半導(dǎo)體照明：技術(shù)應(yīng)用走在世界前列

    我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)之所以能在短短幾年時(shí)間里迅速崛起，成為一個(gè)在海內(nèi)外都有較大影響的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，主要在于科技部提早布局，搶占先機(jī)；以應(yīng)用促發(fā)展，注重培育市場(chǎng)和市場(chǎng)主體；較早采用了成立技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟這一新模式，有力促進(jìn)了產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新。

　　央視龍年春晚上，LED燈光的華麗亮相再次給人們留下深刻記憶。令人驚艷的不僅僅是舞臺(tái)上的呈現(xiàn)，更為重要的是我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2011年，我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)規(guī)模已達(dá)1560億元，年增長率為30%，相關(guān)企業(yè)約5000家，是全球這一領(lǐng)域發(fā)展最快的地區(qū)。

　　這一切，讓全國人大代表、武漢大學(xué)黨委書記李健倍感欣慰。9年前，時(shí)任科技部高新司司長的他和同事們一同啟動(dòng)了國家半導(dǎo)體照明工程，并擔(dān)任該工程領(lǐng)導(dǎo)小組首任組長。

　　李健認(rèn)為，我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)之所以能在短短幾年時(shí)間里迅速崛起，成為一個(gè)在海內(nèi)外都有較大影響的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，主要在于科技部提早布局，搶占先機(jī)；以應(yīng)用促發(fā)展，注重培育市場(chǎng)和市場(chǎng)主體；較早采用了成立技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟這一新模式，有力促進(jìn)了產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新。

節(jié)能照明及新能源技術(shù)應(yīng)用博覽會(huì)上，一款展出的LED照明產(chǎn)品色彩斑斕

　　研發(fā)和應(yīng)用基本與國際同步

　　美國、日本等發(fā)達(dá)國家近10年來紛紛立足國家戰(zhàn)略推動(dòng)半導(dǎo)體照明技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。然而，9年前，中國半導(dǎo)體照明上游產(chǎn)業(yè)發(fā)展幾乎是一片空白，下游應(yīng)用剛剛起步，功率芯片全部依賴進(jìn)口，企業(yè)規(guī)模小、缺乏產(chǎn)業(yè)化技術(shù)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)銷售收入不足百億元。

　　為搶占新興產(chǎn)業(yè)先機(jī)，從“十五”開始，科技部率先支持半導(dǎo)體照明技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　“隨著長期制約著半導(dǎo)體照明發(fā)展的氮化鎵制造技術(shù)的突破，我們意識(shí)到，照明產(chǎn)業(yè)正孕育著一場(chǎng)新的革命，要后來居上，必須抓住這次難得的機(jī)遇?！崩罱』貞浀?，在“非典”尚未結(jié)束時(shí)，科技部聯(lián)合有關(guān)部委成立國家半導(dǎo)體照明工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組，并緊急啟動(dòng)“國家半導(dǎo)體照明工程”，推動(dòng)半導(dǎo)體照明技術(shù)攻關(guān)和應(yīng)用試點(diǎn)。

　　采訪中，李健一再強(qiáng)調(diào)，在國家科技計(jì)劃設(shè)計(jì)之初，就充分考慮了半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)的需求，以突破部分核心關(guān)鍵技術(shù)，促進(jìn)上下游實(shí)質(zhì)性合作為目標(biāo)，按照產(chǎn)業(yè)鏈來部署技術(shù)創(chuàng)新的各個(gè)環(huán)節(jié)?！爱?dāng)時(shí)先深入企業(yè)充分調(diào)研，緊密結(jié)合技術(shù)發(fā)展方向和產(chǎn)業(yè)需求，進(jìn)行科研項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和組織?！?/SPAN>

　　在國家科技攻關(guān)計(jì)劃、863計(jì)劃、科技支撐計(jì)劃等和相關(guān)部門政策的支持下，我國半導(dǎo)體照明技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展步入快行線。

　　“目前，我國半導(dǎo)體照明技術(shù)基本實(shí)現(xiàn)與國際同步發(fā)展，示范應(yīng)用處于國際先進(jìn)水平?！敝锌圃?span id="9csksjy" class=hrefStyle>半導(dǎo)體研究所原所長李晉閩認(rèn)為，在基礎(chǔ)研究方面，我國研發(fā)水平和方向與國際基本保持同步；在成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化方面，我國產(chǎn)業(yè)化部分關(guān)鍵技術(shù)取得突破，下游應(yīng)用基本與國際同步，甚至某些方面超前。

