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LED行业分析报告

编辑:Admin 点击数:557 时间:2012/6/15 9:36:54

LED 行业分析报告

  

 

第一章半导体照明(LED)产业概述... 1

一、LED的概念... 1

二、LED的分类... 1

三、LED光源的优缺点... 2

四、LED的发展历程及发展意义... 3

五、应用领域... 3

六、LED产业链... 4

七、市场概述... 5

第二章  全球LED照明产业的发展... 6

一、全球LED产业分布情况... 6

二、全球LED产业竞争... 7

第三章   中国LED产业概述... 10

一、产业格局及应用领域... 10

1、国内产业链格局... 10

2、国内LED主要应用领域及市场分析... 11

二、国内LED产业特点... 12

三、中国国内LED产业发展现状... 14

四、进出口情况... 15

第四章 中国大陆LED发展前景... 15

第五章  值得关注的LED企业... 18

一、具有核心常识产权企业... 18

二、芯片产业化及技术跟踪方面较成功企业... 18

三、优秀的下游封装企业... 19

 

LED 产业分析报告

 

第一章半导体照明(LED)产业概述 

一、LED的概念

LEDLight Emitting Diode, 即发光二极管,是一种半导体固体发光器件,它是利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加上正向电压,半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光。LED可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。 

二、LED的分类

  LED按发光管发光颜色分,可分成红色、橙色、绿色(又细分黄绿、标准绿和纯绿)、蓝光等。另外,有的发光二极管中包含二种或三种颜色的芯片。根据发光二极管出光处掺或不掺散射剂、有色还是无色,上述各种颜色的发光二极管还可分成有色透明、无色透明、有色散射和无色散射四种类型。散射型发光二极管和达于做指示灯用。

  2.按发光管出光面特征分

  按发光管出光面特征分圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管、表面安装用微型管等。

  圆形灯按直径分为φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等。国外通常把φ3mm的发光二极管记作T-1;把φ5mm的记作T-13/4);把φ4.4mm的记作T-11/4)。由半值角大小可以估计圆形发光强度角分布情况。从发光强度角分布图来分有三类:

  (1)高指向性。一般为尖头环氧封装,或是带金属反射腔封装,且不加散射剂。半值角为5°~20°或更小,具有很高的指向性,可作局部照明光源用,或与光检出器联用以组成自动检测系统。

  2)标准型。通常作指示灯用,其半值角为20°~45°。

  (3)散射型。这是视角较大的指示灯,半值角为45°~90°或更大,散射剂的量较大。

  3.按发光二极管的结构分为:全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻璃封装等结构。

  4.按发光强度和工作电流分为:普通亮度的LED(发光强度<10mcd);高亮度发光二极管(发光强度在10100mcd),超高亮度的LED(发光强度>100mcd)。

 

 

三、LED光源的优缺点

作为第三代半导体照明光源,LED光源有很多优点:

1、光效率高:光谱几乎全部集中于可见光频率,效率可以达到80%-90%。而光效差不多的白炽灯可见光效率仅为10%-20%LED电能转化为光能转换率接近90%,而目前通常的室内照明灯具的平均电光转换率大约20%,有80%的电能因转化为热能而浪费掉。

2、光线质量高:由于光谱中没有紫外线和红外线,故没有热量,没有辐射,属于典型的绿色照明光源。

3、能耗小:小功率LED一般在0.05W左右,以其作为光源,在同样亮度下耗电量仅为普通白炽灯的1/10

  4、响应时间短:白炽灯的响应时间为毫秒级,LED灯的响应时间为纳秒级

5、寿命长:光通量衰减到70%的标准寿命是10万小时。一个半导体灯正常情况下可以使用50年,即使长命百岁的人,一生最多也就用2只灯。

  6、 适用性强:每个单元LED小片是3-5mm的正方形,可以制备成各种形状的器件,且适合于易变的环境。

7、可靠耐用:没有钨丝、玻壳等容易损坏的部件,非正常报废率很小,维护费用极为低廉。

8、安全:单位工作电压大致在3V左右,工作电流在20mA左右。

9绿色环保:废弃物可回收,没有污染,不像荧光灯一样含有汞成分。

  

以照明灯为例,LED照明灯在能耗、可靠性、寿命方面均大大优于传统灯,详见下表:

1.  LED 灯于传统等性能对比

名称

耗电量(W)

工作电压(V)

协调控制

发热量

可靠性

使用寿命(h)

金属卤素灯

100

220

不易

极高

3000

霓虹灯

500

较高

室内3000

镁氖灯

16W/m

220

较好

较高

较好

6000

日光灯

4~100

220

不易

较高

5000~8000

冷阴极

15W/m

需逆变

较好

较好

较低

10000

钨丝灯

15~200

220

3000

节能灯

3~150

220

不宜调光

5000

LED

极低

12~36

多种形式

极低

极高

10

 

LED光源的缺点

1、单个功率低:市面上的单体LED功率一般在5W以下,还没有出现更大功率的LED,这是目前LED难以成为照明首选的最大瓶颈;

    2、需要严格控制温度:LED是一种半导体材料,与普通二极管一样具有PN结,由于高亮二极管的功率相对比较大,所以与功率半导体器件相同,需要考虑散热问题,结温过高会直接影响LED的寿命,并且会增大LED的光衰,情况严重的会将LED烧坏;

3、价格高:价格是LED难以成为照明的主要因素,虽然LED目前已被大多数人认识,也被多数人看好,但其高昂的价格难以被消费者接受,目前单体黄色LED大约O6元/个,绿色与蓝色单体LED18元/个左右,白色LED的价格达到了2.25.5元/个左右;如果将几十个单体LED组合,其成本将大大增加,如把一个LED安装在草坪灯里,其单价就相当于一般草坪灯的几倍,LED要成为未来照明的主流光源,就一定要朝着大流明方向发展,成本才有可能降低,市场才有可能突破。

4、显色指数低!在LED照射下显示的颜色没有白炽灯真实。,

 

四、LED的发展历程及发展意义

   1907年,HenryJosephRound第一次在碳化硅里观察到电致发光现象,从此科技工编辑们便开始了崭新的探索之旅,这一旅程,从黑暗到黎明,却是整整一个世纪。

20世纪20年代晚期,BernhardGuddenRobertWichard在德国使用从锌硫化合物与铜中提炼的黄磷产生发光,但发光太暗,无法应用化。1936年,GeorgeDestian发表了关于硫化锌粉末发射光线的报告,最终出现了电致发光这一具有广泛意义的专业术语。 20世纪50年代,英国科学家在电致发光的实验中使用(半导体)砷化镓发明了第一枚具有现代意义的LED
  20世纪60年代末,人们在砷化镓基体上使用磷化物发明了第一只可见红光的LED 1965年,第一款用锗材料制造的LED面世,随后不久,MonsantoHP(惠普)企业开始批量生产,应用于一些昂贵的机电设备上作指示灯。

