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LED产业和市场分析目录0201030405第一篇LED基础知识第二篇产业发展情况第三篇区域发展情况以及政策第四篇市场分析第五篇大功率LED元器件竞争分析和市场计划第一篇LED基础知识照明发展史•1907年HenryJosephRound第一次观察到场致发光现象。•1936年GeorgeDestiau第一场使用场致发光这个术语。•60年代初，试验中，LED需要置放在液化氮中•第一个商业LED仅仅只能发出不可见的红外线，但是迅速应用于感光与光电领域。•60年代末，在砷化镓基体上使用磷化物发明了第一个可见的红光LED•70年代中，采用双层磷化稼能够发出黄色光。•70年代末，LED出现绿色光。•90年代中，LED最终出现蓝色光。•90年代末白光的LED开发成功•目前LED已经可以发出紫外光。•今天在LED市场上就能看到生产出来的新奇颜色，如浅绿色和粉红色。随着人类在LED超亮度的领域的技术进步，LED在消费电子的运用也越来越广泛。LED产业链构成LED的一些基本特性介绍一、体积小（亮度集中）——设计空间大LED体积小，大功率LED发光点（芯片）也只有1mm×1mm。因此往往会给人感觉很刺眼，然而实际照明又亮度不够，一般照明需多颗LED管排布在一起，或者将多颗LED芯片排布在一起形成一个亮度更高的LED管。多颗的任意排布也为应用设计提供了更多的空间。LED的一些基本特性介绍二、体积小（热量集中）——对热敏感大功率LED工作时，1W的功率有80%都转化成热能集中在1mm×1mm芯片上，所以热量非常集中，而LED对热量很敏感。热量越低亮度越高、热量越低寿命越长、热量越低可靠性越好。因此大功率LED应用时候应量考虑给予足够的散热条件。LED的一些基本特性介绍三、单色LED色彩斑斓、颜色纯正单色LED芯片直接发出单色波长的光，不需要象传统光源那样用白光滤光片的方式获得单色光。因此单色LED光更便宜，更鲜艳夺目。LED的一些基本特性介绍四、LED寿命长，5万小时无须更换，可以与灯具一体化设计；五、LED材料不含有汞等有害物质，不会对环境产生染和破坏；六、LED抗震性好，可以适应各种恶劣环境；七、LED光效高，虽然LED目前光效还不是最高，但是根据LED自身的发展规律，将很快超过大部分光达到200lm/W八、LED响应快，九、LED工作电压低、安全LED与传统光源比较大功率LED与传统LED比较的优势光色的基本知识第二篇产业发展情况工作原理和发展历程发光二极管Light-EmittingDiode是由数层很薄的掺杂半导体材料制成。当通过正向电流时，n区电子获得能量越过PN结的禁带与p区的空穴复合以光的形式释放出能量。发光二极管的发展史阶段第一阶段第二阶段第三阶段第四阶段时间1968（HP量产）19851993（日亚开发）1996（日亚量产）发光材料GaPGaAsPAlGaAsAlGaInPInGaNInGaN+荧光粉外延技术LPE、VPEVPE、MOCVDMOCVDMOCVD发光效率很低较高较高高发光颜色红、橙、黄红、橙、黄、红外黄、绿、蓝、紫外白光LED产业发展的赫兹定律全球主要LED公司区域日本上游（外延）中游（芯片）Nichia、ToyodaGoseiCitizen、Stanley、Rohm、Kagoshima、Toshiba美国、欧盟Osram、Lumileds、CreeLumination、Uniroyal台湾Avago下游（封装）新晶电（晶电、元砷、连勇合并）、璨圆、华上、泰谷、南亚东贝、SSL、LGInnotek、SDI、EpiVally、EpiPlus韩国信越、全新、连威、兴光、联亚光宝、亿光、佰鸿、宏齐、李洲、先进、艾迪森、光鼎、今台、先益光磊、鼎元、汉光、世界前三大LED芯片厂商：日本日亚化学、欧司朗和美国科锐，其余排名靠前厂商为韩国首尔光电、台湾晶元光电和飞利浦流明。