led產(chǎn)業(yè)分析報(bào)告

M a r 2 0 0 6現(xiàn) 代 顯 示 A d v a n c e d D i s p l a y總 第 6 1 期文 章 編 號(hào) : 1 0 0 6 - 6 2 6 8( 2 0 0 6 ) 0 3 - 0 0 0 8 - 0 8L E D 產(chǎn) 業(yè) 分 析 報(bào) 告郝 金 剛1, 梁 春 軍1, 劉 淡 寧2, 楊 婧2, 黃 洪 慶2, 華 超2, 陳 建 營(yíng)3( 1 . 北 京 交 通 大 學(xué) 光 電 子 技 術(shù) 研 究 所 , 北 京 1 0 0 0 4 4 ； 2 . 北 京 交 通 大 學(xué) 理 學(xué) 院 , 北 京 1 0 0 0 4 4 ； 3 .北 京 交 通 大 學(xué) 產(chǎn) 業(yè) 經(jīng) 濟(jì) 研 究 中 心 , 北 京 1 0 0 0 4 4 )摘 要 : 分 析 了 L E D 發(fā) 光 二 極 管 的 基 本 特 點(diǎn) 、 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 和 巨 大 的 市 場(chǎng) 需 求 , 調(diào) 查 了 國(guó) 內(nèi) 公 司 生產(chǎn) 情 況 ； 對(duì) 比 了 目 前 L E D 研 發(fā) 技 術(shù) 指 標(biāo) 和 需 求 的 差 距 , 通 過(guò) 獲 得 的 數(shù) 據(jù) 分 析 比 較 我 國(guó) 的 優(yōu) 勢(shì) 和劣 勢(shì) , 并 提 出 該 產(chǎn) 業(yè) 的 發(fā) 展 前 景 和 建 議 。關(guān) 鍵 詞 : 發(fā) 光 二 極 管 ； 高 亮 度 L E D ； L E D 產(chǎn) 業(yè) 報(bào) 告 ；中 圖 分 類 號(hào) : T N 3 8 3 文 獻(xiàn) 標(biāo) 識(shí) 碼 : AL E D I n d u s t i a l R e p o r tH A O J i n - g a n g1, L I A N G C h u n - j u n1, L I U D a n - n i n g2, Y A N G J i n g2, H U A N G H o n g - q i n g2,H U A C h a o2, C H E N J i a n - y i n g3( 1 . I n s t i t u t e O p t o e l e c t r o n i c T e c h n o l o g y , B e i j i n g J i t o n g U n i v e r s i t y , B e i j i n g 1 0 0 0 4 4 , C h i n a ；2 . S c h o o l o f S c i e n c e , B e i j i n g J i t o n g U n i v e r s i t y , B e i j i n g 1 0 0 0 4 4 , C h i n a ； 3 . C e n t e r o f I n d u s t r yR e s e a r c h , B e i j i n g J i t o n g U n i v e r s i t y , B e i j i n g 1 0 0 0 4 4 , C h i n a ； )A b s t r a c t : T h e e s s e n t i a l f e a t u r e s , a p p l i c a t i o n s a n d g r e a t m a r k e t d e m a n d o f L E D w e r ei n t r o d u c e d a n d d e p i c t e d . C o m p a r i n g t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n s u p p l y a n d d e m a n d b o t h o nm a r k e t a n d t e c h n o l o g y , t h e r i s k t h a t i n d u s t r i a l i z a t i o n m a y f a c e i s s h o w e d b y a n a l y s i s i n gd a t a a n d i n f o r m a t i o n s u p e r i o r i t y a n d i n f e r i o r i t y a r e c o n c l u d e d a n d p r o s p e c t s o f L E D i n d u s t r yi s p r o p o s e d .K e y w o r d : l i g h t e m i t i n g d i o d e ( L E D ) ； H B L E D ； L E D i n d u s t r i a l r e p o r t ；郝 金 剛 等 : L E D 產(chǎn) 業(yè) 分 析 報(bào) 告1 L E D 產(chǎn) 業(yè) 簡(jiǎn) 介 和 市 場(chǎng) 供 需 情 況發(fā) 光 二 極 管 ( L E D ) 由 于 具 有 工 作 電 壓 低 、 低 功耗 、 色 彩 豐 富 、 價(jià) 格 低 以 及 對(duì) 環(huán) 境 污 染 少 等 優(yōu) 點(diǎn) , 受到 廣 泛 的 歡 迎 , 并 將 在 2 1 世 紀(jì) 的 顯 示 、 照 明 領(lǐng) 域 扮演 重 要 角 色 。 其 各 種 性 能 與 傳 統(tǒng) 照 明 光 源 對(duì) 比 如 表1 所 示 。收 稿 日 期 : 2 0 0 5 - 1 1 - 2 38現(xiàn) 代 顯 示 A d v a n c e d D i s p l a yM a r 2 0 0 6總 第 6 1 期表 1 L E D 燈 于 傳 統(tǒng) 等 性 能 對(duì) 比名 稱 耗 電 量 ( W ) 工 作 電 壓 ( V ) 協(xié) 調(diào) 控 制 發(fā) 熱 量 可 靠 性 使 用 壽 命 ( h )金 屬 鹵 素 燈 1 0 0 2 2 0 不 易 極 高 低 3 0 0 0霓 虹 燈 5 0 0 較 高 高 高 宜 室 內(nèi) 3 0 0 0鎂 氖 燈 1 6 W / m 2 2 0 較 好 較 高 較 好 6 0 0 0日 光 燈 4 1 0 0 2 2 0 不 易 較 高 低 5 0 0 0 8 0 0 0冷 陰 極 1 5 W / m 需 逆 變 較 好 較 好 較 低 1 0 0 0 0鎢 絲 燈 1 5 2 0 0 2 2 0 高 高 低 3 0 0 0節(jié) 能 燈 3 1 5 0 2 2 0 2 不 宜 調(diào) 光 低 低 5 0 0 0L E D 燈 極 低 1 2 3 6 多 種 形 式 極 低 極 高 1 0 萬(wàn)從 上 表 可 以 看 出 , L E D 憑 借 性 能 上 的 眾 多 優(yōu) 勢(shì) , 必 將成 為 本 世 紀(jì) 顯 示 和 照 明 行 業(yè) 的 主 流 產(chǎn) 品 。1 . 1 L E D 應(yīng) 用 領(lǐng) 域鑒 于 L E D 的 自 身 優(yōu) 勢(shì) , 目 前 主 要 應(yīng) 用 于 以 下 幾大 方 面 :( 1 ) 顯 示 屏 、 交 通 訊 號(hào) 顯 示 光 源 的 應(yīng) 用 L E D 燈具 有 抗 震 耐 沖 擊 、 光 響 應(yīng) 速 度 快 、 省 電 和 壽 命 長(zhǎng) 等 特點(diǎn) , 廣 泛 應(yīng) 用 于 各 種 室 內(nèi) 、 戶 外 顯 示 屏 , 分 為 全 色 、 三色 和 單 色 顯 示 屏 , 全 國(guó) 共 有 1 0 0 多 個(gè) 單 位 在 開 發(fā) 生產(chǎn) 。 