LED照明产业创新能力问题及对策

王立翔

摘 要 LED照明产业的创新能力是企业发展的核心竞争力，本文首先阐述了我国LED照明产业的分布情况以及发展现状，重点分析了LED中上游产业的创新能力短板，分析了专利，人才，成本是影响企业创新能力发展的三个重要方面，结论是LED行业照明技术的创新能力建设，需要企业从知识产权专利战略布局，专业人才建设以及自主制造装备三个方面共同发力，建设以企业为主导的创新体系，激发产业链整体协同发展并尽快走向成熟阶段。

关键词 LED照明产业 创新能力 专利战略布局 专业人才建设 自主制造装备

中图分类号：F121.3 文献标识码：A

1我国LED照明产业简介

全球LED市场以亚洲、美国、欧洲三大区域为主导，主要厂商有日本的日亚化学和丰田合成、美国的科锐、欧洲的飞利浦LUMILEDS和欧司朗。五大厂商产业链齐全完整，并且在产业上游拥有核心自主创新技术，长久以来垄断高端产品市场。我国LED照明产业起步于20个世纪70年代.历经30多年的发展.已经形成从上游材料、中游芯片制备、以及下游器件封装和集成应用较完整的LED产业链。当前国内大多厂家是从下游封装开始发展，逐步进入上游外延片生产。目前，国内LED产业集中在长三角、珠三角、环渤海经济圈和闽赣地区，其中珠三角地区是中国LED封装产业规模最大的地区，企业数量约占全国一半左右，该地区聚集众多封装物料和封装设备的生产厂商与代理商，配套非常完善。

2  LED照明产业发展现状

2.1  LED通用照明是应用市场的第一驱动力

2016 年，我国半导体照明产业整体产值达到5216 亿元，较2015年同比增长22.8%，其中上游外延芯片规模约182 亿元（同比增长20%）;中游封装规模达到748 亿元（同比增长21.5%）;下游应用规模 4286 亿元，（同比增长23%），从产值来看产业链分布情况得知，上游产业占比3.4%，中游产业占比14.3%，下游产业占 比 82.1%。 产业仍然呈现金字塔状分布，产业增长速度放缓。其中，下游应用领域，LED通用照明产值达2040亿元，同比增长31.5%，占整体应用市场的47.6%。

2.2产业下游市场规模大产业上游核心竞争力不足

LED产业的发展，主要包含上游的外延材料和芯片、中游的封装以及下游的产品集成应用等主要构成环节。其中，产业上游的技术含量高、资本相对密集，产业中下游的技术含量、资本密集相对较低，需注意到，不同环节所含的核心关键技术是决定产业发展成败的关键因素。当前，在全球范围内，完全掌控LED核心技术、拥有自主知识产权和生产实力的厂商并不多，在产业上游，充分体现了LED核心技术制胜的特征。我国LED产业上游技术，处于初级发展阶段。其中，决定LED芯片质量的外延材料生长、芯片制备等技术，与国外技术领先的厂商仍然存在较大的差距。尽管在产业中游的封装领域，已经具有较强的技术实力，但高端封装材料还必须依赖进口。

3  LED照明产业中上游创新能力短板

3.1专利问题

（1）我国 LED 发明专利比重小，核心技术关键领域专利少;以照明产业大省广东为例来看，发明专利不到30%，而实用新型专利超过70%，对比国外五大厂家的专利申请，主要集中在发明专利，由此可见，与国外主流大厂家存在较大差距。在蓝光、白光、MOCVD、衬底、外延等基础领域，我国申请量较少，且主要集中在外围领域，又缺乏核心专利。

（2）我国企业申请人数量多但是分散，单个企业申请量不大。关键是没有形成整体竞争力，面对日趋频繁的国际知识产权诉讼，尚未形成标准化的防御体系及有效的应对措施;五大LED 公司之间分别达成了LED专利交叉许可协议，形成了严密的专利交叉矩阵网，并且围绕关键核心技术的专利群，已经覆盖产业链多个环节;例如，从1996 年至2012 年，由日亚公司作为起诉方， 提起LED 专利诉讼的案件共66件。日亚公司主动多次频繁发动专利战，不仅起诉 LED 产品制造厂商，还会起诉相关的销售商、代理商，不仅可以对下游客户起到震慑作用，还力求将潜在的競争对手消灭在初始的萌芽阶段。

（3）LED 知识产权问题导致并加剧企业之间的同质化竞争;LED 市场的同质化竞争，主要体现在技术门槛相对较低的中下游环节。同质化竞争反映了企业技术创新能力的薄弱。在技术创新方面，由于高端产品大规模应用国外芯片，导致产品的性价格不得不趋于一致;而在中低端产品中，仿制现象严重以及缺少技术创新。此外，产品外观以及结构的设计侵权成本较低，相关的知识产权法律体系仍然待完善;例如，一个创新企业，前期设计出一个新产品，是需要付出大量的时间资金人力等成本，而一旦产品发布并获得市场认可后，就会被追逐短期利益的厂家，通过抄袭产品外观，导致大量劣质产品充斥市场，扰乱市场秩序，由此阻碍优质产品的推广。

（4）国内鼓励发明专利的补贴措施有漏洞，导致过多发明专利没有实际指导意义。不能应用于实际;导致高校科研院所的研发与市场脱离，大量专利束之高阁;60年代，我国就曾就研发出分子术的LED生长设备，但却没有量产和规模化，没有面向市场推广。比较台湾，台湾有工研院，是专门接洽企业和高校的第三方机构，帮助高校完成专利到产品的转换过程，并孵化微企业。

