2010年11月26日星期五

26 Nov 10 - LED 上中下游, LED照明

繼上半年中標入圍2010年「高效照明產品推廣項目」之後,在前日(11月24日)國家發展改革委、住房城鄉建設部、交通運輸部三部委聯合公佈的「LED 照明產品應用示範工程入圍企業名單」涉及企業共28家,雷士照明(2222)與 達進精電(0515)成功入圍,而浪潮國際(596)母公司浪潮集團亦入圍。

三部委是次公開招標的產品包括LED的道路/隧道燈,LED的筒燈及反射型自鎮流的LED燈 三大類項目。達進精電能源管理(達進精電)成功中標入圍 LED 道路/隧道照明產品項目,惠州雷士光電科技有限公司(雷士照明)成功中標入圍反射型自鎮流 LED 燈項目。

三部委組織開展半導體(LED)照明產品應用示範工程,旨在進一步推動綠色照明工程,促進中國 LED 照明節能產業健康有序發展。通過公開招標,擬選擇一批國內優秀的 LED 照明產品應用入圍企業,並確定相關產品規格型號及協議供貨價格。通過招標和工程示範將使一批技術實力較強的企業脫穎而出,有利於引導 LED 照明行業提升技術水平,也有利於鼓勵高質量 LED 照明產品的應用,避免低水平重複建設,減少盲目應用導致的浪費現象。

中國半導體照明產業聯盟(CSA)預料,中國LED照明產業今年產值將逾 1500億元(人民幣.下同),較2008年翻一番,料最快至2015年,內地 LED照明市佔率達20%,帶動產業規模達5000億元。

LED 路燈

LED 上中下游關係

LED 上游是先從單晶片作為成長用的基板,再利用各種的磊晶成長法(如LPE 、MOCVD 、MBE 等)做成磊晶片,把這些磊晶片送給中游製作電極,進行平台蝕刻後切割磊晶片,最後再將磊晶片崩裂成單顆晶粒,中游再把晶粒交給下游封裝,封裝完成的LED 成品依各種市場需求包裝成各種應用產品,如指示燈(Lamp)、數字顯示器、點矩陣顯示器、紅外線發射器等產品。

LED 應用的市場非常廣,包括資訊、通訊、消費性電子、汽車市場、號誌、看板以及照明市場。目前較熱門的應用市場主要是通訊產業的手機背光源及按鍵光源,汽車產業的第三煞車燈、方向燈、尾燈、側燈、車內指示燈、閱讀燈及儀表板,還有號誌、廣告看板以及照明用LED 。


LED 價值鏈業務企業 (部分)
1上游生產磊晶CREE
OSRAM
NICHIA
LUMILEDS
2中游
生產LED晶粒
GaInN 藍光晶粒由日本的NICHIA
及美國的CREE主導

先思行(0595) 韓國 Wavesquare 晶粒廠
3下游
(封裝)
將LED封裝成不同的形式,
如燈泡型 (即lamp LED)、
點陣數字型 (即display LED),
與表面黏著型 (即SMD LED)。
達進精電 (0515) 旗下東方光電從事LED路燈照明封裝
4下游
(應用)
LED 手機背光源
屏幕背光
汽車車燈
路燈定牌生產
LED 照明電器
LED 照明裝設
佛山電器照明 (LED路燈定牌生產商)
浙江陽光
真明麗 (1868) 生產 LED 燈具
雷士照明 (2222) LED照明產品
達進精電 (0515) LED照明裝設及分銷





LED製造商

1,CREE 科銳

著名LED晶片製造商,美國CREE公司,產品以碳化矽(SiC),氮化鎵(GaN),矽(Si)及相關的化合物為基礎,包括藍,綠,紫外發光二極體(LED),近紫外鐳射,射頻(RF)及微波器件,功率開關器件及適用於生產及科研的碳化矽(SiC)晶圓片。

04 Apr 2010 - 美國 LED 生產商 CREE

2,OSRAM 歐司朗

OSRAM 是世界第二大光電半導體製造商,產品有照明,感測器,和影像處理器。公司總部位於德國,研發和製造基地在馬來西亞,約有3400名員工,2004年銷售額為45.9億歐元。OSRAM最出名的產品是LED,長度僅幾個mm,有多種顏色,低功耗,壽命長。
3,NICHIA 日亞
日亞化學,著名LED晶片製造商,日本公司,成立於1956年,開發出世界第一顆藍色LED(1993年) ,世界第一顆純綠LED(1995年),在世界各地建有子公司。

