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1、LED产业发展现状及趋势王钢 教授中山大学佛山研究院 院长中山大学半导体照明系统研究中心 主任广州，2010.11.29,提纲,LED技术概发展概况中国LED产业发展现状与趋势广东LED产业发展现状与趋势结论,2,提纲,LED技术发展概况中国LED产业发展现状与趋势广东LED产业发展现状与趋势结论,3,LED及发展历程,关于LEDLED：利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管半导体照明：以发光二极管(LED)为光源的新型照明,LED产业链,上游主宰中下游,大功率白光LED光源,XLamp(R)MC-E LED,光利用率达80%对不同光色的芯片,有很高的混光特性,六芯片封装,可以在1A电
2、流下工作低热阻率,Rth=3.6 K/W 寿命达50000小时,Linear Optic,CERAMOS Reflector LED,5”-20”背光的理想方案厚度仅为2mm,白光LED光源技术演进趋势,高亮度,大功率,多芯片封装(Lumileds,Cree,Osram)芯片级别的封装(Lumileds,Cree,Osram)更薄,更小(Cree,Seoul,Nichia)集成化趋势(Seoul,Lumileds)模块面向应用(Osram,Nichia),优势：节能，高效，环保节能：白炽灯(10-20Lm/W)荧光灯(50-100Lm/W)LED(200Lm/W)环保：美国能源部预测，在未来的
3、20年间，固态照明产品可节约1488兆瓦时的能源，相当于节约1200亿美元，同时固态照明灯具可望减少2.46亿吨的二氧化碳排放量。,新型LED固态电光源,资料来源：美国DOE,白光LED发光效率不断提高,白光LED光源的成本不断降低,美国LED发展路线图,提纲,LED技术发展概况中国LED产业发展现状与趋势广东LED产业发展现状与趋势结论,12,中国LED产业发展历程,19812003 产业起步期 早期由国外直接进口芯片 90年代开始引进外延，从事芯片工艺 2002年与AXT合作，吸纳海外人才，有效提高产量 2002年初步形成产业规模，厂商达450家，九成属封装企业 2002年与AXT合作，吸
4、纳海外人才，有效提高产量,20032006 产业成长期 启动国家半导体照明工程，LED产业列为“十五”国家科技发展重大项目，并形成五大照明基地 初步形成从外延、芯片、封装以及应用较完整的产业链,19651980 发展初期 由中国科学院主导LED研究 中科院长春光机所开发第一颗红光LED 几乎无规模量产,20062010 关键技术发展期 十一五规划及863计划将“半导体照明工程”列为重点发展项目，旨在突破核心技术 着重建立创新与特色的产业群，完善半导体照明产业链，使其具有国际竞争力,2010 关键技术发展期 十二五规划及863计划仍将“半导体照明工程”列为重点发展项目，着重在150Lm/W的技术
5、突破,产业链基本完整，关键设备与原材料仍依赖进口,中国LED产业主要厂家,中国半导体照明产业基地分布,国内LED产业呈集群发展形成区域竞争力,四大产业基地：珠三角地区：广州、深圳争锋；长三角地区：上海、江苏、宁波三足鼎立；闽三角地区：厦门、江西强势崛起；北方地区：发力产业化,基地优势：政策环境、市场、自身产业、资源、成本,资料来源：国家半导体照明工程研发及产业同盟,国内LED照明市场构成,交通信号LED,车用LED,中大尺寸面板背光近程市场前景看好,显示看板LED成长商机显著市场,可显示产品，如手机目前主流市场,照明LED远程市场前景看好,国家半导体照明工程推动国内LED产业发展,持续不断的资