交 通 信 號(hào) 燈 主 要 用 超 高 亮 度 紅 、 綠 、 黃 色 L E D , 因?yàn)?采 用 L E D 信 號(hào) 燈 既 節(jié) 能 , 可 靠 性 又 高 , 所 以 在 全國(guó) 范 圍 內(nèi) , 交 通 信 號(hào) 燈 正 在 逐 步 更 新 換 代 , 而 且 推 廣速 度 快 , 市 場(chǎng) 需 求 量 很 大 , 是 個(gè) 很 好 的 市 場(chǎng) 機(jī) 會(huì) ；( 2 ) 汽 車 工 業(yè) 上 的 應(yīng) 用 汽 車 用 燈 包 含 汽 車 內(nèi) 部的 儀 表 板 、 音 響 指 示 燈 、 開 關(guān) 的 背 光 源 、 閱 讀 燈 和 外部 的 剎 車 燈 、 尾 燈 、 側(cè) 燈 以 及 頭 燈 等 。 汽 車 用 白 熾 燈不 耐 震 動(dòng) 撞 擊 、 易 損 壞 、 壽 命 短 , 需 要 經(jīng) 常 更 換 。 1 9 8 7年 , 我 國(guó) 開 始 在 汽 車 上 安 裝 高 位 剎 車 燈 。 由 于 L E D響 應(yīng) 速 度 快 , 可 以 及 早 提 醒 司 機(jī) 剎 車 , 減 少 汽 車 追 尾事 故 , 在 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 , 使 用 L E D 制 造 的 中 央 后 置 高 位剎 車 燈 已 成 為 汽 車 的 標(biāo) 準(zhǔn) 件 , 美 國(guó) H P 公 司 在 1 9 9 6年 推 出 的 L E D 汽 車 尾 燈 模 組 可 以 隨 意 組 合 成 各 種汽 車 尾 燈 。 此 外 , 在 汽 車 儀 表 板 及 其 他 各 種 照 明 部 分的 光 源 , 都 可 用 超 高 亮 度 發(fā) 光 燈 來(lái) 擔(dān) 當(dāng) , 所 以 均 在 逐步 采 用 L E D 顯 示 。 我 國(guó) 汽 車 工 業(yè) 正 處 于 大 發(fā) 展 時(shí)期 , 是 推 廣 超 高 亮 度 L E D 的 極 好 時(shí) 機(jī) 。 近 幾 年 內(nèi) 會(huì)形 成 年 產(chǎn) 1 0 億 元 的 產(chǎn) 值 , 5 年 內(nèi) 會(huì) 形 成 每 年 3 0 億元 的 產(chǎn) 值 。( 3 ) L E D 背 光 源 以 高 效 側(cè) 發(fā) 光 的 背 光 源 最 為 引人 注 目 , L E D 作 為 L C D 背 光 源 應(yīng) 用 , 具 有 壽 命 長(zhǎng) 、 發(fā)光 效 率 高 、 無(wú) 干 擾 和 性 價(jià) 比 高 等 特 點(diǎn) , 已 廣 泛 應(yīng) 用 于電 子 手 表 、 手 機(jī) 、 B P 機(jī) 、 電 子 計(jì) 算 器 和 刷 卡 機(jī) 上 , 隨著 便 攜 電 子 產(chǎn) 品 日 趨 小 型 化 , L E D 背 光 源 更 具 優(yōu) 勢(shì) ,因 此 背 光 源 制 作 技 術(shù) 將 向 更 薄 型 、 低 功 耗 和 均 勻 一致 方 面 發(fā) 展 。 L E D 是 手 機(jī) 關(guān) 鍵 器 件 , 一 部 普 通 手 機(jī) 或小 靈 通 約 需 使 用 1 0 只 L E D 器 件 , 而 一 部 彩 屏 和 帶有 照 相 功 能 的 手 機(jī) 則 需 要 使 用 約 2 0 只 L E D 器 件 ?，F(xiàn) 階 段 手 機(jī) 背 光 源 用 量 非 常 大 , 一 年 要 用 3 5 億 只L E D 芯 片 。 目 前 我 國(guó) 手 機(jī) 生 產(chǎn) 量 很 大 , 而 且 大 部 分L E D 背 光 源 還 是 進(jìn) 口 的 , 對(duì) 于 國(guó) 產(chǎn) L E D 產(chǎn) 品 來(lái) 說(shuō) ,這 是 個(gè) 極 好 的 市 場(chǎng) 機(jī) 會(huì) 。( 4 ) L E D 照 明 光 源 早 期 的 產(chǎn) 品 發(fā) 光 效 率 低 , 光強(qiáng) 一 般 只 能 達(dá) 到 幾 個(gè) 到 幾 十 個(gè) m c d , 適 用 在 室 內(nèi) 場(chǎng)合 , 在 家 電 、 儀 器 儀 表 、 通 訊 設(shè) 備 、 微 機(jī) 及 玩 具 等 方 面應(yīng) 用 。 目 前 直 接 目 標(biāo) 是 L E D 光 源 替 代 白 熾 燈 和 熒 光燈 , 這 種 替 代 趨 勢(shì) 已 從 局 部 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 開 始 發(fā) 展 。 日 本為 節(jié) 約 能 源 , 正 在 計(jì) 劃 替 代 白 熾 燈 的 發(fā) 光 二 極 管 項(xiàng)郝 金 剛 等 : L E D 產(chǎn) 業(yè) 分 析 報(bào) 告9M a r 2 0 0 6現(xiàn) 代 顯 示 A d v a n c e d D i s p l a y總 第 6 1 期目 ( 稱 為 照 亮 日 本 ) , 頭 五 年 的 預(yù) 算 為 5 0 億 日 元 ,如 果 L E D 替 代 半 數(shù) 的 白 熾 燈 和 熒 光 燈 , 每 年 可 節(jié) 約相 當(dāng) 于 6 0 億 升 原 油 的 能 源 , 相 當(dāng) 于 五 個(gè) 1 . 3 5 1 06k W 核 電 站 的 發(fā) 電 量 , 并 可 減 少 二 氧 化 碳 和 其 它溫 室 氣 體 的 產(chǎn) 生 , 改 善 人 們 生 活 居 住 的 環(huán) 境 。 我 國(guó) 也于 2 0 0 4 年 投 資 5 0 億 大 力 發(fā) 展 節(jié) 能 環(huán) 保 的 半 導(dǎo) 體照 明 計(jì) 劃 4 。( 5 ) 其 它 應(yīng) 用 例 如 一 種 受 到 兒 童 歡 迎 的 閃 光鞋 , 走 路 時(shí) 內(nèi) 置 的 L E D 會(huì) 閃 爍 發(fā) 光 , 僅 溫 州 地 區(qū) 一年 要 用 5 億 只 發(fā) 光 二 極 管 ； 利 用 發(fā) 光 二 極 管 作 為 電動(dòng) 牙 刷 的 電 量 指 示 燈 , 據(jù) 國(guó) 內(nèi) 正 在 投 產(chǎn) 的 制 造 商 介紹 , 該 公 司 已 有 少 量 保 健 牙 刷 上 市 , 預(yù) 計(jì) 批 量 生 產(chǎn) 時(shí)每 年 需 要 3 億 只 發(fā) 光 燈 ； 正 在 流 行 的 L E D 圣 誕 燈 ,由 于 造 型 新 穎 、 色 彩 豐 富 、 不 易 碎 破 以 及 低 壓 使 用 的安 全 性 , 近 期 在 香 港 等 東 南 亞 地 區(qū) 銷 勢(shì) 強(qiáng) 勁 , 受 到 人們 普 遍 的 歡 迎 , 正 在 威 脅 和 替 代 現(xiàn) 有 電 泡 的 圣 誕 市場(chǎng) 。1 . 2 近 期 市 場(chǎng) 發(fā) 展 情 況光 電 子 產(chǎn) 業(yè) 是 本 世 紀(jì) 具 有 代 表 性 的 主 導(dǎo) 產(chǎn) 業(yè) 之一 。 