中國LED產(chǎn)品市場分析
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1、中國LED產(chǎn)品市場分析 LED(Light-Emitting-Diode)是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的半導(dǎo)體,大致可以分為可見光和不可見光兩種,其下游應(yīng)用產(chǎn)品主要是平板顯示、手機顯示屏、照明、紅外線LED和OLED等領(lǐng)域的市場??梢姽獍ǔR姷募t光LED(包括比較常見,自然界中易于獲取的其他顏色,如黃色等)、藍/白光LED。其中藍/白光LED的材料以GaN為主。不可見光LED主要是發(fā)射紅外線為主的發(fā)射器和檢測器等。 在上世紀末和本世紀初,光電產(chǎn)業(yè)尤其是LED市場經(jīng)歷了一個大發(fā)展階段,但2001年后由于受全球經(jīng)濟尤其是電子信息行業(yè)不景氣的影響,市場增長乏力。2003年隨著L
2、ED市場規(guī)模的再次提升,全球光電業(yè)將逐步復(fù)蘇,但普遍認為仍無法迅速回復(fù)到三年前的水準。 在原料市場方面,對常見的可見光LED產(chǎn)品的原材料,我國已掌握,并能夠自己生產(chǎn)。因此已經(jīng)形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈,由原料生產(chǎn)到下游的封裝都有大量的企業(yè)。GaN材料前景良好,國家對以GaN為代表的藍光材料產(chǎn)業(yè)扶持的力度相當大。目前對于GaN基LED的投資相對較多,但成本的居高不下。 目前,我國LED產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初步形成珠江三角洲、長江三角洲、東南地區(qū)、北京與大連等北方地區(qū)四大區(qū)域,每一區(qū)域基本形成了比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈。總體而言,我國的LED產(chǎn)業(yè)格局南方產(chǎn)業(yè)化程度較高,而北方依托眾多高校和科研機構(gòu)
3、產(chǎn)品研發(fā)實力較強。在這部分產(chǎn)業(yè)中,以LED照明產(chǎn)業(yè)最為成熟。 藍/白光LED技術(shù)主要被日本日亞公司壟斷,我國尚未掌握核心技術(shù)。雖然市場前景廣大,但較高的價格以及專利費用等制約了其發(fā)展。就2003年與2004年而言,藍/白光LED實現(xiàn)技術(shù)突破并迅速完成產(chǎn)業(yè)化的時間過于緊迫,實現(xiàn)可能性較小。因而,預(yù)計還是主要依靠規(guī)模效應(yīng)來降低成本。 中國擁有巨大的照明工業(yè)和照明市場。我國現(xiàn)在是世界照明電器生產(chǎn)大國和出口大國之一。通過“863”計劃等科技計劃的支持,我國已經(jīng)初步形成從外延片生產(chǎn)、芯片制備、器件封裝集成應(yīng)用的比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈,現(xiàn)在全國從事半導(dǎo)體LED器件及照明系統(tǒng)生產(chǎn)的規(guī)模
4、以上的企業(yè)有400多家,封裝在國際市場上已占有相當大的份額。在裝飾照明、汽車照明市場、交通信號燈方面,LED照明都有巨大的潛力。目前,市面上還沒有出現(xiàn)大功率的LED,過高的價格都阻礙LED在照明領(lǐng)域的發(fā)展。 紅外線LED發(fā)射器和檢測器的使用量是顯示器及指示器LED用量的3倍多。市場人士預(yù)測,內(nèi)地的紅外線今后3年年增長率可能高達22%。內(nèi)地紅外線LED主要供應(yīng)國內(nèi)市場。隨著市場競爭的日趨激烈,紅外線LED價格仍將會繼續(xù)下跌。預(yù)計2004年其價格將會保持穩(wěn)定,當然,今后幾個月內(nèi)也可能會出現(xiàn)2%的微幅下滑。 就LED顯示屏而言,中國的設(shè)計和生產(chǎn)技術(shù)水平基本與國際同步。一些