20世纪70年代,LED开始用于点阵文字显示。
  70年代中期,黄光和绿光LED面世。
  20世纪80年代,高亮LED面世。
  20世纪90年代,随着氮化物LED的发明,是上世纪LED发展最快的10年,除了一些核心技术问题得到攻克外,LED开始在部分国家和地区广泛取代传统光源和替代交通信号灯,同时白光LED面世,开启了照明和光电显示领域的新境界,1992年,蓝色LEDNichia成功走出实验室,1997年,白光LED诞生。
   LED从最初的约0.05Lm/W的光效,经历了0.1Lm/W时代,数Lm/W时代,数十Lm/W时代,到现在的约90Lm/W的发效率。

LED具有无限广阔空间和未来,在美国、日本、韩国等国家和地区,均已经进行了LED战略发展规划和部署。美国2000年制定的NGLP已被列入国家能源法案,主要内容有:减少2.58亿吨碳污染,少建133座新的发电厂,201055%的白炽灯和荧光灯由LED取代,2025LED产业突破500亿美金大关,提供百万级的就业机会等;日本于1998年制定了21世纪照明计划2006年已实现全国过半的照明系统改为LED照明,目前日本已经在实施第二阶段发展计划了,即2010年以前,120Lm/W光效的LED产业化。

21世纪,全球最主导的产业排序中,首当其冲的就是光电产业。我国也在十五攻关计划中启动了LED等关键项目。不久的将来,如果大家国家的照明由LED取代,每年可节省1000亿度电能,相当于一个三峡工程。

 

五、应用领域

鉴于LED的特点及自身优势, 目前主要应用于以下几大方面:

1、显示屏、交通讯号显示光源的应用

LED 灯具有抗震耐冲击、光响应速度快、省电和寿命长等特点, 广泛应用于各种室内、户外显示屏, 分为全色、三色和单色显示屏, 全国共有100 多个单位在开发生产。

交通信号灯主要用超高亮度红、绿、黄色LED, 因为采用LED 信号灯既节能, 可靠性又高, 所以在全国范围内, 交通信号灯正在逐步更新换代, 而且推广速度快, 市场需求量很大, 是个很好的市场机会。

2、汽车工业上的应用

汽车用灯包含汽车内部的仪表板、音响指示灯、开关的背光源、阅读灯和外部的刹车灯、尾灯、侧灯以及头灯等。汽车用白炽灯不耐震动撞击、易损坏、寿命短, 需要经常更换。1987, 我国开始在汽车上安装高位刹车灯。由于LED响应速度快, 可以及早提醒司机刹车, 减少汽车追尾事故。在发达国家, 使用LED 制造的中央后置高位刹车灯已成为汽车的标准件。美国HP 企业在1996年推出的LED 汽车尾灯模块可以随意组合成各种汽车尾灯。

此外, 在汽车仪表板及其它各种照明部分的光源, 都可用超高亮度发光灯来担当, 所以均在逐步采用LED 显示。

3、小尺寸背光源应用

LED 背光源以高效侧发光的背光源最为引人注目,LED 作为LCD 背光源应用,, 具有寿命长、发光效率高、无干扰和性价比高等特点,已广泛应用于电子手表、手机、BP 机、电子计算器和刷卡机上。 随着便携电子产品日趋小型化,LED 背光源更具优势,因此背光源制作技术将向更薄型,低功耗和均匀一致方面发展。

LED 是手机关键器件, 一部普通手机或小灵通约需使用10 LED 器件, 而一部彩屏和带有照相功能的手机则需要使用约20 LED 器件。

4照明光源的应用

LED 照明光源早期的产品发光效率低, 光强一般只能达到几个到几十个mcd,适用在室内场合, 在家电、仪器仪表、通讯设备、微机及玩具等方面应用。目前直接目标是LED 光源替代白炽灯和荧光灯, 这种替代趋势已从局部应用领域开始发展。日本为节约能源, 正在计划替代白炽灯的发光二极管项目( 称为" 照亮日本") , 头五年的预算为50 亿日币,如果LED 替代半数的白炽灯和荧光灯, 每年可节约相当于60 亿升原油的能源, 相当于五个1.35 ×106kW 核电站的发电量, 并可减少二氧化碳和其它温室气体的产生, 改善人们生活居住的环境。我国也于2004 年投资50 亿大力发展节能环保的半导体照明计划[

5、其它应用例如一种受到儿童欢迎的闪光鞋, 走路时内置的LED 会闪烁发光, 仅温州地区一年要用5 亿只发光二极管; 利用发光二极管作为电动牙刷的电量指示灯, 据国内正在投产的制造商先容, 该企业已有少量保健牙刷上市, 预计批量生产时每年需要3 亿只发光灯。正在流行的LED 圣诞灯,由于造型新颖,色彩丰富,不易碎破以及低压使用的安全性, 近期在香港等东南亚地区销势强劲,受到人们普遍的欢迎, 正在威胁和替代现有电泡的圣诞市场。

 

六、LED产业链

上游

中游

下游封装及应用产品

外延片

芯片

封装类型

LED应用产品

AlGaInP

红光

黄光

LED贴片(SMD

 

LED单管(Lamp

大功率LED

LED数码管

数码显示和汽车灯市场

电器、汽车、轻工、旅游等

背光源(TFT彩屏的背光)

IT(手机、电脑等)

室外景观照明市场和室内装饰照明市场

室外景观照明等

数码相机和显微镜照明

数码相机,显微镜等

GaN

蓝光

绿光

特种工作照明和军用照明灯市场

矿灯,手电筒,闪光灯,太阳能LED灯等

户外内显示屏和交通信号灯市场

LED显示屏和LED交通信号灯等

 

    七、市场概述

行业分析机构CIR的研究报告预测,全球发光二极管的市场销售额将从2004年的32亿美金增至2008年的56亿美金。

  CIR的报告称,在2004年到2008年,高亮度发光二极管(HB-LED)或基于半导体的灯具的市场销售额将由16亿美金增至26.4亿美金;而超高亮度发光二极管(UHB-LED)的市场销售额则会从2006年起实现快速增长,并将于2008年赢得全球市场份额的22%。 普通灯具将成为主要应用产品,并将于2008年实现销售额8.44亿美金。

CIR指出,从2004年起,发光二极管的成本将开始急速下降。成本下降将使销量迅猛增长,其中,标准的和用于显示器的发光二极管将占这类产品出货的大部分。但是,2008年,高亮度发光二极管和超高亮度发光二极管将占发光二极管营收的绝大部分。

我国“十一五”发展规划已把发展半导体照明产业列为重点项目。近年来,中国LED照明市场规模呈现出快速增长势头,2007年市场规模已达到65.7亿元。驰昂咨询(Sinotes)预测,到2010年中国LED照明市场规模将近百亿元。

 

推动LED产业快速发展的重要因素是高亮度白光LED的发明。白光LED已经成为全球LED未来竞争的焦点。驰昂咨询分析师李俊预测,白光LED将在35年内逐步进入普通照明领域,整个中国LED照明产业的潜在市场将超过千亿元,发展前景相当可观。