1、Nichia：日亚化学，著名LED芯片制造商，日本公司，成立于1956年，开发出世界第一颗蓝色LED(1993年),世界第一颗纯绿LED(1995年)。市场占有率全球第一。2、Osram：欧司朗是世界第二大光电半导体制造商，产品有照明，传感器，和影像处理器。欧司朗拥有完整产业链，不出售芯片。3、Cree：美国科锐公司，著名LED芯片制造商，产品以碳化硅(SiC)，氮化镓(GaN)，硅(Si)及相关的化合物为基础，包括蓝、绿、紫外发光二极管(LED),近紫外激光，射频(RF)及微波器件，功率开关器件及适用于生产及科研的碳化硅(SiC)外延片。中国主要LED公司上游材料体系InGaAlP衬底等原材料中科镓英：GaAs外延中游芯片封装下游应用GaN厦门三安、山东华光、河北汇能、广东福地、广东普光、世纪晶源南昌欣磊、上海金桥大晨、深圳奥伦德、河北立德、扬州华夏南大光电：MO源深圳淼浩、天津赛法、成都东骏：蓝宝石；中电46所：SiC厦门三安、上海蓝光、深圳方大国科上海蓝宝、大连路美、杭州士兰明芯江西联创、广东福地、广东普光、世纪晶源、扬州华夏、武汉迪源、武汉华灿、清华清芯、上海宇体南大光电：MO源厦门明达大连光明化工、大连科利德：高纯氨气荧光粉有研稀土、大连路明、厦门科明达、四川新力佛山国星厦门华联惠州华刚宁波升谱河北鑫谷江苏稳润深圳量子江苏奥雷杭州创元杭州中宙天津天星福日科光深圳普耐宁波安迪中山木林森浙江古越龙山北京利亚德、西安青松、上海三思、惠州德赛、南京诺普、南京汉德森、深圳海洋王、深圳珈伟、江苏鸿联、深圳帝光、深圳伟志、上海小糸、宁波富泰、鹤山真明丽、京东方、上广电、信耀电子、桐乡生辉、深圳鸿利、深圳先行、广东伟来中国LED产业链情况：•已经形成上游LED外延片、芯片、中游LED芯片封装和下游LED产品应用在内的完整产业链。•目前，从事该产业的人数达80万多人，研究机构20多家，企业4000多家；其中上游50余家，封装企业1000余家，下游应用企业3000余家。•形成了四大片区七大基地的格局。四大片区：长三角、珠三角、闽三角以及北方地区。七大基地：上海、大连、南昌、厦门、深圳、石家庄、扬州。国际主要厂商核心技术对比公司名称Nichia技术优势与特色第一支商品化的GaN基蓝光LED/LD白光技术：蓝光激发黄色荧光粉技术蓝宝石衬底外延生长技术ToyodaGoseiLumiledsCreeOsramLED车灯照明白光LED与蓝绿外延芯片独特热沉设计和SI基Flip-Chip封装技术；在大功率白光照明管芯方面具有先发优势SiC基Ⅲ族氮化物、芯片及封装技术开发SiC衬底的”Faceting“在白光LED用荧光粉材料方面具有领先优势正装功率型封装技术及车用灯具技术开发其他值得关注的国外LED技术1、SeoulSemiconductor的AC-LED2、Lumileds的荧光粉途敷技术3、Lamina的低温陶瓷共烧技术4、Citizen的多芯片集成封装技术5、Enlux的混光技术6、ColorKinetics（已被PHILIPS收购）的动态控制技术国内LED技术情况2006年（产业化指标）外延种类较少，晶体质量和工艺稳定性仍有差距国际比较总体差距较大产业化技术差距较大发光效率：（0.3mm×0.3mm）功率型蓝光芯片（1mm×1mm）发光效率：189mW@350mA，单芯片最大输出功率1W功率型背光LED封装应用各档次系列产品技术差距不大技术相当，有自主知识产权40~50lm/W@350mA（国产芯片）60~70lm/W@350mA（国外芯片）5~10mW@20mA标准蓝光芯片第三篇区域发展情况以及政策日本产业现状：1、1970年开始进入LED领域，早期从美国进口外延和芯片，制造和加工成应用于电子计算器的指示灯；2、20世纪90年代中后期，日本取代美国成为全球LED产业第一大国，目前日本LED在技术和产值规模上都领先于其他国家。