LED市场现状及策略分析

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1、 L E D 市场现状及策略分析 L E D 市场现状及策略分析 张隆凯张隆凯 1 目录 目录 一、 LED 发展历史介绍 二、 LED 的分类及特点 a) LED 的分类 b) LED 的特点 三、 LED 产业链分析 a) 产业链情况 b) 国际市场产业链分布情况分析 c) 我国 LED 产业投资态势分析 四、 LED 的应用领域市场分析 a) LED 显示屏市场分析 b) LED 背光源市场分析 c) 汽车车灯市场分析 d) 室内灯饰及交通灯市场分析 e) 景观照明市场分析 f) 通用照明市场分析 五、 我国 LED 市场情况分析 a) 发展情况 b) 市场范围 六、 LED 制造装备（

2、封装设备）发展现状分析 a) 上、中游的外延生产及芯片制造设备行业 b) 下游封装设备行业 c) 总体情况 七、 行业机遇与挑战简析 a) LED 设备行业的机遇 b) 政府的大力扶持必将有利于 LED 产业链的飞速发展 c) LED 设备供应商面临前所未有的历史 八、 附表：国内 LED 封装设备供应商产品情况统计 2 3 5 7 10 12 13 16 2 一、LED 发展历史介绍 1907 年 Henry Joseph Round 第一次在一块碳化硅里观察到电致发光现象。由于其发出 的黄光太暗，不适合实际应用；更难处在于碳化硅与电致发光不能很好的适应，研究被 摒弃了。 二十年代晚期 Be

3、rnhard Gudden 和 Robert Wichard 在德国使用从锌硫化物与铜中提炼 的的黄磷发光。再一次因发光暗淡而停止。 1936 年,George Destiau 出版了一个关于硫化锌粉末发射光的报告。随着电流的应用 和广泛的认识，最终出现了“电致发光”这个术语。二十世纪 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个具有现代意义的 LED,并于 60 年代面 世。据说在早期的试验中，LED 需要放置在液化氮里，更需要进一步的操作与突破以便 能高效率的在室温下工作。 第一个商用 LED 仅仅只能发出不可视的红外光，但迅速应用于感应与光电领域。60 年 代末

4、， 在砷化镓基体上使用磷化物发明了第一个可见的红光 LED。 磷化镓的改变使得 LED 更高效、发出的红光更亮，甚至产生出橙色的光。 到 70 年代中期，磷化镓被使用作为发光光源，随后就发出灰白绿光。LED 采用双层磷 化镓蕊片（一个红色另一个是绿色）能够发出黄色光。就在此时，俄国科学家利用金刚 砂制造出发出黄光的 LED。尽管它不如欧洲的 LED 高效。但在 70 年代末，它能发出 纯绿色的光。 80 年代早期到中期对砷化镓磷化铝的使用使得第一代高亮度的 LED 的诞生，先是红 色，接着就是黄色，最后为绿色。到 20 世纪 90 年代早期，采用铟铝磷化镓生产出了 桔红、橙、黄和绿光的 LED

5、。第一个有历史意义的蓝光 LED 也出现在 90 年代早期， 再一次利用金钢砂早期的半导体光源的障碍物。依当今的技术标准去衡量，它与俄国 以前的黄光 LED 一样光源暗淡。 90 年代中期，出现了超亮度的氮化镓 LED，随即又制造出能产生高强度的绿光和蓝光 铟氮镓 Led。超亮度蓝光蕊片是白光 LED 的核心，在这个发光蕊片上抹上荧光磷，然 后荧光磷通过吸收来自蕊片上的蓝色光源再转化为白光。就是利用这种技术制造出任何 可见颜色的光。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。 3 二、L

6、ED 的分类及特点 a) 常见 LED 的分类 A. 按发光管发光颜色分成红色、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。散射型发光二极管不适合做指示灯用。 B. 按发光管出光面特征分为圆灯、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。 由半值角大小可以估计圆形发光强度角分布情况。 C. 从发光强度角分布图来分有三类：

7、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。 标准型。通常作指示灯用，其半值角为 2045 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。 D. 按发光二极管的结构分有全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻 璃封装等结构。 E. 按发光二极管的结构分有全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻 璃封装等结构。 F. 按发光强度和工作电流分有普通亮度的 LED （发光强度小于 10mcd） ； 超高亮度的 LED （发光强度大

8、于 100mcd） ； 把发光强度在 10100mcd 间的叫高亮度发光二极管。 一 般 LED 的工作电流在十几 mA 至几十 mA，而低电流 LED 的工作电流在 2mA 以下（亮 度与普通发光管相同） 。 b) LED 的特点 发光二极管(LED)作为第三代半导体照明光源。这种产品具有很多梦幻般优点： 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 50%以上。而光效差不多 的白炽灯可见光效率仅为 10%-20%。 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 4 的绿色照明光源。 3) 能耗小：单体功率一般在 0.05-1w，通过集群方式可