1 2007年按颜色分中国半导体照明市场规模(按销售额)

颜色

红光

绿光

蓝光

白光

其他

销售额(亿元)

9.6

13.2

6.8

4.7

14.2

增长率

26.10%

32.40%

58.40%

95.30%

17.10%

所占比例

19.8%

27.2%

14.0%

9.7%

29.3%

数据来源:驰昂咨询(Sinotes) 200712

 

第二章  全球LED照明产业的发展

 

一、全球LED产业分布情况

全球LED产业主要分布在日本、中国大陆、中国台湾地区、欧美及韩国等国家和地区。其中,日本最大,占据约50%的份额,其次是我国台湾地区。各地区LED产值大小及所占份额分布见图13、图14所示。


图1  全球LED产值区域分布变化趋势
(数据来源:台湾PIDA,麦肯桥资讯整理)

 


图2 全球LED产值区域份额变化趋势
(数据来源:台湾PIDA,麦肯桥资讯整理)

 

2005年日本LED产值达28.7亿美金,占据全球LED产值的50%左右,预计2006-2008年间日本LED产值的年均增长约为6%,至2008年日本LED产值约达33亿美金。欧美地区的LED产值2005年约为14亿美金,预计2006约增长9%近达15亿美金,而后两年不会有所增长,产值维持在15亿美金附近。

2005年台湾(包括台湾岛内及大陆分厂生产)LED产值达12亿美金,20062007年内年均增长约19%,预计2007年产值将首度超越欧美地区,台湾厂商2006年在汽车灯及大尺寸LCD面板背光源方面已开始纷纷投资布局,预计2008年将会大获收益而使得台湾厂商的LED产值大幅成长28%约达22亿美金,由此台湾占全球LED产值比重由2005年的21%大幅增长至2008年的29%

二、全球LED产业竞争

目前,全球LED产业已形成以美国、亚洲、欧洲三大区域为主导的三足鼎立的产业分布与竞争格局。美国CreeLumileds,日本NichiaToyodaGosei,德国Osram等垄断高端产品市场。

美国和日本企业利用其在新产品和新技术领域中的创新优势,主要从事最高附加价值产品的生产;欧洲企业则利用其在应用技术领域的开发和善于吸取最新技术的转换优势,主要从事高附加价值产品生产。我国台湾地区LED产业近年来迅速崛起,其芯片产量及封装产量占据世界第一的位置(世界60%以上),但其产品是以红、黄光芯片及封装为主的中低档产品。

随着市场的快速发展,美国、日本、欧洲各主要厂商纷纷扩产,加快抢占市场份额。2004年,日本NichiaToyodaGosei,美国CreeLumiledsGelCore等国际著名半导体照明厂商新增投资超过10亿美金。

这五大国际厂商代表了当今LED的最高水平,对产业的发展具有重大的影响。五大企业在产品与市场方面各具特色,日亚化学和丰田合成在LED发展中占有重要地位,都形成了LED完整的产业链,其中日亚化学1994年第一个生产出蓝光芯片,并在专利技术方面具有垄断优势;CreeGelCore等都有自己成熟的技术体系,但其在产业链上只集中在外延和芯片的制备上;Lumileds则关注于大功率LED的研发,在白光照明领域实力雄厚。

LED上游产品为芯片、中游产品为晶粒、下游主要为封装应用,日本是LED的主要产出国家,占全球LED产能一半,台湾约占21%,欧美约占14%;其中又以Nichia为主要白光LED制造厂商,欧美主要厂商为OsramLumiled最早切入车用光源,韩国以SAMSUNG为主,在台厂一连串扩厂动作,使SAMSUNG从原本芯片制造转型为下游封装。

欧美及日本对前段荧光粉专利授权日趋软化,转向注重后段封测专利,使得欧洲的蓝光晶粒产能减少(参见表2-1),06YOY衰退14%,美日两国06YOY虽成长10%左右,仍低于全球平均成长率12.89%,亚洲国家将可直接受惠;03年开始台湾在蓝光晶粒扩产能力高于其它国家,且在制程技术优于中国及韩国,国际大厂释出的订单,将大部份流入台湾。

 

1 国际主要 LED 企业竞争格局

企业

产业化情况

市场应用

日亚化学
Nichia

  1. 自制 MOCVD 设备近 200 台,主要是单片型。
  2. 所用衬底主要是蓝宝石。
  3. 生产蓝、绿、紫、紫外、白光小功率 (<20mW) 、中功率 (20-50mW) 、以及大功率 (>50mW) LED 产品。
  4. 只出售 LED 以及后续产品,不出售管芯和外延片。
  5. 荧光粉技术非常成熟。
  1. 产品应用广泛,几乎所有与 GaN-LED 相关的领域都有其产品。特别是户外全彩色大屏幕方面,几乎被日亚企业垄断。
  2. 占有全球市场份额约 20 30 %。

丰田合成
Toyota Gosei

  1. 自制 MOCVD 设备,产量比日亚企业大。产品质量比日亚企业的产品略差些。
  2. 蓝宝石衬底。
  3. 只出售 LED 以及后续产品,不出售管芯和外延片。
  4. 生产蓝、绿、紫、紫外、白光小功率 (<20mW) 、中功率 (20-50mW) 、以及大功率 (>50mW) LED 产品。
  1. 产品应用广泛,几乎所有与 GaN-LED 相关的领域都有其产品。但在户外全彩色大屏幕无法与日亚企业相比。
  2. 占有全球市场份额约 20 %。

CREE

  1. 既有市场上购买的 MOCVD 设备,也有自己研制和改进的 MOCVD 设备。主要是多片型 MOCVD 设备生产 GaN-LED
  2. 所用衬底是 SiC ,有非常成熟的 SiC 单晶生产技术,容易获得 SiC 衬底材料。
  3. 只出售 LED 外延片及管芯。
  4. 可以生产蓝、绿、紫、紫外光小功率、中功率、以及大功率的 LED 外延片。
  1. 产品应用广泛,几乎所有与 GaN-LED 相关的领域都有其产品。
  2. 占有全球市场份额约 10 %。

GELCORE

  1. 主要用 EMCORE 企业 MOCVD 设备生产 GaN-LED 外延片。
  2. 所用衬底主要是蓝宝石。
  3. GelCore 企业可以生产蓝、绿、紫、紫外、白光小功率、中功率、以及大功率的 LED 产品,但大功率产品目前还相对不成熟。
  4. 关注白光 LED
  5. 灯具设计方面有较强优势。

产品应用广泛,几乎所有与 GaN-LED 相关的领域都有其产品。特别是高档的照明市场(如建筑轮廓装饰照明)。

LUMILEDS

  1. 主要是蓝宝石,也用 GaN 衬底。
  2. 只出售 LED 以及后续产品,不出售管芯和外延片。
  3. 生产蓝、绿、紫、紫外、白光小功率、中功率、以及大功率的 LED 产品。特别是它能生产功率达到 5W 的大功率 LED 产品。
  4. 关注大功率白光照明。