國(guó) 際 公 認(rèn) : 2 1 世 紀(jì) 是 光 電 子 與 微 電 子 緊 密 結(jié) 合發(fā) 揮 作 用 的 時(shí) 代 , 以 光 通 信 為 龍 頭 的 信 息 光 電 子 產(chǎn)業(yè) 將 成 為 2 1 世 紀(jì) 的 明 星 產(chǎn) 業(yè) 和 支 柱 產(chǎn) 業(yè) 。經(jīng) 過(guò) 近 十 年 的 發(fā) 展 , 我 國(guó) L E D 顯 示 屏 產(chǎn) 業(yè) 發(fā) 展目 前 已 初 具 規(guī) 模 , 形 成 了 一 批 具 有 一 定 規(guī) 模 的 骨 干企 業(yè) 。 進(jìn) 入 新 世 紀(jì) , 光 電 子 產(chǎn) 業(yè) 得 到 廣 泛 的 重 視 , 一些 頗 具 實(shí) 力 的 企 業(yè) 把 L E D 顯 示 屏 作 為 經(jīng) 營(yíng) 戰(zhàn) 略 發(fā)展 的 重 要 內(nèi) 容 , 涉 足 L E D 顯 示 屏 產(chǎn) 業(yè) 。 從 9 3 年 至今 , 全 國(guó) L E D 顯 示 屏 市 場(chǎng) 保 持 持 續(xù) 增 長(zhǎng) ( 據(jù) 臺(tái) 灣P I D A 估 計(jì) , 國(guó) 內(nèi) 顯 示 屏 市 場(chǎng) 年 增 長(zhǎng) 率 為 4 0 % 左右 ) 。 光 電 基 礎(chǔ) 產(chǎn) 業(yè) 的 發(fā) 展 促 進(jìn) 了 L E D 顯 示 產(chǎn) 業(yè) 近年 來(lái) 迅 速 發(fā) 展 。目 前 國(guó) 產(chǎn) 高 亮 度 紅 光 和 橙 黃 光 L E D 已 開 始 進(jìn)入 市 場(chǎng) , 而 高 亮 度 藍(lán) 綠 光 L E D 尚 屬 空 白 。 2 0 0 5 年 ,中 國(guó) 市 場(chǎng) L E D 的 需 求 量 超 過(guò) 1 0 0 0 億 只 , 其 中 高 亮L E D 占 3 5 % , 普 通 亮 度 ( 中 低 亮 度 ) 占 4 0 % , 其 余 為紅 外 ( 不 可 見 光 ) L E D 。 僅 白 光 L E D 的 中 國(guó) 市 場(chǎng) 份 額達(dá) 1 5 億 元 。 考 慮 將 來(lái) 白 光 L E D 取 代 普 通 照 明 光 源 ,市 場(chǎng) 難 以 估 量 ( 僅 各 類 燈 泡 、 熒 光 燈 等 的 現(xiàn) 在 年 市 場(chǎng)額 為 1 0 0 億 美 元 ) 。超 高 亮 度 及 白 光 L E D 行 業(yè) , 近 幾 年 來(lái) 發(fā) 展 非 常迅 速 , 在 技 術(shù) 上 和 產(chǎn) 品 產(chǎn) 業(yè) 化 方 面 均 已 取 得 很 大 突破 。 據(jù) 報(bào) 道 現(xiàn) 已 做 出 發(fā) 光 效 率 達(dá) 1 2 0 l m / w 的 白 光L E D , 超 高 亮 度 L E D 市 場(chǎng) 2 0 0 1 年 為 1 2 億 美 元 ,2 0 0 2 年 市 場(chǎng) 約 為 1 6 億 美 元 , 世 界 主 要 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 及相 關(guān) 大 公 司 均 已 投 入 大 量 資 金 和 人 力 , 力 爭(zhēng) 在 近 幾年 內(nèi) 實(shí) 現(xiàn) 半 導(dǎo) 體 白 光 照 明 產(chǎn) 業(yè) 化 。C I R 的 報(bào) 告 稱 , 全 球 發(fā) 光 二 極 管 的 市 場(chǎng) 銷 售 額將 從 2 0 0 4 年 的 3 2 億 美 元 增 至 2 0 0 8 年 的 5 6 億 美元 。 在 2 0 0 4 年 到 2 0 0 8 年 , 高 亮 度 發(fā) 光 二 極 管( H B - L E D ) 或 基 于 半 導(dǎo) 體 的 燈 具 市 場(chǎng) 銷 售 額 將 由 1 6億 美 元 增 至 2 6 . 4 億 美 元 ； 而 超 高 亮 度 發(fā) 光 二 極 管( U H B - L E D ) 的 市 場(chǎng) 銷 售 額 則 會(huì) 從 2 0 0 6 年 起 實(shí) 現(xiàn) 快速 增 長(zhǎng) , 并 將 于 2 0 0 8 年 贏 得 全 球 市 場(chǎng) 份 額 的 2 2 % 。普 通 燈 具 將 成 為 主 要 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 , 并 將 于 2 0 0 8 年 實(shí) 現(xiàn)銷 售 額 8 . 4 4 億 美 元 。 并 且 從 2 0 0 4 年 起 , 發(fā) 光 二 極 管的 成 本 開 始 急 速 下 降 , 從 而 促 進(jìn) 銷 量 迅 猛 增 長(zhǎng) 。 其中 , 標(biāo) 準(zhǔn) 的 和 用 于 顯 示 器 的 發(fā) 光 二 極 管 將 占 這 類 產(chǎn)品 出 貨 的 大 部 分 。 2 0 0 8 年 高 亮 度 發(fā) 光 二 極 管 和 超 高亮 度 發(fā) 光 二 極 管 將 占 發(fā) 光 二 極 管 營(yíng) 收 的 絕 大 部 分 。為 了 適 應(yīng) 市 場(chǎng) 對(duì) L E D 需 求 的 快 速 增 長(zhǎng) , 我 國(guó) 已 將L E D 作 為 3 1 項(xiàng) 國(guó) 家 鼓 勵(lì) 發(fā) 展 的 電 子 產(chǎn) 品 之 一 和 2 0 種 鼓 勵(lì) 外 商 投 資 的 電 子 產(chǎn) 品 和 技 術(shù) 之 一 , 重 點(diǎn)予 以 發(fā) 展 。 隨 著 政 策 的 扶 持 和 資 金 、 技 術(shù) 的 到 位 , 國(guó)內(nèi) 廠 家 大 有 可 為 。1 . 3 國(guó) 內(nèi) 企 業(yè) 生 產(chǎn) 狀 況目 前 國(guó) 內(nèi) 主 要 L E D 廠 商 主 要 集 中 在 華 東 、 華 北和 華 南 地 區(qū) , 市 場(chǎng) 范 圍 覆 蓋 整 個(gè) 國(guó) 內(nèi) 市 場(chǎng) 。 國(guó) 內(nèi) L E D產(chǎn) 業(yè) 的 發(fā) 展 從 2 0 世 紀(jì) 7 0 年 代 開 始 , 早 期 由 中 科 院長(zhǎng) 春 物 理 所 、 廈 門 大 學(xué) 物 理 系 、 中 國(guó) 電 子 科 技 集 團(tuán) 公司 第 1 3 所 以 及 浙 江 大 學(xué) 等 幾 個(gè) 高 校 、 研 究 所 開 展 研究 工 作 , 當(dāng) 時(shí) 原 電 子 工 業(yè) 部 重 點(diǎn) 扶 植 七 四 六 廠 ( 南昌 ) 、 蘇 州 半 導(dǎo) 體 廠 和 長(zhǎng) 春 半 導(dǎo) 體 廠 等 幾 個(gè) 重 點(diǎn) 企郝 金 剛 等 : L E D 產(chǎn) 業(yè) 分 析 報(bào) 告1 0現(xiàn) 代 顯 示 A d v a n c e d D i s p l a yM a r 2 0 0 6總 第 6 1 期業(yè) 。 