產業現狀分析

    從上世紀高亮度LED(發光二極管)發明以來，經過十幾年的努力，已經達到功能性照明階段，并逐步進入普通照明領域，已形成較完整的產業鏈，受到各國及相關大集團公司的重視。我國也緊跟世界科技領域的前沿，加快了LED研發和產業化工作。

    產業現狀

    高亮度LED增長快速

    近幾年LED器件、芯片的產量增長很快，特別是高亮度LED芯片和器件增長更快。根據中國光學光電子行業協會光電器件分會統計和測算，目前全國從事LED的企業約2000多家，其中從事外延生長、芯片制造的研究和生產單位有40多家，器件封裝企業約600家，其中有一定規模的封裝企業約100家，應用產品和配套企業有1700多家。從原材料、外延生長、芯片制造、器件封裝、應用產品和配套到設備儀器，我國已形成較完整的產業鏈。

    外延、芯片技術獲突破

    LED的核心技術是高亮度LED的外延生長和芯片制造技術，近幾年政府和相關研究機構高度重視LED核心技術的開發，投入了大量資金和人力加以研究，主要研究機構有北大、清華、南昌大學、中科院半導體所、中科院物理所、中電科技集團第13研究所等。在外延生長、芯片制造方面，如在不同襯底(Al2O3、Si、SiC、AlN)上外延生長GaN材料，已開發出圖形化襯底外延、非極性或半極性外延、襯底轉移、激光剝離、共晶焊接、ITO電極、表面粗化和光子晶體等，提高內量子效率和外量子效率方面，取得很好的研究成果，已研發出AlGaN深紫外(260nm～400nm)發光二極管，還研發出1W的LED藍光芯片，做成白光的LED發光效率超過80lm/W，并研制出四元系AlGaInP紅光功率LED器件，發光效率約40lm/W。南昌大學研制出了有自主知識產權的在硅襯底上生長GaN，并做出藍、綠LED芯片，現已產業化。

    國內LED外延生長和芯片制造的主要企業有廈門三安、大連路美、上海藍光、上海藍寶、山東華光、杭州士藍明芯、江西晶能光電、河北同輝、沈陽方大、廈門乾照、江西聯創、南昌欣磊、上海大晨、上海宇體、深圳世紀晶源、深圳奧倫德、揚州華夏集成、廊坊清芯、甘肅新天電、武漢迪源、西安中為、廣州普光、東莞福地，以及外資企業如武漢華燦、廈門晶宇、廈門明達和晉江晶藍等，這些企業在芯片結構和工藝改進方面做了大量工作，在提高產品性能、成品率、工藝重復性，提高抗光衰能力和可靠性等方面均取得較大成果。2008年高亮度LED芯片超過300億只，其中藍、綠芯片80億只～100億只。而2007年國內生產高亮度芯片超過210億只，增長率為75%，其中藍、綠芯片約為65億只，增長率為62.5%。LED封裝企業規模小數量多

    國內LED封裝企業的特點是規模小、數量多，為500家～600家，具有一定規模，銷售在千萬元以上的企業約100家，主要封裝企業有廈門華聯、佛山國星、江蘇穩潤、廣州鴻利、寧波升譜、江西聯創、天津天星、廊坊鑫谷、深圳瑞豐、深圳雷曼、深圳光量子、珠海力豐等�？煞庋b的器件品種齊全，包含單管、復合管、像素管、數碼顯示器、各種背光源、SMD-LED、微型LED、矩陣顯示器、專用顯示器、白光LED、功率LED和大功率LED模塊等，具有實力的封裝企業，投入較大的研發力量，在改進封裝結構、提高散熱性能、提高出光效率、提高抗光衰和可靠性等方面均取得很好效果�，F可批量封裝1WLED，其發光效率達100lm/W，熱阻可控制在10℃/W以內。中電科技集團第13研究所開發出了具有自主產權的大功率LED封裝產品，另外，還開發具有自主產權的垂直結構無焊線功率LED封裝新產品，為功率LED封裝產業作出了貢獻。

    國內LED封裝材料和配件的配套能力是很強的，除個別材料外，絕大部分材料均為國內提供，主要有金絲、硅鋁絲、環氧樹脂、硅膠、銀膠、導電膠、支架、條帶、塑料件、封裝模具和工夾具等，已形成一定規模，企業主要集中在珠江三角洲和寧波地區。另外封裝白光LED用的熒光粉，國內也是十幾家企業正在研究和生產，已大量用于白光LED封裝，大連路明開發出了有自主知識產權的硅酸鹽熒光粉，另外，還開發出了具有自主知識產權的藍光激發紅光和綠光的氮化物熒光粉，可由RGB三基色組成白光LED，效果很好，為白光LED封裝作出了貢獻。

    標準和檢測平臺建設進展快

    國內近幾年在制定半導體照明技術標準方面取得較大進展，國家半導體照明工程研發及產業聯盟的標準協調組在協調標準制定以及收集半導體照明技術標準方面卓有成效。我國相關協會還積極參加國際相關標準化組織CIE及IEC，參與專業標準的制定，與美國、日本等相關標準化組織聯絡交流。隨著LED技術的不斷發展，應用產品不斷成熟，相關標準將會不斷出臺。