目前 LUMILEDS 企业的产品产量不是很大,但其大功率产品却供不应求。

 

日亚企业

蓝宝石衬底。
只出售 LED 以及后续产品,不出售管芯和外延片。  
生产蓝、绿、紫、紫外、白光小功率 (<20mW) 、中功率 (20-50mW) 、以及大功率 (>50mW) LED 产品。  
产品应用广泛,几乎所有与 GaN-LED 相关的领域都有其产品。但在户外全彩色大屏幕无法与日亚企业相比。  
占有全球市场份额约 20 %。  
CREE

既有市场上购买的 MOCVD 设备,也有自己研制和改进的 MOCVD 设备。主要是多片型 MOCVD 设备生产 GaN-LED   
所用衬底是 SiC ,有非常成熟的 SiC 单晶生产技术,容易获得 SiC 衬底材料。  
只出售 LED 外延片及管芯。  
可以生产蓝、绿、紫、紫外光小功率、中功率、以及大功率的 LED 外延片。  
产品应用广泛,几乎所有与 GaN-LED 相关的领域都有其产品。  
占有全球市场份额约 10 %。  
GELCORE
主要用 EMCORE 企业 MOCVD 设备生产 GaN-LED 外延片。  
所用衬底主要是蓝宝石。  
GelCore
企业可以生产蓝、绿、紫、紫外、白光小功率、中功率、以及大功率的 LED 产品,但大功率产品目前还相对不成熟。  
关注白光 LED   
灯具设计方面有较强优势。

产品应用广泛,几乎所有与 GaN-LED 相关的领域都有其产品。特别是高档的照明市场(如建筑轮廓装饰照明)。
主要是蓝宝石,也用 GaN 衬底。
只出售 LED 以及后续产品,不出售管芯和外延片。
生产蓝、绿、紫、紫外、白光小功率、中功率、以及大功率的 LED 产品。特别是它能生产功率达到 5W 的大功率 LED 产品。
关注大功率白光照明。
目前 LUMILEDS 企业的产品产量不是很大,但其大功率产品却供不应求。

第三章    中国LED产业概述

 

     一、产业格局及应用领域

  经过30多年的发展,中国LED产业已初步形成了较为完整的产业链。中国LED产业在经历了买器件、买芯片、买外延片之路后,目前已经实现了自主生产外延片和芯片。现阶段,从事该产业的人数达5万多人,研究机构20多家,企业4000多家,其中上游企业50余家,封装企业1000余家,下游应用企业3000余家。特别是2003年中国半导体照明工作小组的成立标志着政府对于LED在照明领域的发展寄予厚望,LED作为光源进入通用照明市场成为日后产业发展的核心。在国家半导体照明工程的推动下,形成了上海、大连、南昌、厦门和深圳等国家半导体照明工程产业化基地。长三角、珠三角、闽三角以及北方地区则成为中国LED产业发展的聚集地。

  十五期间国家发展LED产业的主要任务是通过建设半导体照明特色产业基地和示范工程,建立半导体照明技术标准体系和常识产权联盟,尽快形成我国半导体照明新兴产业,国家科技部已把国家半导体照明工程列入十一五科技发展规划,作为一项重点工作来抓。同时,根据我国自身半导体照明的发展现状,国家制定了符合自身发展的半导体照明产业发展计划和2006年技术发展路线图。在中国半导体照明产业发展计划中,规划到2008年达到单灯光通量300lm,可渗透到白炽灯照明领域。

1、国内产业链格局

LED上游外延片、芯片生产上,美国、日本、欧盟仍拥有巨大的技术优势,而中国台湾地区则已经成为全球重要的LED生产基地。目前全球形成了以美国、亚洲、欧洲为主导的三足鼎立的产业格局,并呈现出以日、美、德为产业龙头,中国台湾、韩国紧随其后,中国大陆、马来西亚等国家和地区积极跟进的梯队分布。虽然中国在LED外延片、芯片的生产技术上距离国际先进水平还有一定的差距,但是国内庞大的应用需求,给LED下游厂商带来巨大的发展机会,国内生产的如显示屏、景观照明灯具等LED应用产品已经出口到美国、欧盟等国家和地区。

  目前国内外延、芯片主要研究机构有北大、清华、南昌大学、中科院半导体所、物理所、中电13所、华南师大、北京工大、深圳大学、山东大学、南京大学等,在技术上主要解决硅衬底上生长GaN外延层、GaN基蓝光波长漂移、提高内量子效率和出光效率、提高抗光衰能力和功率芯片的散热水平等等。

  国内LED外延、芯片的主要企业有:厦门三安、大连路美、、杭州士蓝明芯、上海蓝光、深圳方大、上海蓝宝、山东华光、江西联创、深圳世纪晶源、广州普光、扬州华夏集成等。

  国内主要封装企业有佛山国星光电、厦门华联电子、宁波爱米达、江西联创光电( 10.14,-0.21,-2.03%)等;下游显示屏行业主要有上海三思、西安青松、北京利亚德。


     
2、国内LED主要应用领域及市场分析

    应用一:显示屏是LED主要应用市场,全彩显示屏增势强劲。

  我国LED显示屏市场起步较早,市场上出现了一批具有很强实力的LED显示屏生产厂商。目前LED显示屏已经广泛应用到车站、银行、证券、医院。在LED需求量上,LED显示屏仅次于LED指示灯名列第二,占到LED整体销量的23.1%。由于用于显示屏的LED在亮度和寿命上的要求高于LED指示灯,平均价格在指示灯LED之上,这就导致显示屏用LED市场规模达到32.4亿元,超过指示灯位居榜首成为LED的主要应用市场。凭借着独特优势,LED全彩显示屏广泛应用在体育场馆、市政广场、演唱会、车站、机场等场所。

  应用二:小尺寸背光源市场放缓,中大尺寸将成为新关注点。

  LED早已应用在以手机为主的小尺寸液晶面板背光市场中,手机产量的持续增长带动了背光源市场的快速发展。特别是2003年彩屏手机的出现更是推动白光LED市场的快速发展。但随着手机产量进入平稳增长阶段以及技术提升导致用于手机液晶面板背光源LED数量减少,使得LED在手机背光源中用量增速放缓,2005年背光源用LED数量超过12亿只,未来几年增长率也将保持在个位数。数量增速的放缓加上平均价格的不断下降,最终导致小尺寸背光源市场增长乏力,同时,中大尺寸背光源市场虽为厂商新宠,但在2006年还不能形成规模。在上述两个因素的影响下,背光源市场将在2006年出现1%的负增长。2005年背光源市场规模超过15亿元。

