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半导体照明（LED）---行业分析报告目录第一章、LED产业概述第二章、LED产业链分析第三章、全球LED产业的现状与趋势第四章、中国LED产业的现状与趋势第五章、LED产业投资分析第一章LED产业概述1.1、LED产业概述1.2、LED的概念1.3、LED的构成及发光原理1.4、LED的分类1.5、LED的发展历程1.6、LED的特点1.7、LED产业的技术难题1.1、LED产业概述中国LED产业起步于20世纪70年代。经过30多年的发展，中国LED产业已初步形成了包括LED外延片的生产、LED芯片的制备、LED芯片的封装以及LED产品应用在内的较为完整的产业链。到2007年5月份，出口额首次超出了进口额。半导体照明产业目前的复合增长率为19%。随着中国经济的快速发展，2008年中国北京举办奥运会，2010年中国上海世博会、广州亚运会，推动中国半导体照明市场更大的市场需求。半导体照明产业是一个技术密集型和劳动密集型的产业，比较适合中国的国情。如果我国能够在外延、芯片的制备以及自主封装技术方面坚持自主创新，完全有可能实现中国半导体照明产业的跨越式发展。LED产业在中国有着广阔的市场。1.2、LED的概念LED（LightEmittingDiode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。1.3、LED的构成及发光原理LED-Lamp主要是由支架、银胶、晶片、金线、环氧树脂五种物料所组成。发光原理：LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由三部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子，中间通常是1至5个周期的量子阱。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子和空穴就会被推向量子阱，在量子阱内电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。1.4、LED的分类LED应用产业划分，高端:显示屏、交通灯、汽车灯、背光中端:家居光源，户外灯饰，太阳能系列产品低端:玩具等产品LED光亮度划分，高端：60lm以上中低端：60lm以下1.5、LED的发展历程第一个商用二极管产生于1960年。最初LED用作仪器仪表的指示光源，后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用。1998年白光的LED开发成功。1.6、LED的特点体积小LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它非常的小，非常的轻。耗电量低LED耗电非常低，目前，LED的发光效率最高可达150-200lm/w，而白炽灯的发光效率为15-20lm/w。所以，LED灯的耗电量大概是白炽灯的1/10左右，耗电量很低。使用寿命长在恰当的电流和电压下，LED的使用寿命可达10万小时。高亮度、低热量环保LED是由无毒的材料作成，不像荧光灯含水银会造成污染，同时LED也可以回收再利用。坚固耐用LED是被完全的封装在环氧树脂里面，它比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分，这些特点使得LED可以说是不易损坏的。白炽灯、荧光灯、LED三种照明光源比较指标白炽灯荧光灯LED能量转换效率5%25%60%极限的发光效率15-20lm/W100lm/W200lm/W寿命（小时）100010,00080,000-100,000特点•显色性最好•发光效率低•寿命短•电压高•不安全•易碎不牢固•发光效率高•显色性差•易碎不牢固•频闪对人体有害含汞污染环境•高效节能•寿命长•低电压、安全性高•牢固、耐振动冲击•体积小、重量轻响应时间短•色彩丰富可调•环保无污染1.7、LED产业的技术难题芯片散热问题：尽管LED的能量转换效率高达60%，但在大功率运行状况下，仍有高达40%左右的热能需要散去。