高質量發展視角下南昌硅襯底LED產業發展探析

胡學英

摘 要：LED產業是國家戰略性新興產業，LED半導體照明技術不但節能低耗而且用途廣泛，擁有無可比擬的優勢。結合南昌硅襯底LED產業發展的現狀以及產業發展遇到的五道難關，提出要打好自主創新的保衛戰、細分市場的爭奪戰、技術推廣的協同戰、產業強鏈的攻堅戰、人才引進的持久戰五場硬仗。

關鍵詞：高質量發展 硅襯底LED產業 南昌

隨著經濟社會的發展，人類對不可再生資源的需求越來越強烈，資源的開發和運用不斷加速，使得資源日益枯竭，環境愈加惡化，于是開發新能源及可再生能源成為全球大多數國家的必然選擇。LED半導體照明技術節能低耗用途廣泛，擁有無可比擬的優勢。2015年，南昌大學江風益教授團隊完成的“硅襯底高光效GAN基藍色發光二極管”獲得國家技術發明獎中唯一的一等獎。這一發明在國際上率先實現了硅襯底LED產業化，開辟了國際LED照明技術的第三條路線。此外，南昌市被科技部批準為國家“十城萬盞”半導體照明應用工程試點城市，南昌LED產業迎來了新的發展契機和發展動力。2015年底，江西省決定把南昌打造成中國的LED光谷，建成全國領先、具有國際核心競爭力的LED全產業鏈研發、制造和應用基地。本文結合南昌硅襯底LED產業發展的現狀以及產業發展遇到的問題，就如何加快推進南昌硅襯底LED產業化發展做了一些思考與探討。

一、硅襯底LED產業發展概況

（一）南昌硅襯底LED產業從無到有的發展歷程

制作LED芯片，襯底的選用是首要問題。在硅襯底LED技術誕生之前，在半導體照明領域存在兩條LED技術路線，一條是以日本為主導的藍寶石襯底LED技術路線，另一條是以美國為主導的碳化硅襯底LED技術路線。其中藍寶石襯底技術的三位主要發明人獲得了2014年度諾貝爾物理學獎，碳化硅襯底LED技術的發明人獲得了2003年美國總統技術發明獎。

2003年開始，南昌大學教授江風益的團隊將目光對準硅襯底LED技術，經過長期努力，2005年硅襯底LED技術研發成功。2006年，硅襯底LED技術獲得金沙江等知名創投的A輪投資，江風益教授和王敏博士聯合創立了晶能光電，專注于硅襯底LED技術的產業化，后又陸續獲得新加坡淡馬錫牽頭的B輪融資、國際金融公司（IFC）牽頭的C輪融資以及亞太資源牽頭的D輪融資支持，并與2015年和順風清潔能源換股在香港上市。2016年科技部授予硅襯底技術2015年度唯一一個國家技術發明一等獎。同時在金沙江等投資人的共同努力下，晶能光電引進了趙漢民博士、孫錢博士等多名優秀海歸共同奮斗，逐漸探索出以技術引進資本，以資本撬動產業的發展模式。通過產業鏈上、中、下游垂直布局，目前已形成擁有12家企業的硅襯底LED產業集群雛形，領先全球成功實現了硅襯底LED技術產業化。晶能光電是我國LED產業自主創新的典型代表，用十年時間將一項實驗室技術發展成為全球第三條藍光LED技術路線，形成全球硅襯底LED專利布局，改變了全球半導體照明技術格局。

南昌市LED產業具有三大明顯的發展優勢。一是完全擁有國家自主知識產權，具有難得的技術優勢;二是符合集約化發展產業發展方向;三是LED技術應用廣泛，發展潛力十分巨大。目前南昌市以晶能光電為龍頭，已形成12家企業的產業集群，覆蓋硅襯底LED全產業鏈各個生產環節，成為我國為數不多的具備LED全產業鏈的城市之一。

