垄断碳化硅衬底半导体照明技术的格局被打破，形成了蓝宝石、碳化硅、硅衬底三条LED技术路线。
中游芯片生产由日本Nichia公司，美国Gelcore、Lumileds、CreeLighting公司，德国Osram公司拥有核心技术。
其中日本的Nichia在总体技术上具有领先水平；在紫光外延片和芯片生产方面，美国的Cree处于国际领先地位。
在下游器件封装和应用方面，各国之间没有明显的差距。
虽然高端产品市场主要被日本、美国、德国等发达国家占据，但中国大陆和台湾地区则占据了全球的中低端市场，具备了在封装和应用领域的高端市场占据一席之地的能力。
2、LED产品应用领域不断拓展，产业规模急剧扩大
由于LED具有众多优点，因此应用面不断扩大，应用产品日益增多。
随着技术的发展，LED的应用范围，已逐步从显示屏、交通信号灯、景观照明扩展到手机、汽车用灯、LCD显示背光源等领域。
全球照明目前虽仍以白炽灯为主，但为了推广节能、环保的照明新技术，各国将陆续禁用白炽灯。
例如，欧盟、澳大利亚、美国将分别从2009年、2010年、2020年开始禁用白炽灯。
中国也已经出台LED产品推广补贴、LED研究资助、全国七大LED产业基地建设等宏观政策，全面禁用白炽灯也正提上立法日程。
LED进入普通照明领域最大的问题是两高两低，即提高内量子效率和出光效率，降低光衰（提高寿命）与降低成本。
目前实验室水平LED发光效率已达到161lm/w，依据LED产业的“Haitz 定律”（即每10年价格降为原来的1/10，成本急速下降，而光效却提高20倍），功率型半导体发光二极管的发光效率和发光通量将不断提高，预计LED将在5年内全面进入普通照明领域。
由于普通照明市场十分巨大，这将对全球的光源行业带来革命性的影响，并带动LED产业迅猛发展。
据拓墣产业研究所的统计，2008年，全球LED产业规模达到74.99亿美元（数据不包括LED应用产业），年均增长率近20%。
预计到2015年，全球LED产业规模将达500—1000亿美元。
3、全球LED照明产业竞争加剧，国际知名厂商加快专利相互交叉授权
面对LED照明产业巨大的市场，日本的Nichia、Toyoda Gosei，美国的Cree、Lumileds等国际著名半导体照明厂商都投下了巨资。
而传统照明工业的三大巨头飞利浦、通用电气、欧司朗也分别与半导体公司合作，成立了半导体照明企业，全球LED照明产业的竞争日益加剧。
全球各主要厂商一面纷纷制订产业发展技术路线图，组织强势企业和科研机构进行技术突破，以占领LED技术的制高点；一面利用其专利的优势，彼此联合，在世界范围内布置专利网，通过相互交叉授权，抢占国际市场。
并在本国政府的支持下加快了国际LED标准的制定，试图将其上升为世界通用标准来控制全球市场。
发展中国家的LED产业未来要向高端发展，面临着专利和标准的极大挑战。
4、全球性的并购、重组加速LED产业向发展中国家和地区转移
从国际上看，随着技术发展的步伐加快，LED产业转移出现了新的趋势。
发达国家和地区的国际大公司，通过并购、重组等方式，逐步将劳动密集型的产业链中下游环节，向中国大陆和马来西亚等发展中国家和地区转移，迅速实现了全球统一市场营销策略下的上、中、下游整合。
这不但有利于国际大公司快速形成巨大的生产规模，降低成本，抢占市场份额；同时也给发展中国家的LED产业优化升级带来了契机。
（三）中国LED产业发展的现状与趋势
1、政府大力助推，产业加速发展
自2003年6月国家科技部联合信息产业部、建设部等部门启动“国家半导体照明工程”以来，国家相关部门、行业和地方政府就非常重视LED产业的发展。
而后，一系列实质性的助推、扶持政策相继出台。