6、金投入；*2003-2005:1.4亿*2005-2010:3.5亿*2010-2015:10.0亿 研发经费的合理引导：重视产业化技术和基础研究及应用；以企业为主体、科研院校参与的支持模式；支持方向由健全产业链逐渐转向核心技术开发，以期形成核心竞争力。以重大工程为导向，合力推动,国家半导体照明工程研发经费分配比例,资料来源：中国半导体照明工程研发及产业联盟,国家半导体照明工程参与主体,中国LED产业前景,2009年，金融危机；2010年，市场复苏；2010后，前景靓丽。,资料来源：工研院IEK,政府积极拉动半导体的持续发展,直接政策-扶持产业,资金支持，直接入股厂 商 投入研发经费，“十一五
7、”期间补助经费约10-15亿人民币 建立半导体照明基地 建立非关税贸易障碍*国内LED路灯自定规范*自定产业与产品标准,间接政策-创造市场,推动亮点工程，创造需求*城市景观照明及公共工程(如交通标志，2008奥运等)十城万盏计划*LED道路照明、隧道照明、车厢及地铁月台、地下停车场、加油站照明、室内照明等功能性照明*鼓励LED照明产品与可再生能源如太阳能、风能结合使用,目标：2015年世界半导体照明产业三强,提纲,LED技术发展概况中国LED产业发展现状与趋势广东LED产业发展现状与趋势结论,20,广东发展LED照明产业的优势,我省是LED产品的主要集散地，直接面对国内外市场的庞大市场需求。广
8、东地区的LED应用在全国市场也占据着重要地位，尤其是LED室内装饰的应用尤为突出，仅以中山一镇为例，其每年灯饰产品产量几乎占全国灯饰总市场的60%，从而极大地带动了LED在灯饰领域的应用市场的迅速壮大。,我省是LED的封装、应用产品的主要制造基地，具有较强的制造优势。封装产品方面：包括白光LED、功率型LED、SMDLED封装。LED封装企业超千家，几乎涵盖了下游应用的各个领域。封装销售额占国内的约6070%,珠三角地区已成为世界LED封装中心。应用产品方面：涉及背光源、显示屏、大面积彩显幕墙、太阳能LED、景观照明、特种工作灯、信号灯、矿灯、射灯、装饰灯、民用台灯等，应用领域涉及广泛。特色产
9、品具有相当的市场规模。,我省已经初步形成了完整的LED产业链，具备良好的发展基础。,在产业链的上游外延生长和芯片制成方面，我省的力量仍十分薄弱，需要继续加强前瞻性技术研究，特别是上游核心技术的创新研究。,广东,国内,国际,骨干企业,优势科研机构,LED上游产业、研发状况,上海蓝光、山东华光、大连路美、厦门三安南昌晶能,南海旭瑞、江门真明丽、广州普光,日本日亚日本丰田合成美国Lumileds美国Cree德国OSram,中山大学华南师大深圳大学,中科院半导体所北京大学清华大学山东大学南京大学南昌大学,日本德岛大学日本名城大学日本名古屋工业大学日本千叶大学美国UCSB德国Ahen工大,广东发展LED
10、照明产业面临挑战,MOCVD、自动封装设备和功率型封装设备等核心装备的研发、制造几乎处于空白状态，与我省的装备制造业大省的地位严重脱节。LED器件封装和应用产品集中在景观照明、信号灯、矿灯、射灯、装饰灯、民用台灯等小功率中低档市场，特别是在大功率高亮度白光LED光源产品方面缺少核心技术、专利和标准。,广东发展LED照明产业面临挑战,广东LED产业化推广路径（方案建议）,基础能源科学,产业化关键技术、重大装备研究开发,高效大功率LED照明器具开发,目标：给市场提供节能、高性价比灯具产品,政府采购等政策的配套,4、构建产业公共技术支撑平台，建立完善的技术创新体系，提升产业持续创新的能力:白光LED
11、光源产品研发平台、测试平台、公共服务平台,2、以重大技术产品，重大装备为导向，攻克产业化共性关键技术，掌握自主知识产权，实现LED照明光源的低成本制造：150lm/W产业化及封装技术MOCVD设备的国产化LED路灯、LED室内普通照明产品开发及示范,1、加强基础研究，实现新材料、新技术领域重大科学问题的源头创新：GaN材料外延生长技术大功率LED芯片量产技术,3、制定标准体系，引导技术从实验室走向市场。,提纲,LED技术发展概况中国LED产业发展现状与趋势广东LED产业发展现状与趋势结论,27,结论,强大的内需市场将会持续推动中国LED企业的迅猛发展；政策引导引起的产业链健全需要转变为产业内部发展的动力；核心技术和关键设备的缺乏不利于国内LED企业参与国际竞争。,报告完毕谢谢大家,