（二）南昌硅襯底LED產業化發展現狀

1.科技成果轉化情況。目前，已實現科技成果轉化并量產的有硅襯底藍光LED芯片、黃光LED芯片、綠光LED芯片和紫外LED芯片;待實現轉化的有硅襯底青光LED芯片制造技術、超高效紅光LED芯片制造技術、高品質白光平面燈具制造技術、無熒光粉照明燈具制造技術等。

2.南昌硅襯底產業鏈企業情況。目前，南昌已投產的硅襯底LED企業共有7家，主要集中在高新區，其中上游生產外延和芯片的企業有3家，分別是生產硅襯底藍光、紫外LED芯片的晶能光電、生產硅襯底黃光、綠光LED芯片的黃綠照明和生產硅襯底藍光外延片的昌大光電;中游的封裝企業有2家，分別是晶瑞光電和晶亮光電;下游生產燈具的企業有2家，分別是生產路燈、隧道燈等照明燈具的晶和照明和生產車燈的綠野照明，已投產硅襯底LED企業情況見表1。

（三）國內外企業研究發展硅襯底技術的情況

硅襯底LED技術的優勢吸引業內越來越多的追隨者，國際方面，全球國際巨頭如日本東芝、德國歐司朗、韓國三星等知名LED企業均已加入硅襯底LED技術研究陣營，并投入重金進行研發。日本東芝曾三次宣布其量產硅襯底LED芯片產品，但市場上尚未出現其產品。德國歐司朗也正在積極研發當中。韓國三星一直在8寸硅襯底上研發LED，但離量產還有一段距離。國內方面，一些LED企業正在通過整合并購，積極涉足硅襯底領域，例如2016年佛山國星光電控股美國RaySent科技公司（以下稱“RaySent科技”），RaySent科技將獨有的硅襯底GaN外延技術及垂直結構LED及其衍生結構的知識產權授權給國星光電及子公司，并計劃通過國星光電及子公司實現產業化生產。由此可見，硅襯底LED技術發展呈現出“南昌領跑，群雄逐鹿”的態勢，雖然目前晶能光電可能會有一些領先優勢，但其面臨的壓力巨大。

二、目前南昌硅襯底LED產業化發展遇到的問題

根據調研，南昌硅襯底LED產業要做大做強，當前急需突破五道難關。

（一）成果轉化關

作為產業鏈最前端的環節，硅襯底LED技術的成果轉化仍然存在斷檔。科研機構雖然有專家和技術人才能攻克技術難關，取得實驗室成果，但是卻沒有市場營銷人員去推廣技術成果，研發與量產之間缺乏中介橋梁，科研機構與企業不能形成良好對接，使得科技成果轉換速度慢、周期長。

（二）市場開拓關

硅襯底LED芯片僅能單面發光，相對于藍寶石襯底LED芯片的五面發光而言，其具有散熱性能好、方向性強等物理特性。正因其獨特的物理屬性，其更適合大功率車燈、手機閃光燈、戶外照明、景觀照明、植物照明以及醫療照明等高毛利細分市場，但對于擠占藍寶石LED芯片產品占統治地位的通用照明市場則難度較大。要進入細分市場，有時則需要硅襯底LED下游企業提前介入細分市場產品的研發設計階段，這對硅襯底LED下游企業的工業設計和市場營銷能力有著較高的要求。

（三）技術推廣關

硅襯底研發機構和產業鏈上游企業對硅襯底技術的宣傳推廣不夠，導致許多中下游企業對硅襯底芯片的技術指標和性能參數不甚了解，寧愿選擇生產市場基礎廣泛但同質化競爭激烈的藍寶石襯底產品，也不愿貿然投入到硅襯底產品的生產領域來，加上近年來藍寶石襯底芯片產能過剩，價格下降，硅襯底芯片價格優勢不在，使得中下游配套企業生產硅襯底LED產品動力不足。

（四）產業配套關

當前南昌硅襯底LED產業鏈全而不強、頭大腳小，中下游配套企業嚴重不足。按照半導體照明產業上中下游1：4：20的產業規模比例計算，目前南昌硅襯底LED上游企業的年產值約6億元，本應帶動約144億元的中下游產值。但是現階段南昌從事硅襯底LED產業的中下游企業僅有4家，總年產值約4.8億元，離我省提出的2020年硅襯底LED技術全產業鏈主營業務收入達到500億元的目標還相差甚遠。