2004年起，国家半导体照明研发及产业联合会联合有关单位陆续举办了多届中国国际半导体照明论坛，为企业提供全产业链范围内的国际交流合作平台；2006年初，国务院发布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020）》，“高效节能、长寿命的半导体照明产品”被列入中长期规划第一重点领域（能源）的第一优先主题（工业节能）；2006年8月科技部启动“十一五”国家863计划“半导体照明工程”重大项目，安排经费3.5亿元，先后资助两批重点课题的研究；2009年初，为了扩大内需，进一步推动中国LED产业的发展，降低能源消耗，给企业以机会，允许企业成本暂时较高，科技部又推出了“十城万盏”半导体照明应用示范城市方案，在北京、上海、深圳、武汉、南昌等21个城市开展半导体照明应用工程试点工作。
在政府的大力助推下，中国LED产业加速发展，逐步迈入自主创新、实现跨越式发展的重大历史机遇期。
2、形成四大片区、七大基地，产业链完整
经过多年的快速发展，目前中国LED产业已经形成四大片区（珠三角、长三角、福建江西地区、北方地区）、七大基地（大连、上海、深圳、南昌、厦门、扬州、石家庄），国内85%以上的LED企业分布在四大片区。
形成从上游的外延生长、中游芯片制造到下游封装、应用的比较完整的研发与产业体系。
珠江三角洲是封装规模最大、投资最集中的地区；长三角的发展涉及LED产业链的各个环节；福建江西板块在上游投资力度最大，外延片及芯片产能国内最大，技术先进；环渤海的北方圈研发机构最集中、研发能力最强，拥有良好的外延芯片技术。
依据对LED产业发展趋势的判断，七大基地对未来发展的目标和措施作了规划：
上海未来发展目标是建立和完善LED自主知识产权体系，在加强区域合作、完善产业创新体，推进科技攻关和平台建设上下功夫；深圳在产业上已成为国内半导体照明产业最大和最集中的地区，将依托深圳大学光电子学研究所逐步完成多项光电子科研成果；大连将继续加大招商引资的力度，制定了大连半导体照明产业知识产权战略；南昌继续优化环境，抓好产业化推进，发挥基地聚集效应，做好德、美、日、韩、台湾等国家和地区的招商引资；厦门积极推动两个先行区建设，将厦门建成两岸半导体照明产业合作试验区，以应用促发展；石家庄将依托十三所半导体照明检测中心和研发平台，大力发展半导体照明路灯、草坪灯、室内照明等应用产品，形成半导体照明产业群体；扬州半导体照明产业将以高新技术园区为核心，实现区域联动发展的格局。
3、产业投资力度不断加大，但企业规模相对偏小
随着政府的大力推广和全球产业梯次转移，大量的外资和民间资本进入中国LED产业，捕捉LED产业的巨大商机。
LED产业的投资力度在2007—2008年不断加大，如香港新恒基国际（集团）有限公司、中国电科集团、厦门明达光电、福建三安集团、大连路明科技集团等企业均进行了从几亿元到几十亿元不等的巨额投资，进入LED领域；国际著名的风险投资公司金沙江、淡马锡、Mayfield、AsiaVest和Keytone五家国际创业投资基金，投资5200万美元到晶能光电（江西）有限公司“硅衬底发光二极管材料及器件”产业化项目等。
目前，国内LED及相关产业的企业总数突破3000家，但规模以上的企业很少，只有100多家，而且分布不合理，上中游呈现寡头竞争的态势，下游行业竞争激烈。
上中游LED外延生长和芯片制造的主要企业有20多家，2008年高亮度LED芯片超过300亿只，但只相当于台湾地区一家规模以上企业的产量。
下游封装企业特点是规模小、数量多，约有600多家，年封装能力超过1000亿只，在国际上拥有一定的竞争能力，占据了全球中低端市场较大份额，而且LED封装材料和配件的配套能力很强，绝大部分材料由国内企业提供。