LED散热问题始终是制约其发展的瓶颈，由于温度的升高，会增加LED芯片的衰减度，降低寿命，降低明亮度。解决大功率LED芯片散热的两大方向：1.改善LED灯的外部散热器的散热效率（散热器的形状、结构、导热方法改善）2.改善LED芯片内部结构从而使LED芯片的热阻更小，热更容易散出。（多芯片合成，芯片直接安装在散热器上生产出灯具等等）第二章LED的产业链分析LED上游产业•单晶片衬底制作•外延片生产•芯片制造LED中游产业•LED器件•LED封装LED下游产业•LED的应用产品LED产业流程上游产业•单晶片：单晶棒（砷化镓、磷化镓）--单晶片衬底—在衬底上生长外延层—外延片•芯片：金属蒸镀—光罩蚀刻—热处理（正负电极制作）--切割—测试分选•成品：单晶片、外延片、芯片中游产业•封装：芯片粘贴—焊接引线—树脂封装—剪脚•成品：LED灯泡和组件下游产业•应用：设计—装配—组件•成品：不同种类的LED产品LED产业流程中重点介绍MOVCD设备：按生产能力计算，GaN-MOCVD设备在全球市场的主要分布为：中国台湾地区48%，美国15%，日本15%，韩国11%，中国大陆7%，欧盟4%。LED路灯LED交通指示灯LED四大快速增长领域：◦背光源市场（笔记本、显示器背光源、LCD-TV显示）◦汽车内外显示用LED市场◦政府驱动下的LED路灯市场◦特种照明市场（城市景观照明、水下照明、矿井照明等）第三章全球LED产业的现状与趋势目前，外延片、芯片已经形成美国、亚洲、欧洲三足鼎立的格局，高端产品市场被美国Cree、Lumileds，日本Nichia、ToyodaGosei，德国Osram5家垄断，韩国、欧美厂商不断抢占市场。就国家来划分，LED产业市场份额中，前三名为日本、美国、台湾全球LED市场销售额增长趋势（单位：10亿美元）台湾LED市场简介台湾LED产业的高速增长得益于2000年以后其针对于蓝光手机背板的开发。产业是由下而上发展的。台湾有八大LED生产企业。分别为，晶元光电（简称晶电）专业生产超高亮度发光二极管晶片及晶粒。磊晶产能已经位居台湾首位，其中四元产能更是全球最大厂商。广镓光电为专注于发光二极体长晶及晶粒制造的领导厂商。华上新世纪光磊璨圆泰古第四章中国LED产业的现状与趋势中国于2007年6月3日制定《节能减排综合性工作方案》，半导体照明产业顺应了节能减排的宏观政策。从2005年开始科技部批准了大连、厦门、上海、南昌、深圳等五个半导体照明基地。之后在2007年和2008年相继批准了石家庄、扬州等两个半导体照明产业基地，在政策、税收和资金给予长期支持。2009年国家科技部启动“十城万盏”LED路灯项目，各大笔记本电脑厂商也宣布背光源将50%以上以LED取代，LED产品市场将相当广阔。目前国内外延片、芯片主要依赖进口，而高亮度外延片、芯片更是难以买到，国内一些应用只能采用低性能、低价格的芯片，致使国内公司在中低端LED产业领域陷入了激烈的价格战之中。从事蓝光LED芯片生产的基本上采取从台湾买来外延片自己加工芯片的模式，且未量产。国产蓝光LED芯片在国内市场占有率约为5%，产品集中在中低端，高亮度蓝光LED芯片在国内尚属空白。中国LED企业结构我国从事LED的企业已达到2000多家。应用产品和配套企业占了绝大多数，有1700多家；其次是封装企业，约有600家；最少的是从事外延生长、芯片制造的企业，研究单位和生产企业总共只有40多家。中国LED产业上游公司介绍上游产业•外延片•芯片制造中游产业•LED器件•LED封装下游产业•LED的应用产品三安光电*方大a*联创光电*士兰微*同方股份*大连路美上海蓝光上海蓝宝世纪晶源晶电光电中国LED产业上游公司介绍三安光电在2008年6月进行了资产重组，成为主营为LED外延片生产、芯片制造的企业，资产重组后2009年第一季度为净利润2670万人民币。