這 些 單 位 主 要 以 G a P 、 G a A l A s 材 料 為 主 , 開 展 氣相 、 液 相 外 延 生 長(zhǎng) 、 芯 片 制 造 和 后 工 序 環(huán) 氧 封 裝 , 他們 做 出 了 以 G a P 為 主 的 紅 、 橙 、 黃 、 綠 色 L E D , 并 開發(fā) 出 G a A l A s 高 亮 度 紅 、 橙 色 L E D 。 在 應(yīng) 用 上 開 展 各種 顯 示 器 的 研 發(fā) , 能 基 本 滿 足 國(guó) 內(nèi) 儀 器 儀 表 、 設(shè) 備 和各 種 顯 示 器 的 要 求 , 特 別 在 屏 幕 顯 示 方 面 , 開 發(fā) 各 種大 、 中 、 小 屏 幕 顯 示 器 , 這 些 產(chǎn) 品 能 滿 足 各 種 不 同 要求 的 屏 幕 顯 示 用 途 。 在 紅 外 L E D 方 面 , 有 中 電 科 技集 團(tuán) 公 司 第 1 3 所 、 上 海 冶 金 所 、 中 國(guó) 電 子 科 技 集 團(tuán)公 司 第 4 4 所 等 單 位 進(jìn) 行 研 究 開 發(fā) , 主 要 是 以 G a A s和 G a A l A s 材 料 為 主 , 開 發(fā) 出 多 種 近 紅 外 L E D , 并 取得 很 多 研 究 成 果 , 均 已 達(dá) 到 產(chǎn) 業(yè) 化 水 平 。目 前 比 較 上 規(guī) 模 的 ( 年 產(chǎn) 值 在 3 0 0 萬(wàn) 元 以 上 ) 估計(jì) 有 1 5 0 余 家 , 其 中 年 產(chǎn) 值 上 千 萬(wàn) 的 有 2 0 余 家 。 實(shí)力 較 強(qiáng) 的 企 業(yè) 主 要 包 括 : 廈 門 華 聯(lián) 、 寧 波 愛 米 達(dá) 、 大連 路 明 、 江 西 聯(lián) 創(chuàng) 、 天 津 天 星 等 。2 技 術(shù) 研 發(fā) 上 的 供 需 矛 盾我 國(guó) 的 L E D 行 業(yè) 正 在 由 前 些 年 的 以 跟 蹤 為主 、 創(chuàng) 新 為 輔 向 創(chuàng) 新 為 主 、 跟 蹤 為 輔 的 方 向 轉(zhuǎn)變 , 這 將 有 利 于 我 國(guó) L E D 行 業(yè) 的 可 持 續(xù) 發(fā) 展 。2 . 1 技 術(shù) 研 發(fā) 情 況對(duì) 于 目 前 我 國(guó) L E D 技 術(shù) 情 況 , 主 要 可 從 以 下 幾方 面 分 析 。2 . 1 . 1 超 高 亮 度 L E D 和 高 亮 度 L E D 技 術(shù) 研 發(fā) 情 況超 高 亮 度 L E D 主 要 指 A l G a I n P 的 紅 、 橙 、 黃 色L E D , G a N 基 藍(lán) 、 綠 、 紫 和 紫 外 光 L E D 。 A I G a I n P L E D具 有 其 他 常 規(guī) 材 料 ( 例 如 G a A I A s 、 G a A s P 、 G a P ) 不 能達(dá) 到 的 性 能 水 平 , 而 作 為 新 一 代 半 導(dǎo) 體 材 料 , 氮 化 鎵( G a N ) 材 料 具 有 許 多 優(yōu) 異 的 性 能 , 包 括 滿 足 大 功 率 、高 溫 高 頻 和 高 速 半 導(dǎo) 體 器 件 的 工 作 要 求 。在 四 元 系 A l G a I n p 超 高 亮 度 L E D 方 面 , 早 期 投入 研 究 開 發(fā) 的 有 1 3 所 、 山 東 大 學(xué) 、 中 科 院 半 導(dǎo) 體 所等 單 位 , 主 要 在 材 料 外 延 方 面 取 得 突 破 , 并 同 時(shí) 研 發(fā)紅 、 橙 、 黃 色 超 高 亮 度 L E D 芯 片 , 現(xiàn) 已 通 過(guò) 相 關(guān) 部 門的 鑒 定 , 并 與 企 業(yè) 合 作 開 展 產(chǎn) 業(yè) 化 工 作 。 山 東 華 光 光電 子 公 司 、 1 3 所 、 廈 門 三 安 公 司 在 材 料 外 延 和 芯 片制 造 的 產(chǎn) 業(yè) 化 方 面 都 取 得 進(jìn) 展 , 能 批 量 提 供 紅 、 橙 、黃 色 超 高 亮 度 L E D 外 延 片 和 芯 片 。 在 芯 片 制 造 方面 , 還 有 上 海 大 晨 公 司 、 南 昌 欣 磊 公 司 和 深 圳 普 光 公司 等 多 家 企 業(yè) 均 能 夠 批 量 提 供 超 高 亮 度 A l G a I n P紅 、 橙 、 黃 色 L E D 芯 片 。在 G a N 基 藍(lán) 、 綠 色 L E D 方 面 , 早 期 投 入 研 究 、開 發(fā) 的 有 北 京 大 學(xué) 、 清 華 大 學(xué) 、 南 昌 大 學(xué) 和 中 科 院 半導(dǎo) 體 所 、 物 理 所 等 單 位 。 這 些 高 校 、 研 究 機(jī) 構(gòu) 分 別 研制 出 G a N 基 藍(lán) 光 L E D 芯 片 , 有 的 單 位 還 研 制 出G a N 基 綠 色 、 紫 外 L E D 芯 片 , 而 且 通 過(guò) 了 相 關(guān) 部 門的 鑒 定 。 接 著 這 些 研 究 機(jī) 構(gòu) 與 企 業(yè) 結(jié) 合 或 轉(zhuǎn) 讓 科 研成 果 , 逐 步 進(jìn) 行 產(chǎn) 業(yè) 化 。 北 大 與 上 海 有 關(guān) 方 面 合 作 成立 了 上 海 北 大 藍(lán) 光 公 司 , 清 華 大 學(xué) 與 山 東 有 關(guān) 方 面合 作 成 立 山 東 英 克 萊 公 司 , 物 理 所 與 有 關(guān) 單 位 合 作成 立 上 海 藍(lán) 寶 公 司 , 半 導(dǎo) 體 所 、 南 昌 大 學(xué) 分 別 把 科 研成 果 有 償 轉(zhuǎn) 讓 給 深 圳 方 大 公 司 , 廈 門 三 安 公 司 與 美國(guó) 某 公 司 談 判 合 作 事 宜 , 大 連 路 明 科 技 公 司 與 美 國(guó)A X T 公 司 合 作 成 立 新 公 司 。一 些 單 位 在 上 述 基 礎(chǔ) 上 還 開 發(fā) 了 白 光 L E D , 都取 得 很 好 的 研 究 成 果 。 這 些 企 業(yè) 目 前 均 能 小 批 量 提供 G a N 基 藍(lán) 、 綠 色 L E D 芯 片 , 他 們 正 在 逐 步 解 決藍(lán) 、 綠 L E D 產(chǎn) 業(yè) 化 過(guò) 程 中 所 出 現(xiàn) 的 各 種 技 術(shù) 、 工 藝和 管 理 問(wèn) 題 。 另 外 , 他 們 均 在 尋 找 合 作 對(duì) 象 , 希 望 增加 資 金 投 入 , 擴(kuò) 大 產(chǎn) 業(yè) 化 規(guī) 模 。1 9 9 7 年 中 國(guó) 科 學(xué) 院 半 導(dǎo) 體 研 究 所 首 先 在 國(guó) 內(nèi)研 制 了 大 于 1 c d 的 A l G a I n P 橙 黃 色 超 高 亮 度 L E D 。其 對(duì) 藍(lán) 光 L E D 芯 片 的 研 究 居 國(guó) 內(nèi) 國(guó) 際 領(lǐng) 先 地 位 , 對(duì)功 率 型 L E D 芯 片 的 特 性 也 有 非 常 深 入 的 研 究 , 這 些都 為 功 率 型 高 亮 度 發(fā) 光 二 極 管 及 封 裝 產(chǎn) 業(yè) 化 關(guān) 鍵技 術(shù) 的 攻 關(guān) 提 供 了 雄 厚 的 技 術(shù) 保 證 。