在LED应用产品市场，国际上现阶段主要用于背光源、汽车及信息显示，国内目前主要用于信息显示、景观装饰照明、交通信号等及部分功能照明。
4、上中下游全面发展，产业规模迅速扩大
2008年，中国外延、芯片设备增长较快，芯片产能增长迅速。
据统计，国内MOCVD设备拥有量超过100台，其中已经安装的生产型InGaN MOCVD设备超过85台，生产型AlGaInP MOCVD超过15台。
2008年：
中国LED芯片产值增长26%，达到19亿元；国产InGaN芯片产能增加非常突出，较2007年增长45%，达到140KK/月，实际产量130亿只，国产率达41%； LED封装产值达到185亿元，产量达到940亿只，产量世界第一，其中高亮度LED产值达到140亿元，占LED总销售额的76%；LED应用产品产值超过500亿元，LED全彩显示屏、太阳能LED路灯、景观照明、消费类电子背光、信号、指示等是主要领域，尤其是国内户外照明发展较快，已经有十多万盏LED示范应用路灯被应用。
中国半导体照明产业进入加速发展期，已成为世界上LED全彩屏、太阳能LED灯、景观照明等应用产品最大的生产和出口国，以及国际重要的LED封装基地，新型半导体照明产业基本形成。
2008年总产值700亿元，预计2010年可达1000亿元，2015年产业规模可达5000亿元以上。
5、技术尚处低端，但中高端有突破
近年来，中国LED产品技术创新与应用开发能力逐渐提高，器件可靠性研究位置越来越突出，测试技术与标准也渐成热点。
在LED外延材料、芯片制造、器件封装、荧光粉等方面，国内均已显现具有自主技术产权的单元技术，部分核心技术还具有原创性。
上中游：
LED的核心技术是高亮度LED的外延生长和芯片制造技术。
近几年国内在外延生长、芯片制造方面取得了很好的研究成果，如采用不同衬底上外延生长GaN材料，有图形化衬底外延、非极性或半极性外延、衬底转移、激光剥离、共晶焊接、ITO电极、表面粗化和光子晶体等。
尤其是南昌大学研制有自主知识产权的在硅衬底上生长GaN，并做出蓝、绿LED芯片，打破了发达国家的技术垄断，使中国成为继美国、日本之后，第三个在半导体发光材料方面掌握自主知识产权的国家。
在芯片制造方面，国内企业在芯片结构和工艺改进方面做了大量工作，在提高产品性能、成品率、工艺重复性，提高光衰能力和可靠性等方面均取得较大成果，保障了芯片的批量生产，国产芯片的性能也得到较大提升，在显示屏、信号灯、户外照明、中小尺寸背光灯高端应用得到认可。
但目前国内芯片厂商生产的芯片质量普遍与国外差距很大，尤其亮度、光效这两个参数。
总的来说，中国大陆高质量的外延片、芯片生产能力很弱，技术水平与国外相比还存在约10年的差距。
下游封装与应用：
国内LED封装已经发展多年，可封装的器件品种齐全，包含单管、复合管、像素管、数码显示器、专用显示器、白光LED、功率LED和大功率LED模块等，在改进封装结构、提高散热性能、提高出光效率、提高抗光衰和可靠性等方面也取得了很好的成果，国内封装技术与国外的差距不大，约落后2—3年。
国内LED应用技术发展迅速，如LED显示屏幕已经大量应用；LED亮化方兴未艾；LED汽车灯被大量应用，其中技术要求最高的大前灯2008年取得新的突破；应用于LCD的LED背光2007达到实际应用阶段等。
中国已成为LED全彩显示屏、太阳能LED、景观照明等应用产品世界最大的生产和出口国。
技术标准与检测平台：
在半导体照明技术标准与检测平台方面，国内均取得较大进展。
