國(guó)際半導(dǎo)體照明聯(lián)盟（ISA）主席、中國(guó)科技部原副部長(zhǎng)曹健林作開(kāi)幕大會(huì)報(bào)告

我國(guó)半導(dǎo)體照明進(jìn)入產(chǎn)業(yè)大國(guó)向強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變關(guān)鍵期

在材料領(lǐng)域，我國(guó)有自己的發(fā)展目標(biāo)，2030年要建設(shè)世界材料大國(guó)。我們常說(shuō)一代材料，一代器件，一代裝備，一代應(yīng)用。以Si、Ge為代表的第一代半導(dǎo)體材料，主要應(yīng)用于以計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)中心為代表的數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)設(shè)備等，在多種機(jī)器裝備為“大腦” ，可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率，自動(dòng)化，智能化。以GaAs、InP為代表的第二代半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于LED、LED等光電子器件，通信裝備，移動(dòng)通信、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市等領(lǐng)域。以GaN、SiC為代表的第三代半導(dǎo)體材料，應(yīng)用涉及全光譜發(fā)光器件（包括LED和LD） ，移動(dòng)通信、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市，照明革命，通信升級(jí)換代，新交通工具，新能源應(yīng)用等。

其中，半導(dǎo)體照明是第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)首個(gè)突破口，是目前產(chǎn)業(yè)化最成熟的部分。我國(guó)半導(dǎo)體照明相關(guān)技術(shù)，這年來(lái)有了飛躍式的發(fā)展。LED關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從跟跑、并跑，到部分領(lǐng)域領(lǐng)跑。2016年，我國(guó)功率型白光LED產(chǎn)業(yè)化光效160 lm/W（國(guó)際廠商176 lm/W)。 LED室內(nèi)燈具光效超過(guò)90lm/W, 室外燈具光效超過(guò)110lm/W。自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的硅基LED技術(shù)、深紫外LED技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平：智能照明、光健康、光通訊等創(chuàng)新應(yīng)用研究處于全球領(lǐng)先地位。

除此之外，我國(guó)LED產(chǎn)業(yè)規(guī)模全球最大，2016年，我國(guó)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)整體產(chǎn)值達(dá)到5216億元，同比增長(zhǎng)22.8%。 2017有望突破6500億元。應(yīng)用市場(chǎng)全面啟動(dòng)，LED通用照明仍然是應(yīng)用市場(chǎng)的第一驅(qū)動(dòng)力；顯示應(yīng)用迎來(lái)了新一波增長(zhǎng)，汽車(chē)照明及超越照明應(yīng)用成為新藍(lán)海。2017年LED汽車(chē)照明高速增長(zhǎng)，同比增長(zhǎng)26%，占整體應(yīng)用市場(chǎng)1.4%；LED農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等創(chuàng)新應(yīng)用也成為亮點(diǎn)，同比增長(zhǎng)超過(guò)30%；背光應(yīng)用市場(chǎng)增長(zhǎng)趨緩，占整體應(yīng)用市場(chǎng)比例有所下降。

放眼未來(lái)中國(guó)半導(dǎo)體照明市場(chǎng)需求空間非常大，我國(guó)也是全球最大的半導(dǎo)體照明生產(chǎn)、消費(fèi)和出口國(guó)。企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力大幅提升，積極進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)。其中，LED上市公司近150家，其中主板35家，新三板112家；2017年上半年，LED上市公司景氣回升，供銷(xiāo)兩旺，營(yíng)收和利潤(rùn)增幅創(chuàng)近三年最高；同時(shí)，三安、木林森、飛樂(lè)等企業(yè)通過(guò)跨國(guó)并購(gòu)，積極進(jìn)入國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)。