2 0 0 0 年 清 華 的 G a N 基 藍(lán) 光 L E D 的 研 發(fā) 工 作在 國(guó) 內(nèi) 率 先 打 通 中 試 線 并 成 功 開 發(fā) 出 高 亮 度 藍(lán) 色 發(fā)光 二 極 管 , 器 件 的 主 要 性 能 指 標(biāo) 為 : 正 向 電 流 為2 0 m A 時(shí) , 工 作 電 壓 3 . 6 V , 峰 值 波 長(zhǎng) 為4 7 0 n m , 輸 出 功 率 1 . 5 m W , 反 向 電 壓 為 5 V時(shí) 的 漏 電 流 為 5 A 。2 0 0 1 年 研 制 成 功 氮 化 鎵 材 料 的 高 亮 度 藍(lán) 光 發(fā)郝 金 剛 等 : L E D 產(chǎn) 業(yè) 分 析 報(bào) 告1 1M a r 2 0 0 6現(xiàn) 代 顯 示 A d v a n c e d D i s p l a y總 第 6 1 期光 二 極 管 并 成 功 實(shí) 現(xiàn) 了 產(chǎn) 業(yè) 化 , 標(biāo) 志 著 我 國(guó) 全 部 依賴 進(jìn) 口 這 一 產(chǎn) 品 歷 史 的 結(jié) 束 。2 0 0 1 年 4 月 南 昌 大 學(xué) 成 功 研 制 出 紫 外 發(fā) 光 二極 管 。 該 發(fā) 光 二 極 管 光 輸 出 功 率 大 于 5 0 0 W 。這 一 項(xiàng) 目 屬 于 緊 跟 國(guó) 際 前 沿 的 研 究 項(xiàng) 目 。 紫 外 發(fā) 光二 極 管 直 徑 小 于 5 m m , 壽 命 達(dá) 到 1 0 萬(wàn) 小 時(shí) , 比紫 外 燈 長(zhǎng) 1 0 0 倍 , 具 有 單 色 性 好 、 體 積 小 、 壽 命長(zhǎng) 、 響 應(yīng) 速 度 快 以 及 可 靠 性 高 等 特 點(diǎn) 。2 0 0 2 年 3 月 , 由 清 華 與 山 東 英 克 萊 集 團(tuán) 合 作 研制 的 高 亮 度 G a N 藍(lán) 色 發(fā) 光 二 極 管 項(xiàng) 目 在 G a N 材料 外 延 、 芯 片 制 作 、 封 裝 技 術(shù) 等 方 面 獲 得 了 突 破 性 成果 2 , 研 制 的 發(fā) 光 二 極 管 產(chǎn) 品 性 能 與 目 前 國(guó) 際 市 場(chǎng) 上具 有 同 類 結(jié) 構(gòu) 的 產(chǎn) 品 水 平 相 當(dāng) , 在 國(guó) 內(nèi) 率 先 形 成 了高 亮 度 G a N 藍(lán) 色 發(fā) 光 二 極 管 的 批 量 制 造 技 術(shù) 。 2 0 0 2年 9 月 廈 門 三 安 電 子 有 限 公 司 的 超 高 亮 度 發(fā) 光 二極 管 項(xiàng) 目 已 達(dá) 到 產(chǎn) 業(yè) 化 水 平 , 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 穩(wěn) 定 可 靠 。1 0 月 實(shí) 現(xiàn) 了 高 亮 度 A l G a I n P 紅 、 黃 發(fā) 光 管 研 制 及 產(chǎn)業(yè) 化 ； 通 過(guò) 采 用 新 工 藝 , 使 G a N 藍(lán) 光 L E D 外 延 片 功率 達(dá) 到 5 m W , 藍(lán) 光 波 長(zhǎng) 為 4 6 0 n m 4 6 5 n m ； G a N綠 光 L E D 光 強(qiáng) 達(dá) 到 1 8 0 m c d , 綠 光 光 強(qiáng) 大 于2 6 0 m c d ( 5 2 5 n m ) ； 通 過(guò) 可 靠 性 研 制 , 使 紅 、 黃 、 藍(lán) 、 綠發(fā) 光 二 極 管 壽 命 大 于 1 0 萬(wàn) 小 時(shí) 。 通 過(guò) 對(duì) 現(xiàn) 有 封 裝 技術(shù) 的 創(chuàng) 新 , 實(shí) 現(xiàn) 對(duì) 多 電 極 A l G a I n N 發(fā) 光 二 極 管 的 倒裝 , 改 善 了 熱 特 性 。2 0 0 3 年 5 月 , 清 華 大 學(xué) 深 圳 研 究 生 院 的 半 導(dǎo) 體照 明 實(shí) 驗(yàn) 室 重 點(diǎn) 研 究 高 亮 度 G a N 基 白 光 顯 示 器 件和 大 功 率 特 種 照 明 光 源 。 該 實(shí) 驗(yàn) 室 在 白 光 L E D 發(fā) 光器 件 方 面 已 經(jīng) 進(jìn) 行 了 大 量 的 工 藝 研 究 工 作 , 采 用 清華 自 行 研 發(fā) 的 G a N 基 芯 片 , 并 在 國(guó) 內(nèi) 首 先 應(yīng) 用 倒 裝焊 技 術(shù) 處 理 芯 片 , 同 時(shí) 在 散 熱 、 色 度 、 出 光 效 率 等 各方 面 嘗 試 了 新 的 工 藝 技 術(shù) , 制 作 出 了 國(guó) 內(nèi) 領(lǐng) 先 水 平的 大 功 率 發(fā) 光 器 件 。2 0 0 4 年 1 0 月 在 中 科 院 半 導(dǎo) 體 所 、 中 科 鎵 英 半導(dǎo) 體 有 限 公 司 和 北 京 大 學(xué) 承 擔(dān) 的 功 率 型 高 亮 度 發(fā)光 二 極 管 及 封 裝 產(chǎn) 業(yè) 化 關(guān) 鍵 技 術(shù) 課 題 中 , 關(guān) 鍵 技術(shù) 取 得 了 突 破 性 進(jìn) 展 : 大 芯 片 倒 裝 結(jié) 構(gòu) 氮 化 鎵 ( G a N )藍(lán) 光 L E D 測(cè) 試 結(jié) 果 : 正 向 電 流 3 5 0 m A , 電 壓 3 . 6 3 . 8 V , 光 功 率 1 1 9 . 8 8 m W , 峰 值 波 長(zhǎng) 4 6 0 n m ； 大 芯 片倒 裝 結(jié) 構(gòu) 氮 化 鎵 ( G a N ) 白 光 L E D 測(cè) 試 結(jié) 果 : 正 向 電流 3 5 0 m A , 電 壓 3 . 6 3 . 8 V , 光 功 率 7 9 . 5 1 m W , 光 通量 2 5 . 6 6 l m / W , 光 效 1 9 . 2 9 l m / W 。此 外 , 在 寬 禁 帶 半 導(dǎo) 體 發(fā) 光 和 激 光 方 面 。 清 華 大學(xué) 的 項(xiàng) 目 組 成 功 地 將 2 0 m A 電 流 時(shí) 二 極 管 正 向 電 壓降 低 到 3 . 5 V 左 右 , 反 向 漏 電 流 降 低 到 4 A 以 下 。優(yōu) 化 生 長(zhǎng) 條 件 及 器 件 制 作 工 藝 , 使 得 L E D 的 亮 度 得到 了 成 倍 的 增 長(zhǎng) , 使 藍(lán) 光 管 的 發(fā) 光 功 率 在 2 m W 以上 , 綠 光 管 的 發(fā) 光 功 率 在 1 m W 以 上 。 中 科 院 物 理 研究 所 采 用 了 與 國(guó) 際 上 不 同 的 三 步 生 長(zhǎng) 法 , 較 大 程 度地 提 高 了 G a N 緩 沖 層 的 質(zhì) 量 , 使 得 該 層 的 X 射 線 掃描 半 峰 寬 達(dá) 到 了 1 8 2 秒 。 同 時(shí) 使 發(fā) 光 二 極 管 的 發(fā) 光效 率 提 高 到 了 3 m W ( 2 0 m A ) , 透 明 電 極 材 料 的 透 過(guò)率 超 過(guò) 7 0 % , 改 善 了 藍(lán) 寶 石 減 薄 后 的 平 整 度 , 劃 片的 成 品 率 提 高 到 8 0 % 。