  应用三:汽车车灯市场潜力大,但短期内市场很难启动。

  2005年中国LED汽车应用市场规模为0.29亿元,其中汽车车灯市场规模为0.21亿元。从整个LED应用市场看,汽车应用市场还处于萌芽状态,市场规模很小。

  LED作为汽车车灯主要得益于低功耗、长寿命和相应速度快的特点。有统计显示,在汽车以100公里的时速行驶下,装有LED刹车灯的车辆较没有装LED刹车灯的车辆刹车距离将减少7英尺。目前,LED已经逐步应用在汽车的第三刹车灯上。虽然LED目前还面临着单位瓦数流明低以及相关政策的限制,在进入汽车尾灯及前灯市场还需要一定的时间,但是随着成本性能比的下降以及发光效率的提升,最终LED将逐步实现从汽车内部、后部到前部的转移,最终占据整个汽车车灯市场。凭借着汽车的巨大产能,LED车灯市场面临着巨大的发展潜力。

  应用四:室内装饰灯市场逐步启动,交通灯市场进入平稳增长期。

  室内装饰灯市场是LED的另一新兴市场。通过电流的控制,LED可以实现几百种甚至上千种颜色的变化。在现阶段讲究个性化的时代中,LED颜色多样化有助于LED装饰灯市场的发展。LED已经开始做成小型装饰灯,装饰幕墙应用在酒店、居室中。2005年室内装饰灯市场规模达到1.58亿元。

  经过多年的替换工作,全国主要城市由传统交通灯替换为LED交通灯的工作已经接近尾声。LED交通灯市场在经历了多年的高速成长期后,2005年市场规模达到15.2亿元。但是随着替换工作的完成,LED交通灯市场将不会再维持高速增长,预计2006LED交通灯市场只实现5.8%的增长达到16.1亿元。

  应用五:景观照明市场快速发展,2007年市场增速达到高峰。

  景观照明市场主要以街道、广场等公共场所装饰照明为主,推动力量主要来自于政府。受到2008年北京奥林匹克运动会和2010年上海世博会的影响,北京、上海等举办地加快了景观照明的步伐,由于LED功耗低,在用电量巨大的景观照明市场中具有很强的市场竞争力。目前,LED已经越来越多地应用到景观照明市场中。2005年中国景观照明市场规模超过7亿元,在上述两个主要活动的带动下,景观照明市场会在2007年达到72%的高增长率。

  此外,奥林匹克运动会和世博会的主要作用远远不再于自身带动景观照明市场的成长,更重要的是其榜样作用。为了迎接奥林匹克运动会和世博会的召开,北京、青岛、上海等地将建成一批LED景观照明工程,这些工程在装饰街道的同时还将起到示范作用。其他城市在看到LED在景观照明中的出色表现会减少对于LED景观照明的使用顾虑,加快使用LED在景观照明中的应用。LED将会从一级城市快速向二级、三级城市扩展。

  应用六:通用照明市场路漫漫,任重而道远。

  对于进入通用照明市场而言,功率白光LED除面临着诸如发光效率低、散热不好、成本过高等问题外,还将面临到光学、机构与电控等的整合以及LED照明产品通用标准的制订。解决上述问题需要很长的一段时间,赛迪顾问预计LED2010年前还不能进入通用照明市场。

  由于酒店、商务会馆、高档商用写字楼等商用场所相对于价格的敏感度低。同时这些高档场所更注重于彰显品位与尊贵的地位,对于新兴产品抱有更大的兴趣度。这些都降低了LED照明进入的门槛。赛迪顾问预计LED照明将率先进入商用市场,逐步向民用市场扩展。

  此外LED的主要配套件,如驱动电路、支架、灯具、灯管、接插件、塑料件和金属件等,国内的配套能力比较强。在LED应用产品的关键配套LED驱动集成电路方面,目前已有士兰微、中电18所、上海贝岭、北京航天鳞象科技、南京微盟和大连杰码等十几个单位正在开发生产,其产品可针对LED不同功率和不同连接方式进行恒压、恒流驱动,特别是可直接驱动功率LED的驱动电路已经批量生产,这将大大推动LED应用的发展。

 

二、国内LED产业特点

  上游产业是技术资本密集型产业,投资强度大,工艺控制技术难度大,吸纳就业人员少。目前,我国上游产业的现状,一是参与单位多,主要单位有中科院半导体所、中科院物理所、石家庄第十三电子研究所、北京大学、清华大学、南昌大学、深圳大学、厦门三安、大连路明、士兰微、上海蓝光、上海蓝宝、江西联创、河北立德、山东华光等;目前问题不是参与单位为多,而是这些参与单位(特别是科研院所)都想建立自己产能,起始阶段产能都不大,整个产业看起来资源分散,没有规模;而且因为科研院所都想建立自己的产能,在技术输出上排外,自己产业化又需要时间,小规模产能建起来后世界技术又有新的发展,又跟不上,实际上各科研单位在某一时间突破的可能仅是产业技术链的某一环节,整体上产业化条件还不具备,这样虽然每年看起来各个方面的技术的都在突破,但产业化效率非常低,过了几年又落后了,又得追赶。很多研究机构都在拿863计划成果实施产业化,但有些国内863计划成果虽然在国内先进,但在国际上并不是一流,或者是国际先进,但单一项目实施产业化其规模不一定能做得大,受市场拖累,因此盲目实施产业化而不是转让或授权给促进作用更大的企业,先进技术也会随着时间消磨慢慢荒废,只会延缓整个国内行业发展。所以,国内企业应当转变观念,有成果不一定非要自己产业化去实现其价值;另一方面,公办科研院所,应当借鉴台湾工研院的模式,自身积极研发技术,为产业培养技术人才,技术成果及时授权转让给企业,特别是本身竞争力强的企业,研究机构不会为产业化进程拖累,行业研究成果得到有效整合,这里政府应作出一些规范,促进行业健康快速发展。

  二是与国际先进水平比较,整体上一般芯片的亮度、发光效率、抗静电能力、抗漏电能力以及品质控制水平与国际厂家仍有差距,这对国内企业而言,并不是什么十分难看的事,全球唯五大巨头技术最好,这五大巨头之间也各有千秋,其它外围企业都在跟踪,并不影响他们的产业化进程,关键是后续研发效率。

  三是能满足市场需要且规模化生产的企业少,封装所需芯片尤其高档芯片主要靠进口,其中高档蓝绿芯片和四元芯片从美国CreeHP等企业进口,中高档蓝绿芯片和四元芯片从美国AXT(大连路明集团子企业)UOE,台湾晶元,以及韩国企业进口。目前国内大连路美、厦门三安、杭州士兰微取得突破,不断接近海外中高档技术水平。

  下游封装产业从上个世纪六七十年代开始发展,传统引线型LED封装技术已相对成熟,但新型LED包括Chip LEDTop LEDPower LED的封装起步不久,仍面临一些设备和技术问题需要克服。由于传统LED封装,设备投资强度适中(视生产线的自动化程度和设备精度),对产品质量要求不高时,手工都可以作业,所以吸引了一批个体和民营企业进入,全国有数百家封装企业,尤以珠江三角洲地区密集,但规模都比较小。从封装技术水平,产品质量水平,设备自动化程度及生产规模等方面看,目前总体讲,中游产业技术上和国外差距不大,除Power LED外,其他形式的LED都有企业能够批量生产,并且使用的设备和原材料基本与国外一致,但规模与国外大企业比较,差距巨大,比如Chip LED,大陆企业产能加起来也不如日本西铁城一家企业产能的十分之一。