信息产业部半导体照明技术标准工作组、全国照明电器标准技术委员会以及相关部委的标准化组织，前后共制定和正在制定半导体照明技术的基础标准、方法标准及产品标准等约有50项。
随着LED技术的不断发展，应用产品不断成熟，相关标准将会陆续出台。
北京、石家庄、上海和厦门等地检测机构，正在进一步扩大、完善检测项目和内容。
科技部以863项目重点支持上海和厦门的检测平台建设，现已初具规模，可为半导体照明产品提供检测服务，并进一步将与台湾和国际相关检测机构展开样品检测校准。
厦门市的“国家半导体发光器件（LED）应用产品质量监督检验中心”，将于2009年11月建成验收。
二、南昌市LED产业发展的基础与条件
（一）发展现状
1、南昌市LED产业发展概述
经过近三十年的发展，南昌市半导体发光材料与器件在全国已具有明显的比较优势，LED产业已成为南昌市重点扶持的产业之一。
2004年，南昌市被科技部批准为“国家半导体照明工程产业化基地”。
2009年，南昌市被科技部正式批准为国家“十城万盏”半导体照明应用工程试点城市。
按照科技部的部署，南昌市将重点发展具有自主知识产权的硅衬底氮化镓基LED材料与器件，大力推动半导体照明（LED）路灯的应用，在城市道路、隧道、车站、体育场馆及广场等公共场所开展半导体照明节能路灯的规模化示范应用，在未来三年内推广应用万盏以上的半导体照明（LED）节能路灯。
江西省也将以南昌为重心的全省LED产业列入“十百千亿工程”中的“千亿产业”来培育。
南昌作为我国半导体照明工程产业化基地之一，在国内半导体照明产业中占有重要地位。
南昌高新区集聚了具有一定规模的半导体照明企业15家，拥有从业人员3200余人，1/3为工程技术人员，年产销半导体发光产品100多亿套，占全国市场25%以上。
经过多年的发展，南昌高新区依托联创光电、晶能光电、欣磊光电等龙头企业，催生了30多家配套企业，形成了相对齐全的LED产业链。
2008年，高新区LED产业产值超过50亿元,销售收入连续五年进入全国前五名，已经产生了一定的产业集聚效应。
南昌已初步形成以晶能光电、联创光电等公司的外延片产品为上游产业，晶能光电、欣磊光电等公司的芯片制造为中游产业，联创光电、联众电子、永兴电子等的芯片封装和联创博雅、恒明科技、宇欣科技等的光源、灯具、LED显示屏、联创致光的手机背光源等为下游产业，宏森高科光电子的LED支架为配套产业的一个较为完整的产业链（骨干企业及科研机构概况见附表1），形成了互有分工、关联配套的企业集群；分工涉及LED衬底硅材料生产、专用切割刀具、外延片、芯片制造、芯片封装、LED显示屏、手机背光源及照明等各个生产环节。
2、南昌市LED产业链分布特征
南昌市LED产业链分布特征为：
上游掌控核心专利技术、中游占据优势成熟产能、下游呈现集群发展态势。
（1）LED衬底材料、外延片生长产业
作为LED最上游产业，衬底材料和外延片生长产业是整个产业链的基础。
晶能光电以南昌大学发光材料与器件教育部工程研究中心为技术依托，从事硅衬底氮化镓基LED外延材料与芯片生产，该技术是氮化镓基半导体发光材料领域的第三条技术路线，是一种改写LED历史的创新技术，打破了此前日本日亚公司垄断蓝宝石衬底和美国Cree公司垄断碳化硅衬底半导体照明技术的局面。
公司具有该原创技术产权，已获得或者公开国际国内发明专利50多项。
公司一期项目将于2010年完成，项目总投资9900万美元，建成后形成年产100亿粒芯片的产能。
第二期投资2－3亿美元，实现年产值3－4亿美元，将力争成为全球蓝、绿光LED龙头企业之一。