2 0 0 2 年 4 月 , 一 種 能 為 掌 上 電 腦 、 中 小 型 液 晶顯 示 器 配 套 的 新 型 L E D 液 晶 顯 示 背 照 明 光 源 由中 科 院 長(zhǎng) 春 光 機(jī) 與 物 理 所 研 制 成 功 。 據(jù) 介 紹 , 這 種L E D 液 晶 顯 示 背 照 明 光 源 具 有 亮 度 高 、 色 純 度 高 、 壽命 長(zhǎng) 和 易 于 產(chǎn) 業(yè) 化 等 特 點(diǎn) , 達(dá) 到 了 國(guó) 際 先 進(jìn) 水 平 , 是中 小 型 液 晶 顯 示 器 理 想 的 背 光 源 。 除 了 可 為 液 晶 顯示 屏 配 套 外 , 這 種 背 照 光 源 還 可 廣 泛 應(yīng) 用 于 飛 機(jī) 、 汽車 、 火 車 坐 艙 、 駕 駛 室 的 儀 器 、 儀 表 照 明 和 安 全 通 道照 明 等 。2 . 1 . 2 半 導(dǎo) 體 外 延 材 料 與 管 芯 技 術(shù)近 年 來(lái) 國(guó) 內(nèi) 外 超 高 亮 度 及 白 光 L E D 迅 速 發(fā) 展 。我 國(guó) 進(jìn) 行 超 高 亮 度 L E D 外 延 、 芯 片 研 究 開 發(fā) 的 主 要單 位 有 北 京 大 學(xué) 、 清 華 大 學(xué) 和 中 科 院 半 導(dǎo) 體 所 等 十幾 家 研 究 機(jī) 構(gòu) 。 我 國(guó) 進(jìn) 行 超 高 亮 度 L E D 外 延 、 芯 片研 發(fā) 和 生 產(chǎn) 的 主 要 企 業(yè) 也 有 十 幾 家 。 芯 片 的 主 要 光電 性 能 、 成 品 率 和 抗 光 衰 能 力 都 有 較 大 提 高 , 特 別 是四 元 系 A l G a I n P 的 紅 、 橙 、 黃 色 芯 片 和 G a N 基 綠 色芯 片 已 逐 步 批 量 生 產(chǎn) , G a N 基 藍(lán) 色 芯 片 也 已 進(jìn) 入 批量 生 產(chǎn) 階 段 。 近 年 來(lái) , 我 國(guó) 在 這 方 面 取 得 的 主 要 成 果有 :2 0 0 2 年 3 月 3 1 日 , 由 山 東 大 學(xué) 與 山 東 英 克 萊 集 團(tuán)合 作 研 制 成 功 高 亮 度 G a N 藍(lán) 色 發(fā) 光 二 極 管 , 該 項(xiàng) 目在 G a N 材 料 外 延 、 芯 片 制 作 、 封 裝 技 術(shù) 等 方 面 獲 得郝 金 剛 等 : L E D 產(chǎn) 業(yè) 分 析 報(bào) 告1 2現(xiàn) 代 顯 示 A d v a n c e d D i s p l a yM a r 2 0 0 6總 第 6 1 期了 突 破 性 成 果 , 研 制 的 發(fā) 光 二 極 管 產(chǎn) 品 性 能 與 目 前國(guó) 際 市 場(chǎng) 上 具 有 同 類 結(jié) 構(gòu) 的 產(chǎn) 品 水 平 相 當(dāng) , 在 國(guó) 內(nèi)率 先 形 成 了 高 亮 度 G a N 藍(lán) 色 發(fā) 光 二 極 管 的 批 量 制造 技 術(shù) ；山 東 大 學(xué) 晶 體 材 料 國(guó) 家 重 點(diǎn) 實(shí) 驗(yàn) 室 研 制 成 功 半導(dǎo) 體 G a N 基 紫 色 ( 近 紫 外 ) L E D 、 藍(lán) 色 L E D 、 綠 色L E D 外 延 材 料 , 并 完 成 了 銦 鎵 氮 藍(lán) 光 L E D 外 延 材 料生 產(chǎn) 技 術(shù) 成 果 的 轉(zhuǎn) 化 ； 研 制 成 功 研 究 型Z n O - M O C V D 系 統(tǒng) ； 在 半 導(dǎo) 體 發(fā) 光 器 件 外 延 工 藝與 管 芯 技 術(shù) 開 發(fā) 項(xiàng) 目 中 , 歷 經(jīng) 3 年 多 時(shí) 間 使 高 亮度 紅 、 橙 、 黃 、 黃 綠 發(fā) 光 二 極 管 外 延 材 料 及 管 芯 達(dá) 到了 產(chǎn) 業(yè) 化 水 平 。 這 標(biāo) 志 著 我 國(guó) 半 導(dǎo) 體 發(fā) 光 器 件 擁 有了 自 己 的 中 國(guó) 心 , 打 破 了 半 導(dǎo) 體 外 延 材 料 與 管 芯技 術(shù) 被 歐 美 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 壟 斷 的 局 面 。 此 外 , 該 項(xiàng) 目 中 的 A l G I n P 高 亮 度 發(fā) 光 二 極 管 外 延 材 料 、 6 5 0 n m 應(yīng) 變量 子 阱 激 光 器 外 延 材 料 及 管 芯 技 術(shù) 、 A l G I n P 高 亮度 發(fā) 光 二 極 管 管 芯 等 技 術(shù) , 具 有 創(chuàng) 新 性 , 達(dá) 到 國(guó) 際先 進(jìn) 水 平 , 并 具 有 自 主 知 識(shí) 產(chǎn) 權(quán) , 產(chǎn) 品 指 標(biāo) 國(guó) 內(nèi) 領(lǐng)先 ；山 東 半 導(dǎo) 體 材 料 與 器 件 實(shí) 驗(yàn) 室 A l G a I n P 四 元 系可 見 光 高 亮 度 和 超 高 亮 度 發(fā) 光 二 極 管 產(chǎn) 業(yè) 化 技 術(shù) 研究 中 , A l G a I n P 高 亮 度 發(fā) 光 二 極 管 外 延 材 料 和 管 芯多 達(dá) 到 了 國(guó) 際 先 進(jìn) 水 平 。2 0 0 4 年 3 月 方 大 集 團(tuán) 在 2 0 0 4 中 國(guó) ( 上 海 ) 國(guó)際 半 導(dǎo) 體 照 明 論 壇 上 首 次 展 出 自 主 研 發(fā) 成 功 的 我國(guó) 首 顆 大 功 率 高 亮 度 藍(lán) 光 半 導(dǎo) 體 芯 片 , 這 是 大 功 率高 亮 度 半 導(dǎo) 體 芯 片 , 是 我 國(guó) 半 導(dǎo) 體 照 明 領(lǐng) 域 關(guān) 鍵 技術(shù) 的 重 大 突 破 。 該 芯 片 能 夠 在 1 5 0 m A 的 大 電 流 下工 作 , 封 裝 成 白 色 L E D 器 件 后 , 功 率 可 以 達(dá) 到 0 . 5 W以 上 , 發(fā) 光 效 率 為 1 5 l m / W 以 上 。 另 外 , 方 大 集 團(tuán) 還自 主 研 制 的 功 率 型 芯 片 、 1 4 / 4 0 m i l 倒 裝 芯 片 以 及 氮化 鎵 ( G a N ) 基 藍(lán) 光 L E D 外 延 片 、 芯 片 等 一 系 列 高 科技 產(chǎn) 品 。2 . 1 . 3 封 裝國(guó) 內(nèi) L E D 封 裝 的 能 力 較 強(qiáng) , 封 裝 的 品 種 也 較全 , 可 封 裝 各 種 外 形 尺 寸 和 不 同 顏 色 的 L E D 顯 示 器件 , 包 含 各 種 單 管 、 復(fù) 合 管 、 數(shù) 碼 顯 示 器 、 專 用 顯 示器 、 背 光 源 和 S M D 器 件 等 。 大 部 分 企 業(yè) 均 可 封 裝A l G a I n P 超 高 亮 度 紅 、 橙 、 黃 色 L E D , 而 對(duì) 需 要 一 定投 入 和 技 術(shù) 支 持 的 G a N 基 藍(lán) 、 綠 色 及 白 光 L E D , 只有 部 分 實(shí) 力 較 強(qiáng) 的 企 業(yè) 可 以 封 裝 。