  国内LED封装材料及配件的配套能力较强。除个别材料外,绝大部分材料均为国内提供,主要有金丝、硅铝丝、环氧树脂、硅胶、银胶、导电胶、支架、条带以及塑封料、封装模具和工夹具等,已形成一定规模的产业链。

  在白光LED封装用荧光粉方面,国内研发和生产企业有几十家。研究单位有北京有色院、中山大学化学系、中科院化学所、长春物理所等单位,这些单位近年来开展研究提高黄色荧光粉的光激发效率、抗光衰性能等,取得很好的成果。同时开发出红色荧光粉和紫外光激发三基色荧光粉,对推动国内白光LED的发展起积极作用。

  目前已知涉足下游的企业一百多家,产品主要有草坪灯、地埋灯、轮廓灯、射灯、景观灯、车用灯等,其中LED和太阳能结合,衍生出一大类产品。但下游产业目前处于发展初期,产品五花八门,缺乏统一的行业标准;LED和其他技术的结合,比如和控制技术、电源技术、太阳能技术等的结合,有待进一步完善;低质低价、恶性竞争的苗头开始出现。

  值得一提的是,经过多年的发展,我国LED显示屏厂商已经具有了很强的实力,虽然拥有DAKLighthouseDarco等知名显示屏厂商的竞争,但国内LED显示屏厂商还是占据了国内市场的大部分份额,国内已经涌现了一批如上海三思、北京利亚德、西安青松等优秀企业,国内显示屏市场吸取了很大一部分芯片产能,对促进国内上中游发展壮大起了重要作用。

 

三、中国国内LED产业发展现状

  1、产业规模

截至200612月,我国有十余家外延芯片厂商已经装备MOCVD,投入生产的总计数量为40台。按照各厂商的扩展计划,2007年预计有15MOCVD陆续安装投入使用,使国内的GaN MOCVD设备增加到55台。

  2006年国内LED芯片市场分布如图5所示。其中InGaN芯片市值约占据43%,四元InGaAlP芯片市值约占据整个国内LED芯片的15%;其他种类LED芯片的市值约占据42%。从国内芯片产值上计算,2006年国内InGaN芯片产值4.5亿元,同期国内InGaN芯片需求总产值25亿元;国内非InGaN芯片(普亮和四元)总产值6亿元,同期国内非InGaN芯片需求总产值17亿元,合计国内芯片市场总需求42亿元。InGaN和高亮四元占国内芯片总量的58%,说明国内外延及芯片制造及应用市场发展到一定水平。

  目前,我国具有一定封装规模的企业约600家,各种大大小小封装企业已超过1000家,目前国内LED器件封装能力约600亿只/年,2006年国内高亮度LED封装产品的销售额约146亿元,比2005年的100亿元增长46%。从分布地区来看,主要集中在珠江三角洲、长江三角洲、江西、福建、环渤海等地区。(2005年统计国内LED产业总产值133亿元,其中封装封装产品的销售额约100亿)

  在产能方面,随着国内相关企业生产规模的扩大及新的芯片企业的陆续进入,在国内需求市场的推动下,国内InGaN芯片产能已经由2003年的65KK/月倍增至2005年的400KK/月,2006年进一步提升至600KK/月,国内自产供应率逐年提升。预计未来几年国内InGaN芯片仍将保持30%左右的年复合增长率,至2010年国内将超过日本成为全球第二大GaN芯片生产基地,产能高达1650KK/月,实际上由于LED MOCVD设备投入后产能提高特别快,这些估计有些保守。

  2、技术发展

在产业技术发展方面,国内目前已研发1W的功率LED芯片可产业化,其发光效率为30lm40lm/W,最高可达47.5lm/W,单个器件发射功率为150mW,最高可达189mW。南昌大学近年来开展在硅衬底上生长GaN外延材料研究,已研发的蓝光芯片发射功率达7mW8mW,最好为9mW10mW,芯片成品率为80%,功率LED芯片在350mA下发射功率为100mW150mW,最好可达150mW。在500mA1000小时通电试验下,蓝光的光衰小于5%。该成果取得突破性进展,通过863项目验收,并获得多项有自主产权的国际发明专利。该专利打破了目前日本日亚企业垄断蓝宝石衬底和美国Cree企业垄断碳化硅衬底半导体照明技术的局面,形成蓝宝石、碳化硅、硅衬底制成蓝光的半导体照明技术方案三足鼎立的局面,在产业化过程中不会受日亚和Cree蓝光专利的制约,且目前最成熟的白光合成方案是蓝光+YAG磷光粉的方式,即未来进入白光照明领域必须先掌握蓝光芯片技术,南昌大学的硅衬底蓝光专利具有极为广阔的市场前景。200721日上午,预计总投资高达7000万美金的晶能光电(江西)有限企业硅衬底发光二极管材料及器件产业化项目,正式在南昌高新技术产业开发区开建一期工程。该项目技术来源于南昌大学发光材料与器件教育部工程研究中心,并得到了金沙江、MayfieldAsiaVest三家国际创业投资基金的大力支撑。整个产业化项目分三期建设,一期建设预计将于今年年底完成,形成年产30亿粒硅衬底蓝、绿光LED芯片的生产能力;二期建设实现年产硅衬底蓝、绿光LED芯片140亿粒;三期建成上中下游产业链,实现LED产业集群,实现年产值50亿元。

  大连路美通过收购美国AXT企业获得40多项芯片核心技术专利,并获得整个技术团队,因此芯片技术研发能力国内最强,目前路美国内只有10MOCVD,国内产能并不大,更多MOCVD设备在美国AXT;国内厦门三安规模最大,技术水平也处于前列,其它如士兰微( 11.17,-0.08,-0.71%)旗下的士兰明芯近年在技术上取得较大进展,这些企业前景比较明朗。

 

四、进出口情况

  1、芯片

  2007年芯片进口额约4亿美金。2002年前国内led芯片完全依赖进口,2003年国家半导体照明工程启动后,GaN功率型芯片从无到有,并带动了小功率芯片的发展,逐步替代进口。2006年国内LED芯片需求量660亿只,进口370亿只,国产化率已达到44%。预计2007年国产白光照明用小功率GaN芯片将达到80亿只,国产化率超过30%,功率型GaN芯片国产化率将达到20%

  2、封装

  2007年封装出口额约11亿美金。2006年国内LED封装产量600亿只(不含台资、港资封装企业),销售额146亿元,预计2007年将达到 200亿元,出口额约1亿美金。另外,台湾企业在大陆以出口为主的封装产量每年在300亿只以上,出口额超过10亿美金。我国已成为世界LED封装的重要基地,占世界市场的20%,并且国际封装业有向我国转移的趋势,有望成为世界最大的LED封装产品生产和出口基地。