　　據(jù)悉，“十一五”期間，我國產(chǎn)業(yè)化大功率LED芯片光效超過100流明/瓦，與國際產(chǎn)業(yè)主流產(chǎn)品水平同步。在經(jīng)歷了買芯片、買外延片的道路之后，我國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)外延片和芯片，國產(chǎn)芯片進(jìn)口替代比例逐年上升，2011年達(dá)68%。

　　此外，我國還在硅襯底LED芯片產(chǎn)業(yè)化、紫外短波長LED、MOCVD重大裝備、功率型白光LED封裝水平等方面取得突破。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近幾年我國LED專利申請(qǐng)每年以30%以上的速度增長，我國已成為全球LED專利申請(qǐng)與布局的熱點(diǎn)地區(qū)?！?/SPAN>

    “十城萬盞”點(diǎn)亮新興照明產(chǎn)業(yè)

　　認(rèn)知度較低、產(chǎn)品價(jià)格較高等因素都成為了大規(guī)模推廣應(yīng)用的“攔路虎”。LED自然也不例外。

　　“9年前，沒人看好LED照明產(chǎn)業(yè)前景，尤其是做傳統(tǒng)照明的一些專家對(duì)其成熟度提出質(zhì)疑，居高不下的成本也是障礙?！眹野雽?dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟常務(wù)副秘書長阮軍回憶道。

　　為支持半導(dǎo)體照明技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，我國政府制定了一系列相關(guān)政策和計(jì)劃。2009年4月，科技部啟動(dòng)“十城萬盞”半導(dǎo)體照明應(yīng)用工程試點(diǎn)工作，分兩批批復(fù)了37個(gè)“十城萬盞”試點(diǎn)城市。2010年10月，《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》明確將半導(dǎo)體照明材料列為新材料產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向。

　　這無疑是一次難得的歷史機(jī)遇。在“十城萬盞”的帶動(dòng)下，試點(diǎn)城市地方政府紛紛將半導(dǎo)體照明作為調(diào)整區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的重要抓手，努力培育和發(fā)展半導(dǎo)體照明新興產(chǎn)業(yè)。

　　與此同時(shí)，許多傳統(tǒng)照明企業(yè)紛紛進(jìn)入半導(dǎo)體照明領(lǐng)域，拉開了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與升級(jí)的大幕。寧波是我國照明產(chǎn)業(yè)的聚集地，2010年當(dāng)?shù)爻^4000家的傳統(tǒng)照明企業(yè)中，有近1/3的企業(yè)已經(jīng)或計(jì)劃向半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。一些傳統(tǒng)照明領(lǐng)域的上市企業(yè)也投入巨資轉(zhuǎn)入LED的研發(fā)和生產(chǎn)。總部在惠州的雷士照明，2010年成立上海研發(fā)中心，并組建LED研發(fā)小組。

　　“十城萬盞”所點(diǎn)亮的星星之火，如今已漸成燎原之勢(shì)。2011年末，科技部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在廣州聯(lián)合召開“十城萬盞”試點(diǎn)工作現(xiàn)場(chǎng)會(huì)，會(huì)上發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，目前37個(gè)試點(diǎn)城市已實(shí)施的示范工程超過2000項(xiàng)，應(yīng)用的LED燈具超過420萬盞，年節(jié)電超過4億度。試點(diǎn)城市集中了近4500家半導(dǎo)體照明企業(yè)，總產(chǎn)值達(dá)到約1400億元。

　　隨著“十城萬盞”試點(diǎn)工作的推進(jìn)，半導(dǎo)體照明產(chǎn)品在復(fù)雜現(xiàn)實(shí)條件下的應(yīng)用需求，牽引著相關(guān)技術(shù)的不斷提升。對(duì)此，阮軍深有體會(huì)。“在使用過程中逐漸暴露出LED產(chǎn)品還存在的一些技術(shù)問題。比如一些產(chǎn)品過去沒有在戶外使用過，發(fā)現(xiàn)它在控制、防雷擊等方面還需要改進(jìn)，這也是個(gè)好事情。技術(shù)或產(chǎn)品就是要在應(yīng)用中不斷改進(jìn)完善?！?/SPAN>

　　孕育出第一家依托于產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

　　2011年的最后1天，在中科院半導(dǎo)體研究所的會(huì)議室里，國內(nèi)外知名半導(dǎo)體照明技術(shù)和產(chǎn)業(yè)專家齊聚一堂，為籌建中的半導(dǎo)體照明聯(lián)合創(chuàng)新國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室謀篇布局。

　　這個(gè)實(shí)驗(yàn)室可不一般，它既不是科研院所或高校牽頭，也不是企業(yè)組建，而是由國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟牽頭