方大a：沈阳方大半导体照明有限公司主要从事氮化镓（GAN）基集成电路及其器件中下游产品的开发、生产、销售。联创光电：以功率型高亮度LED器件封装和液晶背光源、道路照明、景观照明等应用产品为突破口，形成功率型器件、芯片、半导体照明光源及灯具等产品的产业化。LED产业实现营业收入6.27亿元，同比增长9.42%。由于受到产品价格下降、材料成本和用工成本上升的影响，2008年公司实现净利润3335万元，同比下降51.92%。士兰微：LED器件产品线：2008年士兰明芯实现销售收入1.82亿元，比2007年增加9%，实现净利润3715万元，比2007年增加22%。2008年，士兰明芯取得了以下工艺和产品研发成果：（1）高亮度图形化衬底的小功率芯片完成研发并顺利导入量产；（2）高亮度红光小芯片开发成功并导入量产，实现了红、绿、蓝高亮度三基色小功率芯片的全线产品服务；（3）新结构功率LED照明芯片的研发取得进展。照明LED驱动产品、LED背光驱动同方股份：2008年6月公开募集8亿人民币，主要投资于其外延片生产及芯片制造的上游产业。然而目前仍然没有产业化，技术是制约其发展的重要瓶颈。其子公司清芯光电提供主要的MOCVD设备生产技术，其中30%为韩国一家公司。中国LED产业上游公司介绍大连路美：大连路美芯片科技有限公司是由美国路美光电公司与大连路明科技集团公司共同投资设立的中外合资企业，公司总投资1.5亿美元，占地面积10.8万平米，总建筑面积63515平米，专业从事高品质LED半导体发光芯片和LD激光芯片的研发、生产与制造。美国路美光电公司的前身为美国纳斯达克上市公司AXT的光电公司，技术水平处于世界前四名。生产设备及技术均为国外进口。上海蓝光：我国最大的彩色显像管制造企业彩虹集团昨日宣布，正式控股上海蓝光科技有限公司。此次彩虹集团控股蓝光科技后，将占蓝光科技51%的股份。上海蓝光科技有限公司成立于2000年4月，是国内首家从事氮化镓基LED外延片、芯片产业化生产的企业，注册资金2亿元，专业从事开发生产高亮度蓝光、绿光外延和芯片的高科技企业。张少文表示，蓝光科技未来的定位将是“全球中高端芯片供应商”。上海蓝宝：上海蓝宝光电材料有限公司是以民营资本为主体的高新技术企业，创建于2000年9月，注册资金2.8亿元人民币，专业从事GaNLED外延生长、芯片制备、照明应用领域的技术研发及产业化生产。世纪晶源：世纪晶源科技有限公司是2004年11月落户深圳的超大型中外合资企业，注册资本23亿元人民币。由香港太平绅士高敬德先生全额投资。该公司主要生产砷化镓微波外延片、白光LED外延片/芯片、大功率白光LED封装、半导体激光器等尖端产品。晶电光电：深圳市晶电光电技术有限公司是一家专业研发、制造、销LED光电系列产品和LED光电系列终端产品的科技型企业。中国LED产业面对的问题一，技术基础比较差，缺乏核心竞争力，与国际市场尚有差距，缺乏高端LED的自主知识产权（美国ITC337专利侵权纠纷）二，缺乏行业标准，LED灯饰照明产品无统一的质量检测标准，市场销售的产品质量参差不齐，对消费者权益留下隐患三，常规产品、技术成熟的产品已有进入价格恶性竞争的趋势，在一味降低成本的基础上忽略了新产品研发，导致整个行业的发展受到制约中国LED产业未来趋势自行设计制造GaN基蓝光LED外延生长用MOCVD设备，将从根本上解决核心设备受制于人这一产业发展的瓶颈问题。其次，填补我国在高亮度蓝光LED外延片、芯片生产领域的空白，有利于我国独立自主地发展LED产业，带动原材料、中游LED器件、封装以及下游LED应用产品的发展。再次，改变高端产品为国外所垄断的局面，降低企业生产成本，提升我国LED产业的国际竞争力，促进半导体照明在北京2008年奥运会、上海2010年世博会等重大工程的示范应用。最后，提高LED产业出口创汇能力、减少产品进口的需要。第五章LED产业的投资分析LED产业中，上游产业占据行业利润份额的70%左右；中游产业则为10%-20%；下游产业为10%-20%就激烈程度来分，下游产业企业众多竞争最为激烈，中上游产业技术壁垒则比较高，竞争