从世界LED车间到LED生态链——解读木林森牵手江风益

2020年6月9日,在灯都中山市,LED照明行业龙头木林森与江风益院士领衔的南昌硅基半导体公司的战略合作正式签约。

本次战略合作的项目基于江院士带领下的国家硅基LED工程技术研究中心所开发的具有国际领先水平硅基黄光LED技术。合作的目标则是在拥有强大制造能力和覆盖全球渠道布局的木林森的支持下,尽快让硅基黄光LED实现产业化,让更多老百姓能用得上,用得起,享受这一来自中国科学家的发明创造所带来的收益。

国际领先的硅基黄光技术

长期以来,LED在黄绿光波段,特别是黄光波段,发光效率一直非常低,这一现象也被称作为“Green gap”,国际上几十年来未有明显突破。在高光效硅衬底蓝光LED获得成功后,江教授将新的目标瞄准高光效黄光LED这一世界性难题。

“随着近年来技术的改善,黄光LED发光效率逐渐提升,采用纯LED发光的时代正在到来,在部分细分的高端市场,已经开始获得采用。”在提到高光效黄光LED的开发时江风益表示。

黄光光源用于路灯、街灯等市政照明,色调与传统的高压钠灯接近,兼容夜间照明低色温氛围,减少了高色温LED灯带来的光污染,其高穿透性有助于提升道路行车安全系数,特别是在雨、雾、霾的环境中大大提高了道路的照明质量。硅基黄光光源用于家居照明,也可以满足高端照明照明环境的需求。

江院士带领团队设计制造了专用MOCVD装备,利用硅衬底带来的张应力,引入新准备层,提出了新理念,解决了铟镓氮黄光量子阱材料生长温度低、压应力过大、易相分离等难题,于2016年成功地将黄光LED的光功率效率(简称光效)从之前国际上最高不到10%提升到21%~30%( 160-230lm/W),成果被国际半导体照明联盟评为2016—2017年全球半导体照明年度大事。2019年11月25日,经中村修二教授推荐,江风益获得国际半导体照明联盟授予的“全球半导体照明突出贡献奖”。

尽管这是一项中国科学家领先开发出来的技术,但是在产业化方面,却面临着一些实际的困难。现有的LED产业是基于蓝宝石衬底的蓝光芯片+黄色荧光粉这一成熟的路线来做白光,硅基的LED所占的比例很低,因此在产业规模上硅基LED处于劣势。其次是像黄光照明的健康优势普通消费者认知度和接受度都很低,只有在较为专业的路灯领域才有较高的接受度,这就限制了黄光LED市场规模。因此尽快开拓民用市场,扩大黄光LED总的市场规模,从而带来生产的规模效益,降低平均生产成本,是硅基黄光技术路线产业化的当务之急。

南昌硅基半导体科学有限公司和国家硅基LED工程技术研究中心是两块牌子,一套人马,肩负着将硅基半导体技术产业化的使命和重任,也是具体大学服务社会这一宏大目标的具体执行者和实施者。但是任何一个技术的产业化是一个复杂的过程,擅长研究和开发的科学家和工程师仍然需要熟悉生产组织,市场营销,渠道开拓的企业家来帮忙实现这一目标。

“半导体照明新业态,作为产业的新业态,以前多数照明是按照国外的技术路线来做,现在这条路线在高端,特种市场是个更好的路线,这个可以光做到更安全,更健康,寿命更长,签约的目的驱动发展,我希望从这条路走下去,中国能引领世界,我希望是开拓中高端市场,而不是小打小闹,能够尽早规模化。”

因此,江院士坦陈,“研究如果与产业不合作,路会走得很长,难以形成规模化,也难以形成研究促进市场,市场反哺研究的闭环。技术创新驱动难在要选对方向,还要找资金,找人才,建立实验室,然后出成果;而成果要产业化,又需要不同方面的产业化人才,再组织起来进行产品开发,生产管理,市场营销各方面经营活动;单打独斗,很难形成生态链,而技术创新和密切与产业界合作,才能加快新技术的产业化发展”。

从世界LED车间到LED生态链

中国名副其实的世界工厂,然而这个大的世界工厂是由各行各业的世界工厂组成的。昔日木林森,拥有全球最大的LED封装产能,是中国这个LED世界工厂里最大车间。

今日木林森,随着并购整合朗德万斯,不再是当初只是降成本的“价格屠夫”,而是拥有全球化照明品牌和渠道以及全球最大的LED及照明产品制造能力巨无霸公司,营业收入位列中国LED照明灯饰行业第一名。

