高亮度LED初具产业基础 仍需政策助力

    　中国光学光电子行业协会光电器件分会秘书长 彭万华

    　我国LED产业链初步成型

    　根据中国光学光电子行业协会光电器件分会的统计和测算，再参考国内相关机构提供的数据，2007年全国从事LED的企业有2000多家，其中从事外延生长、芯片制造研究和生产的单位有40多家，器件封装企业约600家，其中有一定规模的封装企业约100家。应用产品和配套企业有1700多家。行业就业人员约十几万人(另有统计估算为30万～40万人)，从原材料、外延生长、芯片制造、器件封装到应用产品和配套材料、设备仪器，已形成较完善的产业链。近几年，我国LED芯片和器件，尤其是高亮度LED芯片和器件的增长十分迅速。

    　外延及芯片技术取得突破

    　LED的核心技术是LED的外延生长和芯片制造技术，近几年政府和相关研究机构对此高度重视，投入了大量资金和人力加以研究、开发和产业化。主要研究机构有北大、清华、南昌大学、北京工大、山东大学、南京大学、华南师范大学、厦门大学、深圳大学、中南理工大学，中科院半导体所、物理所，中电13所、55所以及新成立的中科院半导体照明研发中心等。在外延生长、芯片制造方面开展多项研究并取得成果，如在不同衬底(Al2O3、Si、SiC、AlN、GaN)上外延生长GaN材料、有图形化衬底外延、非极性或半极性外延、衬底转移、激光剥离、共晶焊接、ITO电极、表面粗化和光子晶体等等，提高内量子效率和外量子效率，均取得很好的研究成果。另外，我国已研发出AlGaN深紫外(260nm～400nm)发光二极管，还研发出1W的LED蓝光芯片，做成白光LED的发光效率超过80lm/W，并研制出四元系AlGaInP红光功率LED器件，发光效率约40lm/W。南昌大学研制出具有自主知识产权的在Si衬底上生长GaN，并做出蓝、绿LED芯片，已实现产业化。

    　国内LED外延生长和芯片制造的主要企业有厦门三安、大连路美、上海蓝光、上海蓝宝、山东华光、杭州士兰明芯、江西晶能光电、河北同辉、沈阳方大、厦门乾照、江西联创、南昌欣磊、上海大晨、上海宇体、深圳世纪晶源、深圳奥伦德、扬州华夏集成、廊坊清芯、甘肃新天电、武汉迪源、西安中为、广州普光、东莞福地，以及外资企业武汉华灿、厦门晶宇、厦门明达和晋江晶蓝等共计20多家企业，这些企业在芯片结构和工艺改进方面做了大量的工作，在提高产品性能、成品率、工艺重复性、提高抗光衰能力和可靠性等方面均取得较大成果，保障了芯片的批量生产。2007年国内生产高亮度芯片超过210亿只，增长率为75%，其中蓝、绿芯片约为65亿只，增长率为62.5%，预计2008年高亮度LED芯片产量将超过300亿只，其中蓝、绿芯片约80亿～100亿只。

    　器件封装及配套能力突出

   　 国内LED封装企业的特点是规模小、数量多，约500～600家，具有一定规模，年销售额在1000万元以上的企业约100家，主要封装企业有厦门华联、佛山国星、江苏稳润、广州鸿利、宁波升谱、江西联创、天津天星、廊坊鑫谷、深圳瑞丰、深圳雷曼、深圳光量子、珠海力丰等。
2007年全国封装的器件达460亿只，加上外资企业，国内的LED封装能力超过600亿只/年。可封装的器件品种齐全，包含单管、复合管、像素管、数码显示器、各种背光源、SMD-LED、微型LED、矩阵显示器、专用显示器、白光LED、功率LED和大功率LED模块等，具有实力的封装企业投入较大的研发力量，在改进封装结构、提高散热性能、提高出光效率、提高抗光衰和可靠性等方面均取得很好成果，现可批量封装1WLED，其发光效率达100lm/W，热阻可控制在10℃/W以内。中电13所开发具有自主产权的大功率LED封装产品，另外，还开发具有自主产权的垂直结构无焊线功率LED封装新产品，为功率LED封装产业作出贡献。

    　国内LED封装材料和配件的配套能力是很强的，除个别材料外，绝大部分材料均为国内提供，主要有金丝、硅铝丝、环氧树脂、硅胶、银胶、导电胶、支架、条带、塑料件、封装模具和工夹具等，已形成一定规模，企业主要在珠江三角洲和宁波地区。另外，对于封装白光LED用的荧光粉，国内也有十几家企业正在研究和生产，已大量用于白光LED封装，大连路明则开发了有自主产权的硅酸盐荧光粉。另外，我国还开发了具有自主知识产权的蓝光激发红光和绿光的氮化物荧光粉，可由三基色组成白光LED，其效果很好。

    　技术标准制定取得进展

    　国内近几年在制定半导体照明技术标准方面也取得了较大进展。原信息产业部半导体照明技术标准工作组、全国照明电器标准技术委员会以及相关部委的标准化组织已经制定和正在制定半导体照明技术的基础标准、方法标准及产品标准约50项。国家半导体照明工程研发及产业联盟的标准协调组在协调标准制定和收集境外半导体照明技术标准等方面卓有成效。我国相关协会还积极参加国际相关标准化组织，参与专业标准的制定，与国际相关标准化组织联络交流，还与台湾地区同行开展合作。应该相信，随着LED技术的不断发展，应用产品不断成熟，相关标准将会不断出台。

    　在推动半导体照明检测平台的建设方面，近年来也取得较大进展，在原来基础较好的北京、石家庄、上海和厦门等地的检测机构，正在进一步扩大、完善检测项目和内容。科技部重点支持上海和厦门的检测平台建设，加上地方政府的更大投入，现已粗具规模，可为半导体照明产品提供检测服务。为推进半导体照明产业发展提供较好的公共检测平台。另外，国家质量监督检验检疫总局下文，同意厦门市产品质量检验所筹建“国家半导体发光器件(LED)应用产品质量监督检验中心”，在原有基础上再投资5000万元进行建设，已于2009年11月建成验收。

    　国内LED市场潜力大投资渐趋活跃

    　由于LED具有节能、环保、寿命长等三大特点，其应用领域不断扩大，应用产品不断增多，因此，各方对LED产业的投资力度也不断加大。

    　高性能产品依赖进口

    　LED产业链主要可分为4部分：LED外延生长、芯片制造、器件封装和应用产品及相关配套产业。投资方可根据自身的现有条件和实力，根据市场需求情况，可选择投资产业链中的任何一种或多种组合。LED的应用产品范围很广、品种很多，要择优投资。

    　LED产业是高科技产业，又是节能减排政策鼓励发展的产业，它本身又是环保型产品。