2 . 1 . 4 技 術(shù) 需 求 情 況國(guó) 內(nèi) 外 所 研 發(fā) 和 生 產(chǎn) 的 白 光 L E D 還 遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 不 能達(dá) 到 照 明 光 源 的 要 求 。 據(jù) 了 解 , 目 前 市 面 上 的 單 體L E D 功 率 一 般 在 1 W 以 下 , 還 沒 有 出 現(xiàn) 大 功 率 的L E D , 這 是 L E D 難 以 立 刻 成 為 照 明 光 源 最 大 的 障礙 。 由 于 L E D 照 明 導(dǎo) 致 的 光 特 征 存 在 白 光 光 色 不 均勻 等 問(wèn) 題 , 在 發(fā) 光 效 率 、 色 溫 及 顯 色 指 數(shù) 的 可 操 作 性上 有 其 局 限 性 、 進(jìn) 展 慢 , 實(shí) 現(xiàn) 高 光 通 量 、 高 光 效 都 是今 后 白 光 L E D 發(fā) 展 過(guò) 程 中 急 需 解 決 的 技 術(shù) 難 題 。 到目 前 還 沒 有 生 產(chǎn) 白 光 L E D 元 件 廠 家 提 供 元 件 失 效的 詳 細(xì) 資 料 或 技 術(shù) 規(guī) 范 , 更 沒 有 照 明 光 源 用 L E D 燈具 的 標(biāo) 準(zhǔn) 。 國(guó) 內(nèi) 企 業(yè) 還 無(wú) 法 提 供 發(fā) 射 功 率 較 大 的 高檔 次 芯 片 , 芯 片 參 數(shù) 的 一 致 性 、 抗 光 衰 、 可 靠 性 指 標(biāo)等 也 有 待 進(jìn) 一 步 提 高 。例 如 , C T S N L C D 彩 屏 手 機(jī) 要 求 L E D 背 光 源 的亮 度 達(dá) 到 2 0 0 0 c d / m2到 4 0 0 0 c d / m2, T F T - L C D 屏 手機(jī) 對(duì) L E D 背 光 源 的 亮 度 要 求 是 4 0 0 0 c d / m2到6 0 0 0 c d / m2, 而 3 G 手 機(jī) 對(duì) L E D 背 光 源 的 亮 度 要 求更 達(dá) 到 8 0 0 0 c d / m2以 上 。 因 此 , 國(guó) 內(nèi) L E D 廠 商 在 3 G手 機(jī) L E D 背 光 源 設(shè) 計(jì) 、 制 造 上 將 會(huì) 面 臨 較 大 的 技 術(shù)挑 戰(zhàn) 。3 目 前 L E D 產(chǎn) 業(yè) 存 在 的 問(wèn) 題 和 解 決途 徑3 . 1 產(chǎn) 業(yè) 發(fā) 展 中 存 在 的 問(wèn) 題產(chǎn) 業(yè) 化 水 平 包 括 產(chǎn) 業(yè) 的 技 術(shù) 水 平 和 生 產(chǎn) 規(guī) 模 兩方 面 。 僅 就 L E D 產(chǎn) 業(yè) 鏈 而 言 ( 非 固 態(tài) 照 明 產(chǎn) 業(yè) 鏈 ) , 一般 分 為 材 料 生 長(zhǎng) , 芯 片 制 備 和 器 件 封 裝 三 階 段 , 也 稱之 為 上 游 、 中 游 和 下 游 ?？?的 來(lái) 講 , 目 前 我 國(guó) L E D 產(chǎn) 業(yè) 鏈 各 環(huán) 節(jié) 的 產(chǎn) 業(yè)化 水 平 較 低 , 仍 以 一 般 傳 統(tǒng) 形 式 封 裝 的 中 低 檔 產(chǎn) 品為 主 , 在 大 功 率 L E D 封 裝 領(lǐng) 域 的 產(chǎn) 業(yè) 化 技 術(shù) 研 發(fā) 尚處 于 起 步 階 段 , 競(jìng) 爭(zhēng) 實(shí) 力 較 弱 ； 大 功 率 L E D 用 外 延郝 金 剛 等 : L E D 產(chǎn) 業(yè) 分 析 報(bào) 告1 3M a r 2 0 0 6現(xiàn) 代 顯 示 A d v a n c e d D i s p l a y總 第 6 1 期片 和 芯 片 , 目 前 也 還 處 在 研 發(fā) 階 段 , 離 產(chǎn) 業(yè) 化 水 平 相距 甚 遠(yuǎn) ； 主 要 原 材 料 、 制 造 設(shè) 備 依 靠 進(jìn) 口 ； 外 延 、 芯 片現(xiàn) 有 一 定 規(guī) 模 , 但 產(chǎn) 量 遠(yuǎn) 不 能 滿 足 國(guó) 內(nèi) 市 場(chǎng) 需 求 , 高性 能 和 大 功 率 的 芯 片 還 是 依 靠 進(jìn) 口 ； L E D 應(yīng) 用 產(chǎn) 品 ,如 顯 示 屏 、 交 通 信 號(hào) 燈 、 景 觀 裝 飾 照 明 等 有 一 定 規(guī)模 , L E D 燈 具 雖 然 開 發(fā) 了 不 少 應(yīng) 用 品 種 , 但 尚 未 形 成產(chǎn) 業(yè) 化 規(guī) 模 。具 體 講 , 上 游 環(huán) 節(jié) 很 薄 弱 , 尤 其 在 芯 片 生 長(zhǎng) 這 個(gè)領(lǐng) 域 差 距 是 全 方 位 的 , 包 括 技 術(shù) 、 人 才 、 產(chǎn) 業(yè) 化 、 市 場(chǎng)化 等 各 個(gè) 層 面 。 作 為 高 技 術(shù) 核 心 的 外 延 生 長(zhǎng) , 雖 然 起步 很 早 , 近 年 研 究 單 位 引 進(jìn) 研 究 型 設(shè) 備 , 生 產(chǎn) 廠 家 也引 進(jìn) 最 新 生 產(chǎn) 型 設(shè) 備 , 但 目 前 設(shè) 備 數(shù) 量 還 少 , 生 產(chǎn) 規(guī)模 不 大 。 不 過(guò) 設(shè) 備 硬 件 處 于 一 流 水 平 , 只 要 開 發(fā) 出 先進(jìn) 的 材 料 生 長(zhǎng) 技 術(shù) 和 提 高 設(shè) 備 的 生 產(chǎn) 能 力 , 產(chǎn) 業(yè) 化水 平 是 可 以 大 大 提 升 的 。 在 超 高 亮 度 L E D 產(chǎn) 業(yè) 領(lǐng)域 , 國(guó) 內(nèi) 外 延 材 料 生 產(chǎn) 和 芯 片 加 工 產(chǎn) 業(yè) 正 處 于 起 步階 段 , 國(guó) 內(nèi) 幾 個(gè) 主 要 企 業(yè) 目 前 還 處 在 產(chǎn) 業(yè) 化 初 期 階段 , 產(chǎn) 量 還 比 較 低 , 企 業(yè) 均 沒 有 實(shí) 現(xiàn) 盈 利 。在 外 延 片 方 面 , 客 觀 上 我 們 紅 黃 外 延 片 還 沒 有形 成 產(chǎn) 業(yè) 化 , 產(chǎn) 品 在 產(chǎn) 量 、 亮 度 及 穩(wěn) 定 性 上 都 有 待 進(jìn)一 步 提 高 。 而 紅 黃 L E D 的 市 場(chǎng) 實(shí) 際 上 是 非 常 大 的 ,因 此 國(guó) 內(nèi) 相 關(guān) 企 業(yè) 還 需 努 力 減 少 差 距 。 而 在 藍(lán) 綠 外延 片 方 面 , 國(guó) 內(nèi) 主 要 面 臨 缺 乏 技 術(shù) 來(lái) 源 問(wèn) 題 。 目 前 ,國(guó) 外 的 技 術(shù) 來(lái) 源 主 要 都 來(lái) 自 A X T 公 司 , 國(guó) 內(nèi) 技 術(shù) 來(lái)源 還 處 于 由 研 發(fā) 向 產(chǎn) 業(yè) 化 轉(zhuǎn) 換 的 過(guò) 程 中 , 雖 然 進(jìn) 步很 快 , 但 真 正 要 與 國(guó) 外 技 術(shù) 抗 衡 , 還 有 一 段 路 要 走 。