孙清焕董事长在战略合作新闻发布会上表示:木林森一直都在追求以LED技术为老百姓造福,过去,我们的创新主要聚焦在降低LED的成本上,让老百姓用得起,这个目标我们实现了,应该说木林森做出了应有的贡献;用得起之后还要让老百姓能买得到,所以我们在全球布局渠道。但这是过去的使命,木林森要更上一个台阶,要更加有科技含量,增加科技的元素,除了普及LED照明的目标之外,我们还要满足不同细分的市场需求,差异化的需求,高端化的需求。”

而对于与硅基半导体科学公司的战略合作,孙总评价“江风益院士的硅基技术是LED行业的骄傲,中国人的骄傲,中国人自己的发明,木林森很荣幸能和江老师合作,订立战略合作关系,是木林森从规模化走向科技化的一个很好的开端,硅基黄光是一个开始,未来在其他的产品和技术的研发方面,木林森还会继续和江院士合作”。

木林森擅长的就是把产品做好,规模做大,对硅基黄光的布局,孙总的目标是“民品就是要做到一般消费者用得起,把成本做低,把效益做高,把好的东西发扬光大,让更多的人享受到新的科技产品,这同样也是木林森未来继续成长的动力。”虽然签约仪式定在6月9日,实际上,孙总透露,硅基黄光低成本的封装方案已经在紧锣密鼓的开发当中,预计很快就会有新的产品方案面世。

低成本制造+全球化渠道足以支撑木林森成为中国的LED照明灯饰行业龙头,但是缺少硬核的科技元素支持,成本的榨取越来越接近极限,渠道的开拓也总有边界。只有创新和发明,才能开拓出新的市场空间,公司才有可能走得远,走的高。木林森此前计划大手笔投资深紫外LED,继续加大对mini LED显示的投入,以及本次的硅基黄光的战略合作,都体现了木林森打造LED生态链的雄心。

科学家+企业家的珠联璧合

作为本次战略合作关系建立的牵线人,中国照明学会半专委的唐国庆主任表示,本次战略合作是”企业家和科学家的珠联璧合”。

唐主任认为,“孙总是具有眼光的战略家,企业家,在孙总的带领下,木林森已经是中国第一,世界第三的照明品牌,充分发挥了中国制造+世界市场的威力。南昌硅基半导体工程中心的硅基芯片作为前端的芯片,具有完全自主的专利技术,与木林森的优势形成很好的互补性,强强联合。硅基金黄光,是纯粹的LED光,没有荧光粉,零蓝光,是真正的中国之光。中国的LED产业要全产业链强势,一要靠科学家,掌握自主的技术和专利,二要靠企业家,把好的技术产业化,推向市场,三要靠大家,全产业链共同努力,推动中国的拥有自主专利技术的应用。”

对于合作的意义和影响,在回答现场记者提问的时候,唐国庆认为,主要的影响是四个方面,首先就是在行业里面形成示范作用,企业家和科学家之间要多互动合作,促成研究成果的产业转化,科学家的成果不能停留在实验室,而是像江院士一样,把论文写在祖国的大地上,为中国社会多做贡献。企业家更要多关注前沿的技术,重视研发,加速科技成果向市场转化。

第二是对行业是个鼓舞,在外部环境恶化,国外强权刻意打压中国,进行技术封锁的时候,我们有更多自主知识产权和专利的技术能够产业化,提升大家的信心。

第三个影响是对产业发展的推动作用,通过木林森和江院士的强强联合,在传统的白光照明日渐成熟的情况下,硅基黄光可以通过差异化的产品性能,开拓出新的照明市场空间。

第四个影响是有望促成行业形成技术创新的气氛,产学研各界在当前的局面下都要改变过去闭门造车,互不往来的做法,更加敞开大门,团结一致,携手合作,共同创新创造,汇成创新的潮流。

水润生木,木旺克土

江者,大水也;硅者,土也。于木来说,水润可生木,为贵人,木盛可克土,土为财。对木旺的木林森,宛如茂密的森林,既需要江水的滋养,也可以涵养水源,令江水源远流长。硅为土,好比森林下的土地,既是树木的扎根之处,也是树木养分的来源。在江院士的帮助下,相信木林森可以在硅基黄光这片新的处女地上再次育木成林,做大做强。(文:LEDinside)

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