发展模式：1、日本没有采用以往的应用为主的研发模式，而是同美国一样选择了以基础技术研发为基础的技术领先型发展战略；2、以大型企业构成健全完整的上下游产业链，上游有NICHIA、TG等，下游有Citizen、Stanley、Panasonic、Sharp、Toshiba等；3、强大的政府支撑体系，日本政府使用大量特定技术创新政策鼓励、刺激产业技术发展，包括经济政策和组织协调政策。产业政策：1998年启动财政预算为60亿日圆的“21世纪光计划”，第一期计划于2004年结束，已经在组织施第二期计划欧美产业现状：1、技术应用领域的开发和善于吸收最新技术的转化优势，主要从事高附加值产品生产，通过节能法案扩大LED应用市场，特别是汽车市场；2、半导体照明产业集中度高。发展模式：1、美国选择科技创新为突破口，成为产业技术领先者。通过控制核心技术，周期性提升芯片性能，从而控制全球LED产业发展进程和利润流向；2、美国企业垂直整合度高，产业链结构完整。很多企业具备了“衬底-外延-芯片-封装-应用”完整的LED产业链；3、市场调节方面，自由竞争和垄断相结合。与其他电子行业高度竞争不同，美国的LED行业中度高，产业链上每个环节由一家主要厂商把握；4、发达的资本市场提供了企业发展所需的资金。产业政策：美国2000年启动“国家半导体照明研究计划”，欧盟2000年7月启动“彩虹计划”韩国产业现状：1、韩国自1993年开始投入大量研发资源，以SAMSUNG和LGInnotek两大领导企业，国家光电等三家主要机构支撑韩国LED脊梁；2、成立了照明光谷，集中发展LED模块的发展，锁定背光、显示、汽车及照明领域。发展模式：1、政府主导下大企业扩张；2、采取产业聚集加速产业发展；3、以应用拉动市场，韩国是手机的重要生产国。产业政策：韩国2000年成立了光产业发展计划，目标使韩在2008年成为全球光产业前5名；2002制定了光产业的分支——GaN半导体发光计划，计划04到08年投入1亿美圆，企业提供30%的配套资金开发LED产业化技术。中国台湾地区产业历程：1、自1973年进入LED领域，主要技术源自美国德州仪器公司技术扩散；2、1975~1980年中期，台湾集中于封装领域，芯片从日本购买，随着封装产业高度发展，逐具备了生产所需芯片、树脂、导线和模具的能力；3、1980年代部分企业进入芯片领域，外延片仍从国外进口，主要进口国是日本；4、1990年代通过技术扩散以及美国归来学子，台湾LED产业向外延发展，90年代中后期LED芯片在国联、晶元相继以MOCVD方式批量生产后，又有10多家厂商批量生产；5、2001年利用手机市场LED应用的扩展跨入GaN领域，02年成为全球LED第三大市场，03年超美国成为第二大市场，目前台湾LED芯片产能全球最大。产业特征：1、产业链呈金字塔式分布，以封装产业最庞大；2、高度合作，协作灵活竞争有力；3、以下游封装企业为主，纷纷进行产业转移（转向大陆）4、上游高亮度外延片依赖进口。政策支持：2002年实施“次世纪照明光源开发计划”，2004年台湾地区的10余厂商组成了“白光LED研发联“中国大陆地区产业现状：1、2003年启动国家半导体照明工程；2、截止2006年底上游外延和芯片领域企业有30家左右，封装有600家，应用产品有1500家以3、产业链已形成，各阶段都有量产，但是关键设备方面还很薄弱；4、不完全统计”十五“期间国内LED投资规模达到60亿元，民间资本占2/3；四大区域分布特点：区域主要特点上海、江苏、浙江（长三角）产业配套能力强，高端应用突出，人才、资金集中深圳、佛山、广州（珠三角）封装和应用国内规模最大，离市场最近，投资活跃北京、大连、河北（环渤海）研发能力强，研发机构集中，拥有外延片国内最好的技术厦门、南昌（闽三角）外延和芯片产能国内最大，普亮芯片企业规模大专利的重点领域变化趋势以前的专利纠纷等专利事件绝大多数集中在蓝光外延、芯片及白光LED领域，Nichia具有垄断地位。随着应用范围的扩大，围绕照明应用的专利事件逐渐增多，预计近几年将成为专利事件的主体。1996→2002→2004→2006→2010→2015白光大功率/S