（五）人才流失關

企業招人容易留人難，主要體現在外來人才難留住，本土人才留不住。近年來南昌雖出臺過一些人才政策，但由于政策落實流程較為復雜、各區域間人才政策又不一致，導致部分人才政策難以兌現，再加上城市環境、生活配套、事業發展機會不佳等因素影響，都給外來人才留在南昌發展帶來了許多阻力。同時，南昌擁有各類高校53所，在校學生60余萬，但南昌2016年新增常住人口約7萬人，這7萬人中還不完全都是應屆畢業生，由此可見南昌培養的高校人才畢業后大部分不會留在南昌，人才匱乏已成為制約南昌產業發展的當務之急。

三、對南昌硅襯底LED產業化發展的建議

要破“五關”就需要政府、科研機構與企業聯合發力、協同作戰，建議按照“先推廣后招商、先強鏈后補鏈、先市場后品牌”的實施路徑扎實推進硅襯底LED產業發展，“先推廣后招商”是指通過1年左右的時間，引導科研機構與上游企業構建科技推廣信息平臺，對企業市場營銷人員和政府招商人員開展系統培訓，再針對產業鏈各環節進行有針對性的開展招商;“先強鏈后補鏈”就是指用3年左右的時間，利用各級金融平臺，通過整合并購促使一些產業鏈關鍵環節上的企業發展壯大成為龍頭企業，進而吸引一批中小企業集群發展;“先市場后品牌”是指用5年左右時間，引導硅襯底LED企業深耕細分市場，爭取在細分市場做到領先地位，進而樹立硅襯底LED“南昌燈泡”這一行業品牌，形成南昌硅襯底LED核心競爭力。具體來說，就是要打好五場硬仗，即：

（一）打好自主創新的保衛戰

要充分利用好硅襯底LED這一核心自主知識產權，加大研發投入，盡快實現更多科技成果的轉化，積極促進硅襯底黃光、綠光、無熒光粉白光等新技術產品的量產，保持南昌在硅襯底LED產業上游的技術優勢，形成南昌LED產業核心競爭力。一要爭取上級支持，十九大報告指出，要拓展實施國家重大科技項目，政府部門應積極爭取將硅襯底LED上升為國家戰略，取得國家和省級層面更多的政策、資金傾斜，同時加大南昌對硅襯底LED的配套支持。二要豐富產品種類，研發機構要積極研發硅襯底黃光、綠光、無熒光粉白光等新技術產品，保持科研延續性，不斷擴充硅襯底上游產品線，搶占市場先機。三要注重知識產權保護，研發機構和硅襯底產業鏈上的企業可構建硅襯底專利池，成為未來我國LED產業應對專利訴訟的強大力量。

（二）打好細分市場的爭奪戰

硅襯底LED的優勢是“一大一小”。大是指大功率照明芯片，小是指應用于顯示顯像領域的小尺寸芯片。數據顯示，2020年我國汽車照明市場規模有望超200億元，2020年LED閃光燈出貨量將超過42億顆，形成60億元的市場規模，而大功率LED景觀照明市場在2020年將會超過820億元。我們要充分發揮好硅襯底LED芯片大功率、方向性的特性優勢，用市場化的手段，引導中下游企業避開產能過剩、同質化嚴重的通用照明市場，深耕車燈、手機閃光燈、戶外照明、景觀照明、植物照明及醫療照明等高毛利細分市場，特別要注重培育行業細分市場的中下游龍頭企業，唱響“南昌燈泡”的品牌形象。一要鞏固現有市場基礎，例如南昌晶瑞照明封裝的手機閃光燈珠及模組出貨量已達全國第一，隨著全國排名前五的手機ODM廠商落戶高新，將進一步節約手機廠商采購手機閃光燈的成本，我們應以此為契機鞏固現有成果，引導企業與更多的手機廠商合作，進一步夯實市場基礎。同時，要結合南昌汽車產業的發展，不僅要加強硅襯底LED車燈制造企業與江鈴新能源汽車的合作，還要進一步促成硅襯底LED車燈制造企業與傳統汽車廠家開展合作，加大硅襯底車燈在南昌汽車產業的滲透率，進而謀求與國內其他車廠的合作。二要提升新興市場份額，以舞臺照明為例，全國最大的舞臺照明產品生產基地在廣東，我們可以引導硅襯底LED芯片企業加強與廣東舞臺照明燈具廠家的合作，通過下游的市場基礎來擴大上游的市場份額。