4,Toyoda Gosei
Toyoda Gosei 豐田合成,總部位於日本愛知,生產汽車部件和LED,LED約占收入10%,
豐田合成與東芝所共同開發的白光LED,是採用紫外光LED與螢光體組合的方式,與一般藍光LED與螢光體組合的方式不同。

5,Agilent
作為世界領先的LED供應商,其產品為汽車、電子資訊板及交通訊號燈、工業設備、蜂窩電話及消費產品等為數眾多的產品提供高效、可靠的光源。這些元件的高可靠性通常可保證在設備使用壽命期間不用再更換光源。安捷倫低成本的點陣LED顯示器、品種繁多的七段碼顯示器及安捷倫LED光條系列產品都有多種封裝及顏色供選擇。

6,TOSHIBA
東芝半導體是汽車用LED的主要供應商,特別是儀錶盤背光,車子電臺,導航系統,氣候控制等單元。使用的技術是InGaAlP,波長從 560nm(pure green)到630nm(red)。近期,東芝開發了新技術 UV+phosphor(紫外+螢光),LED晶片可發出紫外線,激發螢光粉後組合發出各種光,如白光,粉紅,青綠等光。

7,LUMILEDS
Lumileds Lighting是全球大功率LED和固體照明的領導廠商,其產品廣泛用於照明,電視,交通信號和通用照明,Luxeon Power Light Sources是其專利產品,結合了傳統燈具和LED的小尺寸,長壽命的特點。還提供各種LED晶片和LED封裝,有紅,綠,藍,琥珀,白等LED。Lumileds Lighting總部在美國,工廠位於荷蘭,日本,馬來西亞,由安捷倫和飛利浦合資組建於1999年,2005年飛利浦完全收購了該公司。 

8,SSC 首爾半導體 Seoul Semiconductor
首爾半導體乃韓國最大的LED環保照明技術生產商,並且是全球八大生產商之一(資料來源:Strategies Unlimited--LED市場研究公司)。首爾半導體的主要業務乃生產全線LED組裝及定制模組產品,包括採用交流電驅動的半導體光源產品如:Acriche、側光LED、頂光LED、切片 LED、外掛LED及食人魚(超強光) LED等。產品已廣泛應用於一般照明、螢幕照明、移動電話背光源、電視、手提電腦、汽車照明、家居用品及交通訊號等範疇之中。





LED的照明市場現狀及未來發展

來源: 中國電子元件行業協會 2010-09-17

很多人認為LED產業的高科技含量主要集中在外延片與芯片上游領域,而忽略了中下游領域同樣有很高的技術含量和水平,事實證明正是由於中下游應用行業的迅猛發展,才是帶動上游的發展和進步的動力。國家863重大專項半導體照明工程總體專家組專家、浙江省照明學會副理事長潘建根指出,“中國的LED產業是下游帶動上游,以應用市場促進上游的發展。”目前中國已經初步形成了包括LED外延片的生產、LED芯片的製備、LED芯片的封裝以及LED產品應用在內的較為完整的產業鏈,並在下游集成應用方面具有一定優勢。 LED從業人數達5萬多人,研究機構20多家,企業4000多家;其中上游企業50餘家,封裝企業1000餘家,下游應用企業3000餘家。在巨大內需的拉動下,LED產業前景一片光明。

在LED產業中,從LED外延片到最終的應用產品,需要經過材料外延、芯片製作、管芯封裝、應用產品設計和裝配等一系列產業鏈環節,芯片只是其中一個環節。一方面,從外延片、封裝到照明、顯示和背光源等應用產品,產業鏈的各個環節都能形成獨立的產品,並具有各自的技術壁壘和研發需求;另一方面,終端應用產品的質量會受到每個環節的影響。隨著應用技術越來越成熟,LED照明應用技術的發展使得半導體照明燈具在效率、照明品質、設計新穎性等方面相對傳統光源取得優勢,半導體照明不斷開拓市場。市場的擴大會促使產量擴充及業界研發投入的增加,加速技術進步,從而使性能提升並且成本與價格逐漸下降。所以國際LED照明市場發展迅猛,預計2010年將達到174.49億美金。



