LED 行业分析报告目 录第一章半导体照明（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、市场概况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产业概况10一、产业格局及应用领域101、国内产业链格局102、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、具有核心知识产权企业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附录1：国内LED产业分布状况20附录2：国内重点LED企业名单2525LED 产业分析报告第一章半导体照明（LED）产业概述一、LED的概念LED（Light 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2mm、4.4mm、5mm、8mm、10mm及20mm等。国外通常把3mm的发光二极管记作T-1；把5mm的记作T-1（3/4）；把4.4mm的记作T-1（1/4）。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520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2045。（3）散射型。这是视角较大的指示灯，半值角为4590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：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100220不易极高低3000霓虹灯500较高高高宜室内3000镁氖灯16W/m220较好较高较好6000日光灯4100220不易较高低50008000冷阴极15W/m需逆变较好较好较低10000钨丝灯15200220高高低3000节能灯3150220不宜调光低低5000LED灯极低1236多种形式极低极高10万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LED在18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，从此科技工作者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，BernhardGudden和RobertWichard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，Monsanto和HP（惠普）公司开始批量生产，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LED在Nichia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，2010年55%的白炽灯和荧光灯由LED取代，2025年LED产业突破500亿美元大关，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，如果我们国家的照明由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年, 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 公司在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 只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 只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 亿日元,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介绍, 该公司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