中 游 和 國(guó) 外 的 差 距 很 大 , 從 技 術(shù) 層 面 來(lái) 看 , 有 限 的 幾家 生 產(chǎn) 廠 力 圖 引 進(jìn) 最 新 的 工 藝 、 切 割 和 測(cè) 試 分 類 等先 進(jìn) 設(shè) 備 , 正 在 形 成 規(guī) 模 。下 游 , 我 國(guó) L E D 封 裝 總 生 產(chǎn) 能 力 很 大 , 已 具 備一 定 規(guī) 模 , 但 大 部 分 企 業(yè) 規(guī) 模 小 、 數(shù) 量 眾 雖 多 但 非 常零 散 , 沒 有 形 成 有 明 顯 領(lǐng) 先 優(yōu) 勢(shì) 的 優(yōu) 勢(shì) 企 業(yè) 和 優(yōu) 勢(shì)企 業(yè) 群 體 ； 自 動(dòng) 化 程 度 低 , 特 別 是 封 裝 用 材 料 、 模 具 、制 作 工 藝 和 器 件 測(cè) 試 分 類 等 技 術(shù) 和 設(shè) 備 我 們 還 沒 有真 正 掌 握 , 所 以 說(shuō) 產(chǎn) 業(yè) 化 水 平 還 不 夠 高 ； 下 游 半 導(dǎo) 體照 明 光 源 及 燈 具 制 造 業(yè) 是 新 興 行 業(yè) , 市 場(chǎng) 需 求 增 長(zhǎng)快 , 目 前 處 于 發(fā) 展 初 期 , 但 缺 乏 統(tǒng) 一 的 行 業(yè) 標(biāo) 準(zhǔn) , 下游 市 場(chǎng) 龐 大 , 但 主 要 得 益 于 龐 大 的 內(nèi) 需 市 場(chǎng) 拉 動(dòng) , 低水 平 建 設(shè) 的 現(xiàn) 象 非 常 普 遍 , 量 大 但 面 窄 , 技 術(shù) 層 次 不高 ； 在 L E D 模 塊 和 應(yīng) 用 產(chǎn) 品 領(lǐng) 域 我 國(guó) 已 形 成 了 相 當(dāng)?shù)?產(chǎn) 業(yè) 化 規(guī) 模 , 絕 大 部 分 L E D 企 業(yè) 都 集 中 在 這 兩 個(gè)領(lǐng) 域 , 但 由 于 很 多 企 業(yè) 投 資 較 少 , 規(guī) 模 偏 小 , 以 手 工設(shè) 備 為 主 , 再 加 上 激 烈 的 市 場(chǎng) 競(jìng) 爭(zhēng) 和 行 業(yè) 的 低 技 術(shù)含 量 , 這 些 產(chǎn) 品 的 附 加 值 較 低 。 國(guó) 內(nèi) 雖 然 已 經(jīng) 有 幾 家領(lǐng) 頭 企 業(yè) , 但 與 國(guó) 際 企 業(yè) 相 比 仍 不 在 一 個(gè) 數(shù) 量 級(jí) 上 ；L E D 封 裝 技 術(shù) 與 國(guó) 外 差 距 小 , 在 國(guó) 際 市 場(chǎng) 上 已 占 有相 當(dāng) 大 的 份 額 , 有 可 能 取 得 關(guān) 鍵 技 術(shù) 突 破 , 形 成 自 主知 識(shí) 產(chǎn) 權(quán) ； 另 外 , 芯 片 封 裝 與 照 明 應(yīng) 用 產(chǎn) 業(yè) , 既 是 技術(shù) 密 集 型 產(chǎn) 業(yè) , 又 是 勞 動(dòng) 密 集 型 產(chǎn) 業(yè) , 我 國(guó) 具 有 勞 動(dòng)力 比 較 優(yōu) 勢(shì) , 因 此 有 能 力 承 接 國(guó) 際 半 導(dǎo) 體 照 明 產(chǎn) 業(yè)的 轉(zhuǎn) 移 ?？?結(jié) 產(chǎn) 業(yè) 進(jìn) 程 不 快 主 要 原 因 , 一 是 對(duì) L E D 照 明有 個(gè) 認(rèn) 識(shí) 過(guò) 程 ； 二 是 制 約 發(fā) 展 速 度 的 要 害 還 在 于 關(guān)鍵 技 術(shù) 的 突 破 尚 需 時(shí) 日 ； 三 是 市 場(chǎng) 成 熟 速 度 不 可 能太 快 ； 四 是 成 本 問(wèn) 題 。 當(dāng) 然 這 與 技 術(shù) 成 熟 和 市 場(chǎng) 突 破都 是 相 關(guān) 聯(lián) 的 。 另 外 , 我 們 的 劣 勢(shì) 一 是 技 術(shù) 落 后 , 二是 投 資 分 散 ； 企 業(yè) 數(shù) 目 多 , 但 企 業(yè) 規(guī) 模 小 ； 三 是 裝 備與 材 料 國(guó) 內(nèi) 不 配 套 ； 四 是 缺 乏 主 導(dǎo) 產(chǎn) 品 , 低 水 平 重 復(fù)與 競(jìng) 爭(zhēng) 。 由 此 看 來(lái) 產(chǎn) 業(yè) 化 進(jìn) 程 看 起 來(lái) 比 較 慢 也 仍 然是 符 合 客 觀 規(guī) 律 的 。3 . 2 加 速 L E D 產(chǎn) 業(yè) 發(fā) 展 的 途 徑要 加 速 發(fā) 展 我 國(guó) L E D 產(chǎn) 業(yè) 的 發(fā) 展 , 可 以 采 取 以下 措 施 :( 1 ) 制 訂 國(guó) 家 產(chǎn) 業(yè) 政 策 , 引 導(dǎo) 產(chǎn) 業(yè) 發(fā) 展 ；( 2 ) 以 科 技 部 國(guó) 家 半 導(dǎo) 體 照 明 工 程 為 主 體 ,建 立 多 層 次 的 半 導(dǎo) 體 工 程 體 系 , 帶 動(dòng) L E D 產(chǎn) 業(yè) 發(fā)展 ；( 3 ) 產(chǎn) 業(yè) 界 要 從 戰(zhàn) 略 高 度 建 立 起 合 作 伙 伴 關(guān)系 ；( 4 ) 集 中 精 力 在 一 些 技 術(shù) 關(guān) 鍵 點(diǎn) 上 獲 得 突 破 ,形 成 自 主 知 識(shí) 產(chǎn) 權(quán) ； 引 進(jìn) 來(lái) 、 走 出 去 , 兩 個(gè) 市 場(chǎng) 兩 種資 源 并 重 , 不 斷 擴(kuò) 大 企 業(yè) 和 產(chǎn) 業(yè) 規(guī) 模 ；( 5 ) 抓 緊 主 要 原 材 料 的 開 發(fā) 和 產(chǎn) 業(yè) 化 ；( 6 ) 主 要 設(shè) 備 儀 器 的 國(guó) 產(chǎn) 化 ；( 7 ) 增 加 投 入 , 加 速 研 究 開 發(fā) 有 自 主 知 識(shí) 產(chǎn) 權(quán)郝 金 剛 等 : L E D 產(chǎn) 業(yè) 分 析 報(bào) 告1 4現(xiàn) 代 顯 示 A d v a n c e d D i s p l a yM a r 2 0 0 6總 第 6 1 期的 技 術(shù) , 盡 快 突 破 高 性 能 和 大 功 率 芯 片 的 技 術(shù) , 并 盡早 實(shí) 現(xiàn) 產(chǎn) 業(yè) 化 的 規(guī) 模 生 產(chǎn) ；( 8 ) 大 力 宣 傳 L E D 產(chǎn) 品 的 優(yōu) 點(diǎn) , 讓 更 多 的 行 業(yè)和 老 百 姓 接 受 L E D 產(chǎn) 品 , 使 L E D 產(chǎn) 品 逐 步 進(jìn) 入 其他 各 行 業(yè) 和 千 家 萬(wàn) 戶 。參 考 文 獻(xiàn) 1 新 型 L E D 液 晶 顯 示 背 照 明 光 源 研 制 成 功 E B / O L . 長(zhǎng) 春 科 技 網(wǎng)