當(dāng)前，我國(guó)進(jìn)入半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)大國(guó)向強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵期，新科技、新經(jīng)濟(jì)、新業(yè)態(tài)加快LED技術(shù)進(jìn)步與應(yīng)用拓展。新一代信息、生物、制造、新材料技術(shù)與LED技術(shù)融合發(fā)展，為L(zhǎng)ED發(fā)展創(chuàng)造重要機(jī)遇；全光譜、高品質(zhì)、光健康、智能化成發(fā)展趨勢(shì)；生物、安全、健康、殺菌消毒、農(nóng)業(yè)光照等多樣化應(yīng)用需求提供新的市場(chǎng)切入點(diǎn)。

其中，健康照明與光健康/醫(yī)療成為研究熱點(diǎn)，智慧照明成為物聯(lián)網(wǎng)的下一個(gè)“風(fēng)口”，LED照明產(chǎn)品：數(shù)字化、可控制、高效率、壽命長(zhǎng)等特性，使NB-IoT等智慧照明系統(tǒng)深度調(diào)光、可編程性能、頻譜控制和環(huán)境集成等成為現(xiàn)實(shí)。農(nóng)業(yè)照明也開(kāi)啟LED應(yīng)用新領(lǐng)域，各類(lèi)新型顯示都在發(fā)展，新型顯示產(chǎn)業(yè)多種技術(shù)路線并存，OLED、量子點(diǎn)、激光顯示和柔性顯示等新型技術(shù)不斷創(chuàng)新，成為產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的新動(dòng)能。

重塑全球第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局

我國(guó)第三代半導(dǎo)體的發(fā)展得到了國(guó)家政策的支持，也將在國(guó)家戰(zhàn)略性發(fā)展中發(fā)揮重要作用。包括支撐國(guó)家能源戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)國(guó)際引領(lǐng)，推動(dòng)傳統(tǒng)電網(wǎng)向半導(dǎo)體電網(wǎng)發(fā)展。支撐高速列車(chē)、新能源汽車(chē)等核心動(dòng)力系統(tǒng)的跨越式發(fā)展，發(fā)展高速列車(chē)、新能源汽車(chē)是我國(guó)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略升級(jí)和低碳經(jīng)濟(jì)的重要途徑，將SiC器件用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)等環(huán)節(jié)將大幅提高功率密度降低整車(chē)成本，節(jié)約能耗。還能支撐節(jié)能環(huán)保，應(yīng)對(duì)能源與環(huán)境面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。支撐高頻、高速、寬帶通信系統(tǒng)核心器件的自主可控。以及支撐新一代航空航天裝備的自主發(fā)展等。

就產(chǎn)業(yè)本身來(lái)講，第三代半導(dǎo)體的發(fā)展將重塑全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的格局。光電子領(lǐng)域半導(dǎo)體照明已經(jīng)確立了在照明領(lǐng)域的主導(dǎo)地位，電力電子和微波射頻產(chǎn)業(yè)全球處于起步階段。當(dāng)前美國(guó)、歐洲、日本等國(guó)在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域擁有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，但我國(guó)近年來(lái)第三代半導(dǎo)體研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展較快，基本形成從晶體生長(zhǎng)到器件研發(fā)制造的完整產(chǎn)業(yè)鏈。相信第三代半導(dǎo)體發(fā)展起來(lái)之后，整個(gè)國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局會(huì)有比較大的變化。預(yù)計(jì)2021年全球SiC市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)6億美元，2016-2021年的復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）19%。 2020年，預(yù)計(jì)GaN射頻器件市場(chǎng)達(dá)到7.55億美元。

中國(guó)第三代半導(dǎo)體發(fā)展的戰(zhàn)略與思考

相對(duì)于第一代、第二代半導(dǎo)體來(lái)講，中國(guó)第三代半導(dǎo)體應(yīng)用領(lǐng)域有基礎(chǔ)有優(yōu)勢(shì)。比如有全球最大、最復(fù)雜、發(fā)展最快的能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，特高壓遠(yuǎn)距離輸電、新能源并網(wǎng)、電網(wǎng)控制等技術(shù)；全球最高運(yùn)營(yíng)速度、最長(zhǎng)運(yùn)營(yíng)里程、最佳效益高速軌道交通；全球增長(zhǎng)最快和最大的新能源汽車(chē)市場(chǎng)； 全球最大規(guī)模的4G和5G移動(dòng)通信；全球產(chǎn)能最大、市場(chǎng)最大的半導(dǎo)體照明及超越照明等。