5、具有實力和影響的企業(yè)把LED顯示屏作為經(jīng)營戰(zhàn)略發(fā)展的重要內(nèi)容,涉足LED顯示屏產(chǎn)業(yè),中國加入WTO、北京申奧成功等,成為LED顯示屏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的契機。預(yù)計在近年內(nèi),我國的LED顯示屏產(chǎn)業(yè)將會有較大的發(fā)展。就整個LED顯示屏系統(tǒng)而言,中國與國際處于同一水平,國內(nèi)產(chǎn)品性價比高,市場占有率在90%以上。 我國LED產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及展望 1968年我國第一批發(fā)光二極管開始進入市場,至今已有30多個年頭,在光學(xué)光電子新興產(chǎn)業(yè)中極其影響,在顯示技術(shù)領(lǐng)域始終占有一席之地,我國政府在電子基礎(chǔ)產(chǎn)品發(fā)展中,堅持樹立大市場觀念,以國民經(jīng)濟現(xiàn)代化、信息化為目標,實現(xiàn)產(chǎn)品專業(yè)化大生產(chǎn)為重點,擴大出口
6、創(chuàng)匯能力,首選光電子器件等五種新型電子元器件作為發(fā)展目標,LED產(chǎn)業(yè)是光電子器件發(fā)展中的重點,在產(chǎn)值、產(chǎn)量、規(guī)模效應(yīng)等占有優(yōu)勢,雖然在世界光電設(shè)計中占有很小的份額,但是我國巨大的市場潛力,使得制造廠商紛紛參與,擴張投資增加產(chǎn)能。 近三年來LED產(chǎn)業(yè)平均增長率大于30%,尤其是1996年之后增長較快,1998年實現(xiàn)銷售收入22.44億元,比上年增長13.44%,產(chǎn)量65.09億只,比上年增長5.2%,產(chǎn)值35.89億元。行業(yè)資料顯示,目前我國從事生產(chǎn)經(jīng)營、科研教育等單位有100多個,從業(yè)人員約15000人,其中工程技術(shù)人員占二成,行業(yè)資產(chǎn)3.5億元,初步形成了產(chǎn)業(yè)規(guī)模,同時產(chǎn)業(yè)發(fā)展
7、也帶動了周邊支持產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,除LED芯片之外,主要原材料,零部件,所需的儀器設(shè)備國內(nèi)都有生產(chǎn)供應(yīng),國內(nèi)許多高校、研究所在發(fā)光材料、新型結(jié)構(gòu)、新器件、新應(yīng)用等方面做了大量的研究工作,取得了很多成果,1998年完成科研開發(fā),技術(shù)改造250余項,某些成果達到國際先進水平。在眾多生產(chǎn)商中,后道封裝工廠主要有佛山光電、寧波愛米達、廈門華聯(lián)、天津天星、蘇州半導(dǎo)體、深圳超亮等20余家;在芯片制作方面有五家,南昌欣磊公司是目前唯一能夠批量供貨的芯片廠商,每月產(chǎn)能達到200KK,據(jù)悉該公司正在擬定擴產(chǎn)計劃,目標是每月能達到200KK,據(jù)悉該公司正在擬定擴產(chǎn)計劃,目標是每月產(chǎn)能500KK,欣磊公司的成功運作,改變