    在推動半導體照明檢測平臺的建設方面，也取得較大進展，在原來基礎較好的北京、石家莊、上海和廈門等地檢測機構正在進一步擴大，檢測項目和內容正在不斷完善�？萍疾恐攸c支持的上海和廈門檢測平臺建設，現已初具規模，可為半導體照明產品提供檢測服務。為推進半導體照明產業發展提供較好的公共檢測平臺，應進一步與國際相關檢測機構展開樣品檢測校準。另外，國家質量監督檢驗檢疫總局，同意廈門市產品質量檢驗所籌建“國家半導體發光器件(LED)應用產品質量監督檢驗中心”，在原有基礎上再投資5000萬元進行建設，將于2009年11月建成驗收。

國內LED產業投入加大

    近年來，國內加大投入LED產業，主要在兩個方面，一是國家及地方政府扶持半導體產業發展。政府相關部門加大資金投入，扶持半導體照明產業的研究和發展，如教育部投入大學的基礎研究項目資金、中科院投入研究所的研發項目資金、科技部對“863”項目投入的研發資金等。許多省、市也以各種形式投入資金發展半導體照明產業，有十幾個省、市將半導體照明產業作為本地區重點產業加以發展。二是企業增資擴產及籌建新企業。國內相關企業集團和私營資本近幾年積極投資半導體照明產業，有人估計投資額超過100億元。國內LED前工序企業，近年新購置MOCVD設備40臺～50臺及芯片制造設備幾百臺套，擴大企業產能。國內最大的5家LED封裝企業均在近兩年內投資建設了新廠房，并先后搬進新廠房，增資購置自動化封裝設備，擴大企業產能。另外，由于各方投資增加，這兩年還增加了很多新企業。應用市場

    應用領域不斷擴大應用產品不斷增多

    LED具有節能、環保、壽命長等特點，還具有體積小、驅動電壓低、色彩豐富可調、聚光性能好、響應速度快等優點，LED的應用面正在不斷擴大，應用產品也在不斷增多。

    高亮度芯片缺口大

    雖然高亮度LED芯片在2007年產量超過210億只，但還遠遠不能滿足國內市場需求，進口芯片占很大比例，特別是高性能LED芯片和功率LED芯片幾乎全部靠進口。2008年高亮度芯片產量超過300億只，但仍不能滿足國內市場需求，仍需大量進口。

    高亮度LED器件產量，雖然2007年達250億只，但實際需求超過300多億只，特別是高性能LED器件，幾乎全部依賴進口。

    國內LED應用產品市場目前的重點與國外不一樣，國際上現階段LED主要用于背光源、汽車及信息顯示部分，而國內目前主要用于信息顯示、景觀裝飾照明、交通信號燈及部分功能性照明，如手電筒、臺燈、日光燈、射燈、筒燈和路燈等，特別是城市景觀照明和路燈的開發應用，目前正在成為熱點。有人估計2008年LED應用產品的產值將達540億元，加上LED芯片、器件、模塊和配套原材料等，整個LED產業的產值超過1000億元。