當(dāng)前，第三代半導(dǎo)體創(chuàng)新發(fā)展時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和裝備巨頭還未形成專(zhuān)利、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)模的壟斷，處于窗口期；中國(guó)精密加工制造技術(shù)和配套能力的迅速進(jìn)步，各地產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的需要，使產(chǎn)業(yè)界、投資界高度關(guān)注第三代半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，是產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的動(dòng)力和源泉；具有中國(guó)特色的“政產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同創(chuàng)新模式，為第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)和成功的可能性。

當(dāng)然，也要清醒的意識(shí)到目前的形勢(shì)，光電子材料和器件領(lǐng)域與國(guó)際先進(jìn)水平相比處于并跑狀態(tài)，在市場(chǎng)需求和產(chǎn)業(yè)化水平方面處于領(lǐng)跑狀態(tài)；功率半導(dǎo)體材料和器件、射頻材料和器件與國(guó)際先進(jìn)水平相比處于跟跑狀態(tài)。國(guó)內(nèi)目前產(chǎn)業(yè)化格局不盡人意，僅有少量二極管產(chǎn)品，三極管僅有原型器件，沒(méi)有產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線 ，技術(shù)團(tuán)隊(duì)缺乏。也面臨著挑戰(zhàn)，比如研發(fā)的持續(xù)投入與創(chuàng)新資源整合，如何建立體制機(jī)制創(chuàng)新的、開(kāi)放的公共研發(fā)、服務(wù)及產(chǎn)業(yè)化中試平臺(tái)；如何進(jìn)一步建立應(yīng)用牽引的市場(chǎng)化的新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展組織模式 ；如何規(guī)范和培育應(yīng)用市場(chǎng)，形成中央、地方發(fā)展合力，建立完善的產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境 ；如何有效整合國(guó)際創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)資源，深度參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)與合作等。

有目標(biāo)更有動(dòng)力，看未來(lái)，希望到2030年，我國(guó)全產(chǎn)業(yè)鏈達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平在光電子、電力電子和微波射頻等領(lǐng)域全面得到規(guī)?；瘧?yīng)用，核心器件國(guó)產(chǎn)化率超過(guò)70%。全國(guó)要一盤(pán)棋，發(fā)揮區(qū)域優(yōu)勢(shì)，差異化布局，全鏈條設(shè)計(jì)、一體化實(shí)施；充分發(fā)揮企業(yè)在決策、投入和成果轉(zhuǎn)化方面主體作用，需求牽引，以系統(tǒng)創(chuàng)新推動(dòng)材料和器件創(chuàng)新；上游材料器件突破、中游系統(tǒng)領(lǐng)先、下游應(yīng)用主導(dǎo)；依托聯(lián)盟構(gòu)建利益共同體和研發(fā)、產(chǎn)業(yè)、資本協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展模式；全球視野，戰(zhàn)略高度，全面深度整合國(guó)際資源。

推進(jìn)我國(guó)第三代半導(dǎo)體相關(guān)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的加速發(fā)展，是支撐國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，重朔全球產(chǎn)業(yè)技術(shù)格局的重大選擇。需要多方努力與支持，形成產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系和可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境，也需要全面、深入整合和利用國(guó)際國(guó)內(nèi)兩類(lèi)資源，希望大家志存高遠(yuǎn)，建立信任，實(shí)現(xiàn)共贏，從利益共同體到命運(yùn)共同體，共同擁抱第三代半導(dǎo)體新時(shí)代。