8、了我國芯片唯一依靠進口局面,上海晶田的投產(chǎn)曾經(jīng)給人鼓舞,但是之后的運作中經(jīng)歷了痛苦的合作歷程,近期有一線轉(zhuǎn)機,生產(chǎn)LED傳統(tǒng)芯片,據(jù)稱有供不應(yīng)求趨勢,出現(xiàn)市場緊銷的局面,但是距離規(guī)模量產(chǎn)甚遠,其余三個廠家仍處于試產(chǎn)階段,很少有產(chǎn)品面市;在四次元芯片制造方面,也有三家企業(yè)投入,至今尚無產(chǎn)量銷售;有六個廠商投入發(fā)光材料的開發(fā)和生產(chǎn),其中三個工廠制作傳統(tǒng)芯片的外延片,三個工廠利用MOCVD技術(shù)制作四次元的材料,目前進展不大,都處于試驗階段。 LED顯示屏是發(fā)光二極管主要應(yīng)用面之一,近年來發(fā)展迅速,目前LED顯示屏制作技術(shù)先進,售價低,國外公司很難在大陸競爭市場,據(jù)不完全統(tǒng)計,1998年
9、我國LED顯示屏生產(chǎn)廠商有150多家,制造各類顯示屏約五萬平方米,實現(xiàn)產(chǎn)值14億元,主要生產(chǎn)廠家有北京蘭通、南京落普、上海信茂、上海三思科、東北微電子、西安青松、天津數(shù)據(jù)、深圳同洲等,這些公司生產(chǎn)的戶外屏,全彩色室內(nèi)外屏都能為用戶接受,推動了信息顯示市場發(fā)展;我國臺灣地區(qū)發(fā)展LED產(chǎn)業(yè)取得了舉世矚目的成績,近年來在產(chǎn)品結(jié)構(gòu),制作技術(shù),產(chǎn)品質(zhì)量,量產(chǎn)水平,市場占有方面,緊逼日本的態(tài)勢,在世界LED產(chǎn)業(yè)中緊挨美國、日本之后,位居世界第三,五年來,每年平均增長達20%以上,1997年臺灣十大光電產(chǎn)品中占第四位,產(chǎn)值18870百萬元新臺幣,EpistarCorp已經(jīng)開發(fā)成功用于全彩色燈和顯示器的紅色、
10、綠色、藍色芯片,這些芯片光強超過70mcd,一家正在投產(chǎn)的公司利用MOVPE技術(shù),生產(chǎn)InGaAlp超亮度的發(fā)光材料和芯片;臺灣有七家生產(chǎn)LED芯片的公司,生產(chǎn)各色傳統(tǒng)芯片占世界產(chǎn)量的七成以上,主要廠商有光磊、鼎元、光寶、國聯(lián)等,歐美、日本等著名光電公司也使用臺灣芯片,臺灣封裝工廠有30余家,有10個是大公司,主要有光寶、億光、今臺等,這些廠商大多在大陸設(shè)廠,以擴大產(chǎn)量,降低成本,增加市場競爭能力。因此我國LED產(chǎn)業(yè)的整體實力雄厚,有望成為電子基礎(chǔ)產(chǎn)品重要支柱產(chǎn)業(yè)。 發(fā)光二極管的應(yīng)用十分普遍,由于工作電壓低、耗電省、色彩豐富、價格低,因而受到電氣工程師和科研人員的歡迎,早期傳統(tǒng)的
11、產(chǎn)品發(fā)光效率低,光強一般幾個到幾十個mcd,適宜使用在室內(nèi)場合,在家電、儀器儀表、通訊設(shè)備、微機及玩具等方面應(yīng)用,由于應(yīng)用技術(shù)日趨發(fā)展,傳統(tǒng)產(chǎn)品出現(xiàn)新的應(yīng)用商機,正在流行的LED圣誕燈,由于造型新穎,有鴨嘴型圣誕燈、多彩球型燈、珠廉窗燈,而且色彩豐富,不易碎破,低壓使用的安全性,近期在香港等東南亞地區(qū)銷勢強勁,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;一種受到兒童歡迎的閃光鞋,利用走睡時LED閃鑠發(fā)光,非常醒目,既有單色光,也有雙色光,據(jù)浙江一家鞋業(yè)公司總經(jīng)理介紹,僅溫州地區(qū)一年要用去500KK的發(fā)光二極管;具有健康保健作用的牙刷,在發(fā)達國家使用普遍,利用發(fā)光二極管作為牙刷的電量指