（三）打好技術推廣的協同戰

科研機構、上游企業、政府三方都要做好硅襯底技術及產品的宣傳推廣，讓更多的中下游企業清楚了解硅襯底技術的特性與優勢，吸引更多企業進入硅襯底LED產業。一方面，鼓勵科研機構和上游企業構建行業綜合信息網站，利用互聯網等新媒體宣傳推廣硅襯底技術，同時通過舉辦學術研討、高峰論壇等方式加強業內交流，吸引更多企業和投資機構關注硅襯底技術，投資硅襯底LED產業;另一方面，政府要幫助科研機構做好科技成果轉化的承接工作，當好科技成果研究與量產的中介橋梁，政府可以委托科研機構或上游企業對政府招商人員開展硅襯底技術知識培訓，使招商人員在開展招商引進LED企業時更能有的放矢。

（四）打好產業強鏈的攻堅戰

硅襯底LED產業發展既要靠頂天立地的上游企業，也要靠鋪天蓋地的中下游企業，上游企業能決定產業發展的高度，中下游企業則能決定產業發展的厚度。一是要引導企業善用各類金融平臺，通過垂直延伸、跨界整合、海外并購等方式，做大企業規模、暢通銷售渠道、拓展海外市場。二是要加大對中下游配套企業的招商力度，鼓勵扶持晶能光電發起的全球合伙人招募計劃，做大產業規模，并在細分市場領域做強產業鏈，努力把南昌從硅襯底LED芯片制造基地轉變為硅襯底LED產品制造基地。三是可以鼓勵、引導走藍寶石襯底技術路線的中下游企業，在擴大產能時，兼用硅襯底技術的芯片，生產部分硅襯底技術產品，通過利用藍寶石陣營的生產要素來拓展硅襯底LED市場份額，最大程度地擴大硅襯底LED產品產能，以此達到“借船出海”的目的。

（五）打好人才引進的持久戰

要把引進人才、留住人才作為戰略問題來對待，不斷提升城市宜居環境，執行落實好各項人才政策，努力為人才提供事業平臺，不斷做大人才基數。貴陽在發展大數據產業過程中，也經歷了從無到有的一個過程，其實施人才興市的一些做法值得借鑒：貴陽市于2015年發布了《關于加快大數據產業人才隊伍建設的實施意見》，采取特殊優惠政策集聚大數據專業人才，吸引大數據領軍人才、高層次人才創新創業，支持大數據企業引進專業人才和急需人才，政、校、企聯動訂單式培養大數據中高級人才和基礎人才。此外，2016年貴陽市發布《大數據“十百千萬”人才培養計劃實施方案》，選拔培養大數據產業領軍人才;發布《2016年貴陽市大數據及相關產業人才需求信息》，為有針對性地引進大數據產業人才提供參考;出臺《大數據人才專業技術職務評審辦法（試行）》，開辟了大數據產業人才職稱評審的綠色通道。我們可以參考貴陽模式，一是定期向社會公布《硅襯底LED產業人才需求信息》，重點抓好行業領軍人物、技術型人才和生產型人才的引進，切實落實好人才政策;二是利用第三方人才中心，積極溝通聯系國內外高技能、高層次人才到昌為企業開展員工培訓，提升本地企業生產工藝和技術水平;三是開展人才“回留”行動，即破除體制機制的藩籬，做優創業和生活環境，喚回南昌籍人才和南昌高校畢業的校友來昌干事創業，留住南昌高校畢業的學生在昌成家立業，為南昌硅襯底產業提供有力的人才保障。

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