五類產品市場潛力大

    目前LED應用產品的品種很多，根據LED應用產品的應用范圍來劃分可以分為五大類：

    第一，信息顯示

    電子儀器、設備、家用電器等的信息顯示、數碼顯示和各種顯示器，以及LED顯示屏(信息顯示、廣告、記分牌等)。目前市場份額有100多億元，潛在市場有幾百億元。

    第二，交通信號燈

    城市交通、高速公路、鐵路、機場、航海和江河航運用的信號燈等，現有市場份額有幾十億元，潛在市場有上百億元。

    第三，汽車用燈

    汽車內外燈、轉向燈、剎車燈、霧燈、前照燈、車內儀表顯示及照明等，目前市場份額有十幾億元，潛在市場有上百億元。

    第四，LED背光源

    小尺寸背光源：小于10英寸，主要用于手機、MP3、MP4、PDA、數碼相機、攝像機和健身器材等。

    中等尺寸背光源：10英寸～20英寸之間，主要用于手提電腦、計算機顯示器和各種監視器。

    大尺寸背光源：大于20英寸，主要用于彩色電視的LCD顯示屏。

    所有這些背光源目前市場份額有幾十億元，潛在市場有幾百億元。

    第五，半導體照明

    根據現有產品的應用范圍，可分為六類：一是室外景觀照明：護欄燈、投射燈、LED燈帶、LED異型燈、數碼燈管、地埋燈、草坪燈、水底燈等，目前市場份額有幾十億元，潛在市場有上百億元。二是室內裝飾照明：壁燈、吊燈、嵌入式燈、射燈、墻角燈、平面發光板、格柵燈、日光燈、筒燈、變幻燈等，目前市場份額有十幾億元，潛在市場有上百億元。三是專用照明：便攜式照明(手電筒、頭燈)、低照度燈(廊燈、門牌燈、庭用燈)、閱讀燈、顯微鏡燈、投影燈、照相機閃光燈、臺燈、路燈等，現有市場份額有幾十億元，潛在市場有幾百億元。四是安全照明：礦燈、防爆燈、應急燈、安全指示燈等，現有市場份額只有幾億元，潛在市場有幾十億元。五是特種照明：軍用照明燈、醫用無熱輻射照明燈、治療燈、殺菌燈、農作物及花卉專用照明燈、生物專用燈、與太陽能光伏電池結合的專用LED燈等，目前市場份額不大，但具有很大意義和重要性，潛在市場有上百億元。六是普通照明：辦公室、商店、酒店、家庭用的普通照明燈等，雖然LED照明目前尚未正式進入該領域，但隨著LED技術的不斷進步和成本的不斷下降，預計近幾年內將會逐步進入普通照明領域，其潛在市場是最大的，具有上千億元。發展策略

產業投資需規避風險

    從LED產業發展的前景、市場需求來看，應該要加大投入，但要充分考慮投資風險。

    LED產業是高科技產業，又是節能減排政策鼓勵發展的產業，它本身又是環保型的。從目前的半導體照明技術水平和市場需求來看，還有很大的發展空間，其前景是被看好的。該項技術的主要指標，即發光效率目前實驗室的水平已大于150lm/W(有報導過169lm/W，193lm/W)，其產業化水平達100lm/W，經過幾年的努力完全可以達到150lm/W～200lm/W的水平。這樣做成的光源在照明方面是非常節能的，比現在的照明燈起碼節省電能一半以上。

    另外LED的應用面是非常廣的，主要在顯示和照明兩大領域，目前是剛開始推廣應用的起步階段，其應用的前景可觀，市場前景非�？春�。

    LED產業的產業鏈主要可分四部分：即LED外延生長、芯片制造、器件封裝和應用產品及相關配套產業。投資方可根據自身的現有條件和實力，以及市場需求情況，可選擇投資產業鏈四個部分中的任何一種或多種組合或全部產業鏈。其中LED的應用產品范圍很廣、品種很多，要擇優投資。

    投資風險也需注意。由于半導體照明產業是屬于高科技產業，現有1萬多個專利，對投資者來說，要充分了解該技術領域的專利保護和專利糾紛問題，不要隨意介入，引發投資風險。

    如要投資LED外延生長和芯片制造部分的投資者，要充分考慮其核心技術的來源，最好投資有自主知識產權的核心技術，否則重復投資LED的中、低檔產品，其風險較大。

    在市場開拓上，要充分考慮市場競爭，特別是我國臺灣省，其目前LED的技術水平比我國大陸高一些，LED產量多一些，在市場競爭方面，對投資者具有很大的挑戰性。

加強基礎研究改變中低檔為主局面

    雖然我國LED產業發展較快，但其技術水平與國際上的差距還是較大的，主要是缺乏有自主知識產權的核心技術，高性能LED和功率LED產品均依賴進口，其產品以中、低檔為主，產業化規模偏小，缺乏競爭能力。為此，就如何加速發展LED產業，提出如下三點建議：

    第一，加大政府支持力度和調控能力

    重點支持國家級半導體照明研發平臺建設，對分散重復的研究機構進行整合調整，分工合作，真正支持有自主知識產權核心技術和創新項目的研發工作。

    用政府引導和宏觀調控辦法，對LED前工序規模偏小和有條件的后工序封裝企業要引導投資、重點扶植，進行整合、合資、合并，集中資源擴大產業化規模，使企業在國際上具有一定的競爭能力。

    第二，加強LED技術基礎研究開發

    加強LED外延、芯片的研究開發，主要是提高發光的內量子效率和外量子效率，提高產品性能、穩定性、一致性和可靠性，要有創新成果和自主知識產權的核心技術。

    加強白光LED和功率LED封裝技術的研發，主要是提高出光效率、出光均勻性、一致性，改進封裝結構，提高襯底散熱性能、降低熱阻，提高抗光衰能力和可靠性。

    加強LED主要原材料、配套件和制造LED的關鍵設備的基礎研究開發，主要是指襯底、有機源、環氧樹脂、硅膠、熒光粉、驅動IC和MOCVD設備等。

    加強LED的光、電、色、熱學及照明參數的測試研究，并對LED光源的可靠性開展研究。

    加強LED應用產品的研發工作，要有創新意識，開發出市場需求的新產品。

    第三，擴大LED推廣應用和市場

    雖然LED產品的應用面很廣，在推廣應用和市場開拓上，目前要重點抓住如下三個方面：一是加強中等尺寸和大尺寸LED背光源的研發工作，該市場潛力巨大，技術上逐步成熟，要抓住時機，盡快進入市場。二是加大用于汽車上的各種LED燈和顯示的研發工作，其技術已成熟，市場潛力很大，要盡快進入市場。三是加強開發半導體照明的應用，特別是開發專用照明和特種照明，該照明產品系列的技術已逐步成熟，正是開發應用的好機會，市場潛力也很大，要盡快進入市場。