12、示十分方便,每把牙刷都帶一個LED燈,據(jù)國內(nèi)正在投產(chǎn)的制造商介紹,該公司已有保健牙刷少量上市,計劃生產(chǎn)時需要300KK的發(fā)光燈;在工業(yè)產(chǎn)品方面,發(fā)光二極管型AD11指示燈在電源柜上普遍使用,這種產(chǎn)品采用多芯片集成組成光源,有紅黃綠三種顏色,經(jīng)電容降壓后,可以使用220V、280V電源,江蘇一家制造商介紹,該公司年銷售達到10KK只以上,每年需要200KK-300KKLED芯片,市場還有擴張的潛力,由于主動發(fā)光指示清晰,壽命長,耗電少等特點,很受用戶歡迎,不久可以全部替代電泡型AD11產(chǎn)品,總之傳統(tǒng)發(fā)光二極管的市場不僅會隨著原有應(yīng)用面產(chǎn)品的成長而提升,而且新的應(yīng)用面開拓了市場商機。
13、 隨著新材料及半導(dǎo)體工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,自1994年起以新型可見光材料InGaAlP和InGaN為主流,實現(xiàn)了高亮度,多色化,加之封裝技術(shù)的改進,顯示信息大型化,出現(xiàn)了LED產(chǎn)品新的應(yīng)用領(lǐng)域,帶來了更多的市場商機,這些產(chǎn)品使得LED應(yīng)用由室內(nèi)使用提升到戶外使用,能在陽光強烈的場合下清晰顯示,發(fā)光效率極高,光強超過1000mcd,同時滿足了全彩色顯示和便攜產(chǎn)品低功耗要求,這些先進的發(fā)光管包括: 1.藍色、綠色發(fā)光二極管:藍色LED材料有碳化硅(Suc)、氮化鎵(GaN)及銦氮鎵(InGaN)三元材料等,采用InGaN/AlGaN結(jié)構(gòu)制成的藍色發(fā)光燈峰值波長470nm,法向光強達到200
14、0mcd,綠色發(fā)光燈峰值波長520nm,法向光強可達5000mcd,其中還有峰值波長500nm的藍綠色(交通綠)發(fā)光燈,在藍色發(fā)光的基礎(chǔ)上,包封時在其芯片上添加幾毫克的螢光物質(zhì)轉(zhuǎn)換成白色,白光二極管是微型白熾燈的最佳替代品,價格雖比電泡貴,但不易破碎,更加省電,工作時幾乎不發(fā)熱,可以連續(xù)照明10多年,這些產(chǎn)品在日本、德國、美國及臺灣等著名的光電子公司生產(chǎn)并推向市場。 2.新穎的四次元發(fā)光二極管:八十年代后期開發(fā)上市的GaAlAs材料,制成紅色發(fā)光管,首先實現(xiàn)超高亮度的要求,發(fā)光強度超過1000mcd,但是光衰較大,因此應(yīng)用范圍受到限制,九十年代開發(fā)成功的InGaAlP四次元材料,
15、制成產(chǎn)品可以獲得紅、橙、黃、琥珀四種顏色,發(fā)光效率極高,并且高溫性能很好,是戶外使用的理想產(chǎn)品。 3.新品種LED及功率發(fā)光二極管:工作電流為70ma,發(fā)出極強的光束,視角較大,一般為40-70度,用于汽車標志燈;貼片式(SMD)LED在小電流下工作,一般為1-2ma有足夠亮度,可節(jié)省便攜式產(chǎn)品的耗電量;恒壓發(fā)光二極管,制時將電阻封裝在內(nèi)部,使用時不需限流電阻,一般工作在12V以下,使用者十分方便,同樣在封裝時中進一塊集成電路,一般在5V以下工作,當通電時會閃爍發(fā)光,可以作為狀態(tài)顯示,使用也很方便,這種集群LED芯片、器件,元件可以制成發(fā)光模塊,實現(xiàn)特定的功能要求,利用LED多芯
16、片的集群組成多彩色燈具,典型的紅、綠、藍三色可以組成全色燈,在三色中間交合處呈現(xiàn)白色光。 這些新器件出現(xiàn)拓展LED的應(yīng)用領(lǐng)域,首先是交通訊號顯示光源的應(yīng)用,具有抗震耐沖擊,光響應(yīng)速度快,省電壽命長等特點,全國約有11個廠商在開發(fā)研制交通信號燈,其中有3家公司的產(chǎn)品通過了認證機構(gòu)的檢測,近期在北京、上海、天津城市都有交通訊號燈作現(xiàn)場試驗,1997年北京第五屆多國城市交通展覽上,國內(nèi)許多交通記號燈生產(chǎn)廠商展示了LED交通燈的樣品;其次是汽車工業(yè)上的應(yīng)用,汽車使用白熾燈不耐振動撞擊,及易損壞,使用壽命短,經(jīng)常需要換,1987年開始,我國開始在汽車上安裝高位剎車燈,由于LED響應(yīng)速度快,
