LED照明三大挑戰(zhàn)：人性化、低成本和智能化
半導體照明是多技術融合的新一代電光源技術，涉及氮化物LED芯片光發(fā)射、熒光粉受激發(fā)光、光的抽出和光的傳輸以及電力驅動等諸多技術的高效率融合。這些技術雖然已取得長足進步，推動著半導體照明作為戰(zhàn)略性新興產業(yè)的蓬勃發(fā)展，但還有很大的提升空間，有待技術不斷發(fā)展。目前，半導體照明發(fā)展面臨很多挑戰(zhàn)，歸納起來主要有三個方面：
一是改善光品質實現(xiàn)人性化照明;
二是低成本照明;
三是智能化照明，使半導體照明的高效、綠色、智能化特色得到充分體現(xiàn)。
半導體照明要成為人們的日常生活用品，必須價廉物美，提高品質、降低成本是追求的目標。LED芯片在半導體照明產品成本中所占的比例過去長期居高不下，由于近年來LED照明技術的進步，目前芯片價格已經有很大幅度的下降，但半導體照明產品是一個照明系統(tǒng)，其成本不僅僅取決于LED芯片，還包括照明系統(tǒng)構件、部件成本。因此，降低照明系統(tǒng)構件、部件成本的重要性日益凸顯。
當前半導體照明技術進步很快，其中就襯底材料來看，目前LED使用的襯底材料，藍寶石相對比較成熟，成本低，且正在向6英寸方向發(fā)展。碳化硅眾所周知價格很高，主要還是應用在高端芯片產品中。晶體硅具有價格低廉的優(yōu)勢，但與藍寶石相比，硅上外延氮化物技術還需進一步發(fā)展。究竟采用何種襯底，需立足于應用需求，從技術成熟度、成品率以及價格三方面權衡作決策。目前藍寶石襯底外延生長氮化物技術比較成熟，制成LED芯片成品率很高，而且藍寶石襯底價格不斷下降，晶元尺寸又不斷增大，因此，藍寶石襯底仍然是當前LED外延的主流襯底材料。
半導體照明智能化是繼高能效發(fā)光之后，須追求實現(xiàn)的另一重要目標。智能化照明將充分發(fā)揮LED電子-空穴復合物理發(fā)光機制的科學優(yōu)勢，引領實現(xiàn)照明數(shù)字化時代，并進一步實現(xiàn)二次節(jié)能功能，是LED照明的發(fā)展方向。半導體照明智能化需要微電子技術的支持，需要更多的企業(yè)和技術力量參與，實現(xiàn)微電子技術、傳感技術與LED發(fā)光技術相融合，從而也帶動微電子技術、傳感技術產業(yè)的發(fā)展。
另一方面，2013年1月19日國際公約——《國際防治汞污染》發(fā)布，各國政府同意在2020年之前禁止一系列含汞產品的生產和貿易，包括含汞的電池、開關、節(jié)能燈、肥皂以及化妝品等。同時，使用汞的溫度計和血壓儀也應在2020年之前被逐漸取代。這為LED照明產業(yè)發(fā)展帶來新機遇，更加有力推動LED照明的發(fā)展。因此，從產業(yè)角度來看，應用又將成為驅動LED照明產業(yè)發(fā)展的動力，研發(fā)照明終端產品將會強勢發(fā)展，并引領傳統(tǒng)照明產業(yè)實現(xiàn)轉型換代。
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