江西联创光电科技股份有限公司作为国家火炬计划的重点高新技术企业，是国家“863计划”成果产业化基地和国家“铟镓氮LED外延片、芯片产业化”示范工程企业，其子公司南昌欣磊光电科技有限公司，拥有国际先进水平的MOCVD外延炉及液相外延炉，年产15万平方英寸液相LED外延片，5万平方英寸蓝、绿光LED外延片。
（2）LED芯片产业
南昌欣磊光电科技有限公司是国内最大的LED芯片生产企业。
该企业通过投资，加快技术改造，产品品种日益丰富，形成了高、中、低档多系列的产品结构,产品品种涵盖了除紫光外的红外、红、橙、黄、绿、蓝等全色系LED芯片，2008年完成70余亿粒芯片的产量，实现销售收入9208万元。
晶能光电利用南昌大学在硅衬底外延材料科研上所取得的重大突破，生产基于自主创新技术的新型硅衬底氮化镓功率型LED芯片，已获得或者公开国际国内发明专利47项，一期项目已于2008年5月开始生产，形成年产30亿粒芯片的产能。
（3）LED封装产业
中游的封装技术在整个LED产业中占据非常重要地位。
联创光电依托上游产能优势，在南昌封装产业中占据重要地位。
由于传统引线型LED封装技术已相对成熟，设备投资强度适中，所以也吸引了一批民营科技企业的进入，但规模都比较小。
目前，南昌从事LED器件封装的企业有20余家。
（4）LED应用产业
在LED应用上可以划分为四大应用产品集群：
LED器件、LED显示屏、LED液晶背光源和LED照明。
目前已知涉足下游的企业数量最多，发展最快，并在生产应用中衍生出一大类相关产品。
这些企业主要以江西联创博雅科技有限公司、联创致光科技有限公司，及生产LED点阵块的南昌宇欣科技有限公司为代表。
（5）LED配套产业
南昌市LED产业配套能力较为薄弱，原材料配套只有LED支架，其他的配套材料不能完全在本地得到供应。
但是可以考虑利用江西丰富的稀土资源、铜矿资源及铜冶炼技术优势，研究和发展半导体照明用高效率荧光粉和高性能铜基散热材料，为南昌LED照明产品生产企业进行配套。
（6）LED关联产业
大力发展关联产业是扩展产业链的重要方法。
目前与LED关联最紧密的产业有LCM模块、太阳能电池光伏产业。
其中LCM模块生产业有刚成立的联创电子和台资企业联志电子。
（二）发展优势
经过多年的努力和各方支持，南昌市LED产业的发展已具备诸多独特优势：
1、国际领先、自主创新知识产权的核心技术和研发团队
在上游衬底和外延片生产工艺上，晶能光电依托南昌大学开发的硅衬底蓝光LED技术打破了日美两国对上游核心技术的垄断，形成了国际半导体照明上游技术三足鼎立的局面，对中国在国际LED产业中占据有利的优势地位有非常重要意义，也为南昌发展LED产业在核心技术层面提供了关键的先天优势。
教育部批准的全国高校第一个发光材料工程研究中心——南昌大学教育部发光材料与器件工程研究中心，拥有以国家突出贡献中青年专家、国家半导体照明工程专家组成员、国家重点学科带头人江风益教授、博士生导师为首的一支国内一流的科研团队，科研力量雄厚。
此外，南昌在功率型高亮度LED芯片制造、大功率白光LED器件封装及半导体照明光源系统集成技术的研究上均走在全国前列，与北京、上海、广州、深圳等地的技术同处国内第一梯队。
2、深厚的产业基础和完整的产业链
南昌市是我国最早从事LED研发和生产的区域，拥有一批熟练的技术队伍和产业工人，为南昌市半导体照明与器件产业集群发展奠定了扎实的基础。
在南昌的电子信息产品中，目前有17种产品的销售量列为全国前10位。
如南昌欣磊光电科技有限公司，是目前我国最大的LED液相红光、黄绿光芯片生产企业。
南昌LED产业集群已建立了基本完整的产业链，是目前国内仅有的少数几个完整的产业链之一，仅江西联创光电建成的国家
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