17、可以及早提醒司機剎車,減少汽車追尾事故,增加安全性,在汽車儀表板及各種照明部分的光源,都可有超高亮度發(fā)光燈來擔當,在發(fā)達國家,使用LED制造的中央后置高位剎車燈已成為汽車的標準件,美國HP公司在1996年推出的LED汽車尾燈模組可以隨意組合成各種汽車尾燈;第三是LED背光源,特別是高效側(cè)部發(fā)光的背光源最為引人注目,LED作為LCD背光源應(yīng)用,具有壽命長,出光效率高,無干擾和性價比高等特點,有電子手表、手機、BP機、電子計算器、刷卡機等廣泛應(yīng)用,隨著便攜電子產(chǎn)品日趨小型化,LED背光源更具優(yōu)勢,在手機中都選用LED背光源,因此背光源制作技術(shù)將向更薄型、低功耗,均勻一致方面發(fā)展,LED側(cè)部背光板的
18、厚度可做到0.7-3.5mm,出光效率達到50-70%,并且有綠色、紅色、藍色及各種混合色隨客戶選用,不久可能出現(xiàn)厚度相同于EL的超薄背光源;第四是人們最感興趣的LED照明光源,直接目標是LED光源替代白熾燈和螢光燈,這種趨勢已從局部領(lǐng)域和由小到大的開始替代,日本通產(chǎn)省號召全國節(jié)約能源,正在計劃替代白熾燈的發(fā)光二極管項目(稱為照亮日本的項目),頭五年的予算為50億日元,如果LED替代半數(shù)的白熾燈和螢光燈,每年可節(jié)約相當于60億升原油的能源相當于五個1.35106KW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,因此人們正面臨照明變革,期待LED給人們帶來福音。
19、 由于發(fā)光二極管產(chǎn)業(yè)不斷涌現(xiàn)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新的應(yīng)用,呈現(xiàn)了朝陽工業(yè)的欣欣向榮的景象,相信在下世紀的頭十年中,LED產(chǎn)業(yè)會得到持續(xù)發(fā)展: 1.制造廠商會在超高亮、全彩色技術(shù)面擴張投資,提升產(chǎn)能,從業(yè)人員會有增加,我國(包括臺灣和香港地區(qū))將成為世界LED的主要產(chǎn)地,預(yù)計占世界總量的六成以上,五年之后產(chǎn)值達到七十億元,超高亮度LED會有30%速度增長,而傳統(tǒng)LED也會有5%——10%速度增長。 2.目前許多色別的發(fā)光二極管都達到燭光級水平,相信隨著器件結(jié)構(gòu)的改進,發(fā)光效率的飛速提高,今后LED發(fā)展的主注是照明光源,開始在一些領(lǐng)域取代白熾燈,期間會與其它光源互補,并存,共同發(fā)展,人們面臨著照明光源的變革,有人預(yù)言LED是21世紀的照明光源。 3.世界光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展推動應(yīng)用領(lǐng)域的變化發(fā)展,相信隨著LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展會有更多的資金投向LED的研究和生產(chǎn),因此現(xiàn)有超高亮度、藍色、綠色LED的技術(shù)為少數(shù)廠商壟斷將會突破,預(yù)計產(chǎn)品成本會有大幅度的下降,從而促進市場再開發(fā),應(yīng)用于的再拓展。 可以相信,半導(dǎo)體發(fā)光技術(shù)不會被其它技術(shù)產(chǎn)品取代,而且會繼續(xù)沿著原來的軌道向前發(fā)展。
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