2009年我国LED产业销售产值达600亿元，同比逆市增长30%以上，使我国成为全球LED产业发展最快区域之一。

　　本刊记者 何晓春

　　2010年4月举办的德国国际(Light+Building)灯光照明及建筑物技术与设备展览会，是世界上最大的灯具与建筑电器展览会，是世界照明行业的风向标。

　　浙江省照明学会副理事长、杭州远方光电信息有限公司董事长潘建根对《浙商》记者说：“这次展会95%以上的公司是有LED产品的，而70%以上的公司展品以LED为主。我相信，十年后是LED的天下。”

　　LED产业正迅速成为最热门的产业之一。2009年我国LED产业销售产值达600亿元，同比逆市增长30%以上，使我国成为全球LED产业发展最快区域之一。中国的LED市场，当前正处于从百亿量级向千亿量级的重大跨越过程之中。

　　LED产业“蛋糕”快速做大

　　作为一种可将电能转变为光能的半导体发光器件，LED(发光二极管)耗电仅为白炽灯的1/10，节能荧光灯的1/3，而寿命却是白炽灯的100倍。与传统光源相比，LED不使用汞、铅等容易造成污染的元素，同时还可以回收利用，是一种绿色光源。

　　在打造节能环保的低碳经济的思路下，我国LED产业的“蛋糕”正快速做大。

　　相关机构分析，2010年，中国LED照明产业产值将超过1500亿元，较2008年翻倍。预计最快在2015年，LED在中国照明市场的占有率将达到20%，带动产业规模达5000亿元，中国将进入全球LED照明市场前三强。

　　2009年10月，国家发改委、科技部等六部委联合发布的《半导体照明节能产业发展意见》提出明确目标：到2015年，半导体照明节能产业产值年均增长率在30%左右；功能性照明达到20%左右；企业自主创新能力明显增强，上游芯片规模化生产企业3－5家；产业集中度显著提高。拥有自主品牌、较大市场影响力的骨干龙头企业10家左右；实现年节电400亿千瓦时，相当于年减排二氧化碳4000万吨。

　　当前LED应用面在不断扩大，主要应用领域划分如下表所示：

　　中上游是中国LED产业“软肋”

　　目前全球初步形成以亚洲、北美、欧洲三大区域为中心的LED产业格局，以日本日亚、丰田合成、美国Cree、Lumileds和欧洲Osram为专利核心的技术竞争格局。美日企业在外延片、芯片技术、设备方面具有垄断优势，欧洲企业在应用技术领域优势突出。

　　从1999年到2009年，在美国申请的LED相关专利3312件中，日本位居首位，约占50%，美国第二，占30%，中国台湾第三，为11%。

　　日本是全球LED产业最大生产国，约占据50%市场份额，其动向几乎是LED行业的指针。中国台湾LED产业的营收占全球营收额的17%，仅次于日本，领先于韩国、欧洲及美国。台湾是全球消费电子产品生产基地，也是全球第一大LED下游封装及中游芯片生产地。我国台湾地区和大陆主要侧重发展封装和组装环节，产量占据世界第一，产值位居全球第二。

　　LED产业链主要包括四个部分：LED外延片生长、芯片制造、器件封装和产品应用，此外还包括相关配套产业。产业链结构如下图所示：

　　在LED产业链中，LED外延片与芯片约占行业70%利润，LED封装约占10-20%，而LED应用大概也占10-20%。与之相匹配的是，LED产业链从上游到下游行业的进入门槛逐步降低。

　　制造LED 芯片所用的衬底材料通常是高质量的蓝宝石或碳化硅、GaAs(砷化镓)，是外延生长出各种复合半导体的晶种。当前，在GaAs 衬底上生长AlInGaP 是一项相对成熟的技术，预计未来GaAs衬底仍会是衬底材料可靠的选择。而蓝宝石衬底由于在大尺寸衬底上良好的性能，随着厂商不断努力向大尺寸衬底工艺发展，将逐步占据更大比重。

　　外延片生长是LED 制造的关键技术，目前普遍采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法实现。目前全球MOCVD的主要制造厂家为德国的AIXTRON公司和美国的VEECO公司，前者约占60%-70%的国际市场份额，后者占据30%-40%，日本Nippon Sanso生产的设备基本限于日本国内销售。

　　外延生长完成后，中游芯片设计和加工厂商根据LED性能需求进行器件结构和工艺设计，通过外延片扩散、金属镀膜，再进行光刻、热处理，形成金属电极；再将基板磨薄抛光后，切割为细小的LED芯片。

　　芯片封装即将芯片粘贴并焊接导线架，经由测试、封胶后，封装成各种不同的产品。白光LED 芯片还需要在密封胶内注入磷才能产生白光。原则上芯片越小、封装的技术难度越高。

　　封装后产品经过测试、分选，装配进分系统供照明器材使用。照明器材(如信号灯、屏幕、商用或民用照明设备)除LED芯片外，还包括其他光学器件、LED 驱动电路等。产品经过经销商销售，照明设计工程师、建筑师设计后，最终提供给终端用户使用。

　　LED 产业在全球已形成一套完整的产业链，中国台湾、日本、韩国的企业数量众多，主要集中在衬底、外延、芯片及封装领域。具备实力从事LED产业链上全业务的公司较少，主要是美国、日本及韩国的龙头企业。

　　在国内LED产业链中，中上游的外延片和芯片环节发展是相对滞后的“软肋”。LED外延片和芯片对技术要求较高，国内在这两方面同国际先进水平还有一定差距。目前国内外延片和芯片的产量有限，从事LED外延片生产的企业仅10家左右，LED芯片生产的厂商也不多。国产LED外延材料、芯片以中低档为主，80%以上功率型LED芯片、器件依赖进口，外延片产量仅能满足封装企业需求量的20%。

　　我国LED企业超过3000家，其中70%集中于下游产业，LED封装产品已达世界第一，技术水平和产品质量参差不齐。造成中国LED产业“中上游萎缩，下游膨胀”的主要原因是，目前LED的主流技术专利多为发达国家所控制，国内缺乏自主知识产权和核心技术，企业发展面临的专利风险日益加大，生产设备落后且科研成果产业化不顺畅。

　　LED产业发展的三大瓶颈

　　目前已投资数家LED企业的浙江华睿投资管理有限公司董事长宗佩民认为，中国LED产业还有几个障碍需要克服：

　　首先，要提高LED发光效率。LED灯具想要真正进入一般消费者家庭，需要将暖白光色系的LED发光效率提升到100lm/W(流明/瓦)以上，灯具成本可以下降25%，电费成本也将比传统灯泡更具成本优势。

　　其次，要解决散热问题。大功率LED对散热技术要求较高，环境温度达到一定高度时LED很快会产生光衰，导致LED寿命下降。只有解决大功率LED的散热问题，才能大面积推广大功率LED的应用。

　　此外，要降低LED价格。价格是直接影响LED照明普及速度的关键因素，虽然LED灯具的总成本(包括购置成本＋能源成本＋维护成本＋废弃物处理成本)比白炽灯和荧光灯低，但消费者仍以购置成本为选择标准，并不太在意高品质或多功能特性。