9、以量体裁衣地满足不同的需要， 浪费很少。以其作为光源，在同样亮度下耗电量仅为普通白炽灯的 1/8-10。 4) 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。 5) 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。 6) 应用灵活：体积小，可以平面封装，易开发成轻薄短小的产品，做成点、线、面各 种形式的具体应用产品。 7) 安全：单位工作电压大致在 1.5-5v 之间。 8) 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。 9) 响应时间短：适应频繁开

10、关以及高频运作的场合。 5 三、LED 产业链分析 a) LED 产业链情况 LED 元件按照其制作过程分为上游单晶片与磊晶片制作，中游晶粒制作（将单晶片经 过光刻、腐蚀等程序切割出 LED 晶粒） ，下游则通过封装制成 LED 成品，详见下图： b) 国际市场产业链分布情况分析 位于产业链中、 上游的芯片制作及晶圆材料的制作由于技术难度较高， 且西方对中 国的技术封锁，该领域的为美国、欧洲（主要是德国）及日本的企业所垄断，有少 数台湾企业具备这个领域的核心技术， 有竞争力的本土企业较少， 特别是在大功率 LED 方面，几乎没有本土企业。 我国 LED 封装企业总体上以民营企业为主，从业人员年

11、轻化，文化程度参差不齐， 企业增长较快，对外来产品、技术的模仿能力极强。企业注重短期效益，忽视品牌 建设，缺乏长期的战略规划。 位于下游的 LED 封装企业， 60分布在中国大陆地区，且臣不断上市的趋势，所 以，中国大陆地区是名符其实的世界 LED 封装基地。 c) 我国 LED 产业投资态势分析 LED 行业具有比较长的产业链（包括上游、中游、下游及应用产品），每一领域的 技术特征和资本特征差异很大，从上游到中游再到下游，行业进入门槛逐步降低。 上游外延片具有典型的“双高”（高技术、高资本）特点，中游芯片技术含量高、 资本相对密集， 下游封装在技术含量和资本投入上要低一些， 而应用产品的技术

12、含 量和资本投入最低。仅从投资规模看，LED 产业链各环节的情况大致如下： 晶圆：单晶棒（GaAs、GaP）单晶片结构设计磊晶片 成品：单晶片、磊晶片 上游 制程：金属蒸镀光刻电极制作切割 成品：晶粒 中游 封装：固晶打线注塑封装剪脚测试 成品：LED 下游 6 产业链节点 产品类别 投资规模 备注 GaN 基外延片 1 亿元以上 上游（外延片） 四元外延片 6000 万元以上 蓝绿芯片 5000 万元以上 中游（芯片） 红黄芯片 3000 万元以上 LED 封装 2000 万元以上 下游（封装） 应用产品， 如手电筒、 指示灯、信号灯等 几十万或上百万 注：按中小投资规模估算 LED 产业链

13、的不同特点吸引了不同的投资对象。从我国国内来看,上游和中游的外 延/芯片领域受到资本实力强大的企业的关注， 这些企业有上市公司 （如江西联创、 长电科技等） ，也有资本雄厚的民营企业（如深圳世纪晶源、厦门三安、大连路美 等） ，目的是通过上游和中游高端切入，力争在 LED 领域占据主导地位；但该领域 投资额度大，专业技术人才比较匮乏，投资风险比较大，已投资企业的回报率还不 高。 下游封装领域近期也受到投资者的高度关注， 相对于外延芯片“双高”的特点， 投资封装领域不但可以降低技术风险， 且投资规模适中， 更加接近于应用市场而降 低市场风险，故受到投资者的青睐，尤其是对功率型封装更加充满期望。应

14、用产品 的市场准入门槛最低，是直接面对终端市场的领域，技术风险小、投资额低而且回 收快，是小额资本进入 LED 行业的首选，如 圣诞灯、草坪灯、手电筒、指示灯、 信号灯等产品，这类企业在深圳、广州、厦门、宁波等地已经形成了产业集聚；但 因该领域进入门槛低，市场竞争日益激烈，定单对企业的生存与发展致关重要，多 数厂商采取低价竞争策略，产品品质缺乏基本保证。 7 四、LED 的应用领域市场分析 随着 LED 发光效率不断提升，LED 在应用上呈现多层次的变化(见图 2)，从传统应 用到手机、汽车，预估在 06 年开始将应用在行动设备、汽车产业、LCD 面板及一般 照明四部份，发展趋势如下图： a)

15、 LED 显示屏市场分析 LED 显示屏是 LED 主要应用市场，2006 年，中国 LED 显示屏市场需求额为 40.5 亿元，比 2005 年增长 25.1%。美国市场研究公司 Communications Industry Researchers(CIR)预测， 5 年内全球 LED 显示屏市场将从 2004 年的 32 亿美元，增长至 2008 年的 56 亿美元。 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 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。 8 b) LED 背光源市场分析 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。 2007 年起，笔记本电脑屏、液晶（LCD）显示器、