中國在LED照明領域不甘落後,中國出台多項政策,積極推動LED照明市場的發展,預計2010年將達到216.61億人民幣,明年增幅達到35.8%。



LED照明應用主要指燈具製造和控制系統,技術更多地體現在系統設計、結構設計、散熱處理以及二、三次光學設計。事實上,很多LED照明企業在技術上正在為此頭疼,產品如何解決散熱問題,光衰如何解決等等。產品的最終應用才是一切技術的試金石。例如,半導體照明的核心部件是LED芯片,但LED芯片的發光效率達到100lm/W,並不等於半導體照明燈具的效率也達到了100lm/W;更為重要的是,半導體照明產品要獲得市場認同,包括燈具效率、可靠性、人眼舒適性等在內的綜合性能相對於傳統照明產品必須獲得明顯的優勢。換句話說,即使半導體照明燈具的效率達到了100lm/W,也不意味它就一定能為市場所接受,半導體照明本身還有許多科學問題需要研究,比如照明效果和品質包括顯色性、色品一致性、人眼舒適性等。目前,LED路燈技術照明相對來說比較成熟,比起傳統路燈,優勢明顯,逐漸被人們所接受,在世界各國大力推廣下,國際LED路燈市場逐年遞增,2010年將達到2.61億美金。



據統計,中國2010年上半年LED路燈的市場銷售達到4.62億人民幣,預計下半年將銷售6.93億美金。全年將達到11.55億人民幣。受“十城萬盞”等政策的帶動,今年LED路燈的安裝量實際上穩步大幅增長,增幅達118.74%左右。



LED 路燈


LED 分類

LED若依照其發光的特性區分為可見光與不可見光兩大類。可見光包括傳統LED、高亮度磷化鋁鎵銦的紅、橙、黃光LED以及氮化銦鎵的藍、綠光LED以及白光LED,可見光LED部分,依亮度的的不同可應用於電腦與周邊以及家電用品的指示燈、手機用按鍵光源與面板背光源、室內外顯示看板、交通號誌燈、汽車尾燈、方向燈與第三煞車燈、照明與輔助照明等,應用層面相當廣泛。在不可見光LED(波長850至1550奈米)方面,短波長紅外光可作為紅外線無線通訊使用,主要是應用於收發模組如遙控器與無線傳輸IrDA模組、以及續斷器(Interrupter)、光連接器(photo link)、光耦合器(photo coupler)、光纖傳輸模組等,至於長波長紅外光則使用在中短距離光纖通訊。

 
分類
材料
應用領域
可見光LED
(450~780nm)
傳統亮度GaP、GaAsP、AlGaAs家電、資訊產品、通訊產品、消費性電子產品
高亮度AlGaInP (紅、橙、黃光)大型看板、交通號誌、背光源、汽車第三煞車燈
GaInN (藍、綠光)
GaInN+螢光粉 (白光)照明用
不可見光LED紅外線LED (850~950nm)GaAs、GaAlAsIrDA模組、搖控器
光通訊LED/LD
(1300~1550nm)
GaAlAs光通訊用光源



LED (發光二極體)


LED(Light Emitting Diode,發光二極體)的應用市場很廣,但較具發展潛力的主要有手機、汽車、交通號誌、戶外看板及照明市場,若白光LED 能夠成熟量產之後,則以照明市場最具潛力。

就全球LED 的廠商動向方面來看,全球氮化鎵(GaN)的藍、綠光LED 市場是由日本的Nichia 、Toyoda Gosei 及美國的Cree 和歐洲的OSRAM OptoSemicondutors 等廠商所掌握。

目前是以藍光LED 為主流,但未來廠商要走向白光LED 、及不可見光LED ,所以各廠商主要都以這幾個方面來發展,如高功率紫外光(InGaN)LED 、高亮度藍綠光(InGaN)及綠光LED 及單一半導體型白光(InGaN)LED 。





參考:

1. LED製造商
http://guest.twgp.com/vguest.asp?GID=16854&col=14

2. LED產業現況
http://home.educities.edu.tw/jmhwang/newsfile/article030610.htm

3. 規劃快上報 雷士光國料受惠
http://www.mpfinance.com/htm/Finance/20101123/StockWarrant/rd_rd21044d.htm

4. LED的照明市場現狀及未來發展
http://www.ic-ceca.org.cn/Article/201009/20100917144523_30873.html

5. 中國電子進出口總公司
http://www.ceiec.com.cn/

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