  3、应用

  2007年应用产品出口额超过15亿美金。中国已成为世界重要的LED显示屏、太阳能LED、景观照明等应用产品的生产和出口国。2006LED显示屏行业产值约50亿元,出口额约1亿美金,预计2007年产值将超过60亿元,出口额超过1.5亿美金。2006年太阳能LED灯具产值约10亿元, 2007年产值将超过30亿元,其中90%以上出口,出口额约4亿美金。2007年,景观照明灯具出口额约2.5亿美金,led手电筒出口额约1亿美金,其他便携式灯具(自行车灯、行人示位灯、旅游灯等)出口额约1.5亿美金,装饰、礼品及玩具等led产品出口额约2.5亿美金,家电、电子产品显示模块、背光及指示等产品出口额约2亿美金。

 

第四章 中国大陆LED发展前景

 

  LED巨大的市场注定其将发展成一个庞大的产业。总体来看,国内在规模产业的发展上一直不尽人意,典型案例就是集成电路产业与液晶面板产业,国内到现在集成电路产业还是夹着尾巴做人,液晶面板产业也是百病缠身,技术复杂、投资大、基础薄弱是主要原因,而LED产业将打破这个魔咒,并且可以带动相关产业的提升,如国内驱动芯片产业在液晶驱动上根本做不起来,因为液晶面板产业不在国内,由于有巨大市场支撑,LED驱动芯片预计在国内得到蓬勃发展,促进国内相关企业做大做强,这反过来又会促进国内LCD驱动芯片或其它驱动芯片的发展。

  中国大陆目前LED产业发展的劣势在于,一、国内企业LED产品技术水平与海外还是有一定差距,在争取高端客户方面处于劣势;二、国内集成电路制造基础相较日本、韩国及台湾地区这些LED强势地区而言薄弱,LED外延、芯片制造能力、工艺水平及外围材料配套能力差一些,学习曲线长一些,需要一段时间培育;三、国内LED企业的规模还比较小,大多没有超过100kk/月产能(蓝绿光),这种状况在未来两年将有改善;四、国内研发多集中在大学和科研院所,生产在各企业,缺乏研发成果产业化的快速转换机制,这方面应借鉴台湾工业研究院的技术成果授权机制,加快技术成果转换速度,科研院所不能为自己产业化而不将最新的技术成果及时转移到产业界,政府应制定相关政策规范相关行为;五、国内核心专利缺乏,特别在关系到产业长远发展的蓝光核心专利及白光专利缺乏,这将使国内产业的长期发展受制。中国本土企业现阶段主要还是处于起步阶段,企业规模较小,对掌握专利的大厂构不成威胁,专利问题还不是很突出。但是随着国内企业的发展壮大,一旦规模扩大到一定程度,实施走出去发展战略,专利问题将成为隐患。目前对国内企业而言,壮大规模、提高产品质量与技术水平是首要任务,提高未来取得大厂专利授权时的要价能力,或逐步通过研发突破核心专利。

  LED产业在国内有良好的发展前景,基于以下几点:一、就技术而言,LED具有技术成长瓶颈高,学习门坎低特性,国内在半导体领域长期积累的研究资源都可以用得上,具备较好的研究基础。尽管国内集成电路制造基础比较薄弱,工艺水平比较低,但国内一些企业通过聘请海外技术人员加盟,在技术上不断取得突破,国内好的企业技术水平已经与台湾大厂的技术水平相差不大,与国际大厂的整体差距也在不断拉近;二、LED的投资额比较小,初始投资1亿就可建厂,国内企业进入门槛低,容易实现滚动发展,这与集成电路制造及液晶面板制造动辄几十亿到上百亿人民币的投资而言显得微不足道,国内企业容易进入形成产业集群,当然,也可能造成恶性竞争,发展到一定阶段需要市场整合;三、国内市场巨大,LED未来主要市场是通用照明市场,市场容量大,终端消费市场比较分散,不易形成垄断,国内企业生存空间广阔;四、国内一些企业拥有核心常识产权,如晶能光电的硅衬底氮化镓蓝光项目,大连路美的芯片领域核心技术,都具有全球竞争力,这些企业在技术发展上容易形成示范效应,促进国内企业市场健康成长;五、技术成熟后,LED下游封装和器件生产属于劳动密集型,大陆具备发展的劳动力成本优势。

  从LED产业发展进程看,全球LED按销售额计目前最大市场是手机背光市场,随着手机销量增长的趋缓,以及手机OLED屏对TFT-LCD屏的渗透加深,全球LED的增速下降。由于技术进步带来的成本降低目前(乃至2010)还不足以让LED全面进入一般通用照明市场,全球接下来的增长点将在笔记本、液晶电视的背光市场以及汽车内饰背光与车后灯市场。由于目前全球前五大液晶面板厂(LG飞利浦、SAMSUNG、友达、奇美及夏普)分布在LED技术水平高、产能大的日本、台湾地区及韩国,国内仅有京东方、上光电和龙腾光电的三条五代面板线,上海天马的4.5代线产能开出后也会有LED背光需求,但总体需求量不占主导地位,国内企业进入液晶面板LED背光供应链的收益不会很大,这与手机面板背光市场有相似之处。

  中国现阶段的应用市场主要在建筑照明、室内外显示屏,基于上述原因,下一波的主力可能还是目前这些市场,但在手机、小尺寸液晶背光、汽车的渗透会加大,另外一些零散市场如特种照明的开拓也会更大(特种照明对成本的要求没有通用照明那么苛刻)。经过前几年的替换,LED交通指示灯已经非常普遍,由于LED的使用寿命较长,短期内很难在出现大规模的替换工作,这就使得交通指示灯对于LED的需求将出现一段低潮期;国内轿车市场庞大,但要求较高,认证周期长,只要有过硬的产品质量,国内车用背光及车灯的LED市场需求非常大,而且这一市场的需求增长比较稳定;而LED显示屏以其易拼装、低功耗、高亮度等优点已经广泛应用到银行、证券、广场、车站、体育场馆中,未来这一市场仍有很大增长潜力;在奥林匹克运动会、世博会、一些城市夜景工程示范效应的带动以及国家半导体照明工程等众多有利因素的促进下,建筑照明市场依然前景广阔。

  总体看,国际大厂着力于一些高端、目标市场比较集中的整装市场以及潜力巨大的通用照明市场,而将一些对产品技术要求相对低一点、比较分散未来控制力弱的市场让出来,由于其手握大量专利,不担心未来被挤出市场,现阶段并不太追求产能(日亚月产能500kk,丰田合成及Cree分别为350kk300kk),而着力于引领市场技术潮流,当技术成熟到可以规模进入通用照明市场时,估计其产能将会快速提升,同时减少对外专利授权。这种中心外围的竞争格局预计将维持很长时期。