3.2人才问题

（1）高端研发人才和高技能人才缺乏，院校批量输送机制尚未建立。LED产业受制于“人”，这同时也抑制了企业开展核心技术研发攻关的动力和能力;创新能力提升的关键在于人才，随着国内LED 市场的快速发展，人才紧缺难题日益严重，导致LED产业发展受到约束;国内院校相应开设的LED专业，才刚刚起步发展。缺乏对口专业，LED人才暂时还无法由相关院校批量输送。在芯片设计，封装和照明应用领域，复合型技术人才都非常缺乏。

（2）人才培养专业建设需要时间和积累。与核心技术相关的，外延生长，材料等专业领域发展起步晚，针对性人才培养及发展模式不明晰。人才培养需要完善的科研教学环境和健全的制度体系保障，长期以来，我国产学研用协同创新和深度融合不够，科研院所和高校的研发创新活动面向国名经济主战场不足，以市场需求为源动力的产学研模式没有创建起来，以企业为创新主体的地位不突出。大量的创新成果停留在论文、专利阶段，没有转化为现实的生产力;人才专业建设滞后性，进一步导致了LED 产学研成果转化效率低。

3.3成本问题

LED 外延及芯片生产制造设备及主要原材料难以国产化;LED 产业外延片的生长、芯片、芯片封装 3个环节中，外延片生长投资占比是 70%，外延片的技术水平决定了整个 LED 产业水平。当前国内主流应用的外延片生长技术，发源于美国，国内企业需依赖进口美国的设备，即有机金属化学气相沉淀装备（MOCVD）由于国外设备价格高昂，相对制约了国内企业的规模化、产业化发展，同时严重挤占了国内设备生产商的发展空间。

4对策

4.1专利对策

（1）企业加强自主研发能力。企业需加强自主研发能力，积极与科研院所加强合作，形成自己的核心专利;积极进行专利系统布局，利用国内外的专利检索平台，建立企业自己的专题库，通过专利技术追踪，有助于全方位掌握相关技术领域的发展近况;由于中国企业更擅长市场导向型的技术创新，例如，物联网IOT技术，植物照明应用，室内照明，汽车照明等领域，此类技术在未来的照明产业发展中都具备广阔市场空间，需重点发力，投入研发资源。

（2）企业抱团取暖联合应对。面对国外巨头形成的严密专利网和国际化知识产权纠纷，企业的单打独斗终究会有些吃力，结盟抱团取暖应对是一种选择。积极发挥产业联盟，行业协会的重要作用，例如成立于2012年的深圳宝安区半导体照明产业联盟，通过“抱团取暖”的方式，整体应对，点面结合，进行全面反击，在应对国际专利战时，需要由联盟组织牵头研讨应对措施 ， 或者代表企业方向政府相关部门寻求帮助 ，可有效降低企业成员在诉讼中的风险和影响，并助力企业在诉讼中沉着应对。

（3）构建多赢的产业生态系统。通过产业联盟，建设专利池，协同联盟企业共同合作，把市场做大，才能共同分享利益;由广东省半导体照明产业联合创新中心牵头创办的“ LED 产业专利联盟”主要目标是：建立技术交流机制，研究行业技术动向，推动LED领域国家标准化体系建设，促进行业的规范化发展和知识产权积累;提升企业知识产权海内外风险应对能力，提高我国LED行业的发展速度和国际竞争力;此外，长远目标是立足于建立LED产业专利池，推进企业联盟内部的专利管理，以及对外的许可授权，实现联盟的可持续性发展，创造社会价值。

4.2人才对策

（1）设置和完善相关专业体系。高等院校需紧跟照明前沿技术的发展脚步，此外与国内产业发展需求务必相结合，尽快建设并完善相关专业体系。LED 产业是新兴产业，对应我国现行高等教育体系的学科设置也不完全是空白，一些现有的基础专业已经能够为产业发展提供通识性和基础性的支持，问题在于高校教育的知识体系不能及时匹配业行业发展的特性需求，所欠缺的是针对性的行业专业化技术培训。

（2）眼光长远，克服急功近利的心态。对企业来说，人才建设需眼光长远，需克服急功近利的心态;人才需要引进，但更需要自主培养，发挥人才在实践中学习成长的特点，给予人才配套的激励措施和培训培养计划;此外，其他行业协会等培训组织机构也应积极投身人才培养体系的建设，展开技术交流，专题培训等活动。

（3）加强专业技术人才培养，组建高水平、稳定的研发团队。人才离不开环境，为了充分发挥技术领军人才和核心研发团队的重要作用，需要建立良好的科研发展环境，给予人才自主发展的空间，让人才和产业充分结合，通过采取稳健的产业政策，引导产业健康规范发展，这是培育高端人才重要途径。人才是在技术发展和市场成长中不断成长的，需要加強技术培训和技术交流、规范人才流动机制等，才能为企业的自主创新提供长期而稳定的智力来源。

4.3成本对策

成本问题的核心是我国LED制造装备必须走自主发展的道路。首先，成立“产学研用”国家制造装备创新平台，推动我国LED 照明产业协同发展;其次，完善市场化运作机制，积极促进我国LED 照明产业生态的形成;最后，构建创新驱动发展的政策环境，公平竞争的市场环境，才能够为LED 照明产业的持续发展提供有利的外部保障。

5结语

LED行业照明技术的创新能力建设，需要企业从知识产权专利战略布局，专业人才建设以及自主制造装备三个方面共同发力;加大技术投入，努力自主研发，扎实提高自主创新能力;企业需充分认识到自身所处的知识产权环境，及时关注专利布局，积极参与产业联盟;注重培养和引进科研技术人才，打造创新研发团队;要建设以企业为主导的创新体系，激发产业链整体协同发展并尽快走向成熟阶段。当前，LED照明行业即有良好的发展机遇，又面临着许多挑战，关键在于掌握和发挥技术优势，才能在全球化市场竞争中立于不败之地。

参考文献

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