  目前国内厂商的市场还主要在内地,如果芯片出口恐将遇到两方面的挑战:一、国际大厂的专利诉讼(主要是蓝光和白光),实际上只要做到一定规模,无论出口与否都会遇到专利挑战,但出口受专利诉讼的可能性更大一些;二、其它外围厂商的竞争,特别是台湾地区厂商,台湾厂商沿袭它们的传统战略技术紧密跟踪国际大厂,同时大力提升产能,降低成本,目前台湾芯片产能全球第一,还有一些其它行业的巨无霸如鸿海、联茂、佳总正陆续进入这一领域,未来台湾产能将影响全球LED芯片市场价格波动。鉴于国内巨大的市场需求,国内芯片厂即使依靠国内市场也可以获得充足的发展,如果海外光电大厂无限制进入国内市场,国内企业会面临持续的竞争压力,这对于处于成长期的国内企业而言是十分不利的。现阶段是LED产业成长期,也是各LED大厂国内布局期,外资投资国内享受税收优惠,国内企业在竞争中处于不平等地位,对外资进入国内市场,应鼓励在国内设厂从事外延、芯片等具有核心技术的企业,这些企业可促进国内人才培养,整体技术水平的提高;应限制那些封装在国内,外延、芯片等具有核心技术的部分在国外专为占领市场而来的的企业,一旦让这样的企业在各个核心领域卡位,本土企业享受不到技术进步带来的好处,发展空间又受限,将来抢位恐怕又得靠价格战,做吃力自己又不讨好的事情,因此目前应对仅封装部分在国内的外资加以限制,如加征芯片进口关税。

  单从专利诉讼来讲,其并不可怕,只要主要的竞争对手都有缴纳,大家还是在同一竞争起跑线上,台湾各大涉蓝光和白光的LED芯片厂在成长过程中都经历过LED诉讼,在诉讼中达成和解,取得专利授权,不断壮大。最佳应对措施是现阶段做大规模,获得专利授权,同时不断加强自身研发,提高在专利诉讼中的议价能力,争取交叉授权。以国内企业规模而言,厦门三安有可能首先迎来这一成长的洗礼

  未来的产业竞争将取决于两方面,一是技术,这包括提高发光效率、降低成本的技术,提高器件功率的技术,方向上有现有技术路线的延伸,也有可能出现新的技术路线;也包括获得高质量产品的工艺技术,以及外围如照明系统设计及驱动芯片设计技术;二是规模,一方面是由于规模大可以降低成本,市场议价能力强;另一方面,化合物外延片与集成电路制造用的硅片很大不同在于即使同一片外延上制作出来的芯片性能也可能有较大差别,这对一致性要求比较高的应用领域(典型的如液晶面板背光)而言,一片外延上只有一部分符合要求,但对规模大的企业而言,其有多层次的市场结构,可以将不符合某一市场要求的芯片产品调配至另一市场,企业总的产出效率得到充分提高。

  

第五章  值得关注的LED企业

  

在整个LED产业链上,哪些企业值得关注?从总体发展进程看,五类企业最具有投资价值。

一、具有核心常识产权企业

这类企业的发展空间最为广阔,国内以南昌大学为主联合私募基金成立的晶能光电即为典型代表,晶能光电的硅基氮化镓外延制成蓝光技术为全球三大蓝光制程技术之一,可突破国外日亚和Cree专利封锁,该企业成立不久目前其产业化水平还需要检验;另一为大连路明,该企业通过并购美国著名LED芯片制造企业AXT使芯片制造技术大幅提升,获得40多项核心技术专利,以及技术团队。此外,大连路明原从事稀土自发光材料,在合成白光所用萤光粉的生产上有优势,是世界仅有的几家既能生产发光芯片又能生产发光材料的企业。而且,路明有可能研发出新的稀土萤光粉,突破日亚、Osram等的白光技术专利,为国内产业突破LED步入通用照明的最后一道屏障!只要在LED白光照明的两大拦路虎”—蓝光专利与白光专利取得突破,国内LED产业前景一片光明,剩下的便是考验国内业界的产业化能力。

二、芯片产业化及技术跟踪方面较成功企业

国内实际有能力进行芯片设计和蓝绿外延加工的且具备一定规模的主要集中在厦门三安、大连路美(路明子企业)、士兰微等几家企业,目前具备规模生产蓝光LED只有厦门三安。厦门三安MOCVD12台,红黄芯片月产能1000kk,蓝绿芯片200kk/月,技术水平处于国内领先,具备全色系超高亮度LED芯片生产能力,2006年销售收入近3亿,市场反映良好;而且,台湾明达光电及晶元光电均在厦门设厂,对当地形成产业集群、增强产业配套能力及技术人才的流动有重要意义,对三安的发展也有重要的促进作用。士兰微目前蓝绿芯片产能为100kk/月,芯片技术水平国内先进,企业8月份将新进两台MOCVD,明年再进两台,总产能将达蓝绿芯片300kk/月,到时可以提供红绿蓝三色高亮LED芯片,2007LED芯片销售预计达到2亿,具备一定规模,在市场上有一定品牌知名度;士兰微还有一个优势在于其为传统的集成电路设计企业,在LED驱动芯片设计与制造上可以有所作为,企业已有这方面的产品推出,故士兰微的发展前景也看好。大连路美在产业化上也做出了知名度,兼具常识产权与成功产业化两种发展特征。

  前两类企业的核心优势比较集中,投资价值会首先显现。

三、优秀的下游封装企业

如厦门华联,佛山国星光电等。国内规模集成电路发展的一大特色在于本土封装领域企业的发展要好于设计与制造领域,估计在LED领域封装企业也将有好的发展机会,甚至可能快于上游外延与中游芯片企业的发展,因为封装企业可以购国外芯片满足国内市场需求,而必循国内企业芯片技术路线图的进度。LED领域,白光LED光效有一部分通过封装实现,其它颜色光源也必须通过封装成器件才能用于终端市场,封装技术水平的高低将直接决定LED市场的整体发展!目前国内LED主要集中在下游封装产业,但大多数企业封装水平低下,导致竞争激烈,随着终端市场升级,优秀的下游封装企业品牌日益稳固,技术日趋先进,势必脱颖而出,投资价值得到体现。

  

四、将崛起于未来的LED通用照明领域,如照明系统设计,专业的培养出品牌的LED通用白光照明灯及灯具制造商等。作为LED应用的最大市场,出现一些高投资价值的企业理所当然,只是时间比较长。

  

五、在LED产业链外围电子材料领域如硅片、硅树脂、封装用引线框架、散热模块等;以及LED驱动芯片领域。目前国内在这些方面还比较薄弱,要经历一段成长期,驱动芯片的成长估计要快于其它外围方面。国内在LCD驱动芯片产业化方面颇不成功,获益很少,主要因为下游市场(面板厂商)缺乏,集成电路设计制造基础比较薄弱,现在半导体照明极为广阔的下游市场给国内驱动芯片产业发展壮大的良机,相信会有一批企业脱颖而出。

  
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