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正航技术详细介绍LED市场的竞争焦点
发布时间:2015-07-15
正航技术详细介绍LED市场的竞争焦点
最近十年,高亮度化、全色化一直是LED材料和器件工艺技术研究的前沿课题。国际上,LED产业正在向种类更多、亮度更高、应用范围更广、价格更低的方向发展。目前,产业竞争的焦点集中在白光LED、蓝/紫光LD和大功率高亮度LED芯片。
白光LED:白光LED点燃了真正“绿色照明”的光辉,被认为是21世纪最有价值的新光源,将取代白炽灯和日光灯成为照明市场的主导,使照明技术面临一场新的革命,成为世界各地光源和灯具研究机构竞相开发、努力获取的目标。白光LED的能耗仅为白炽灯的1/8、荧光灯的1/2,节约能源,而其寿命可长达10万小时。此外,白光LED无汞化,易回收,有益于环境保护。因此,各国政府均大力扶持白光LED的发展,如日本的“21世纪的光照明”计划、美国的“国家半导体照明计划”、欧盟的“彩虹计划”和我国的“国家半导体照明工程”;美国GE、荷兰飞利浦、德国欧斯朗三大世界照明生产巨头也纷纷与半导体公司合作组建半导体照明公司,积极抢占产业制高点。
蓝/紫光LD:氮化镓基(GaN)材料可制成高效蓝、绿光发光二极管和激光二极管,还可延伸到白光LED。氮化镓基蓝光二极管是室外高亮度、高清晰度大屏幕全色显示屏关键部件,它的出现使全色显示成为可能。此外,它还将带来IT行业数字化存储技术的革命。
大功率高亮度LED芯片:由于我国LED外延材料的生产技术落后,有自主知识产权的技术少,LED芯片80%以上依靠进口,特别是高亮度和亮度LED芯片几乎全部靠引进。为此,我国在国家半导体照明工程攻关项目中设立了“功率型高亮度发光二极管芯片及封装产业化关键技术的研究与开发”,北京大学、中科院半导体所、北京睿源科技有限公司联合承担了该科技攻关项目。目前,北京大学宽禁带半导体研究中心采用激光剥离技术,研发出我国只垂直结构、上下电极的蓝光LED芯片,在应用光子晶体提高LED出光效率方面,也获得突破性进展,为LED照明芯片的进一步发展奠定了坚实的基础。此外,国内封装骨干企业厦门华联等也在大功率芯片封装方面取得了一定进展。
未来市场发展趋势分析
高亮度LED为未来趋势:高亮度LED的三大市场为:汽车车灯市场、交通号志市场及全彩LED显示屏。
(1)汽车车灯市场方面,红色高亮度LED应用于汽车第三煞车灯,而左右尾灯、方向灯及车边标识灯,可使用红色或黄色高亮度LED,而汽车仪表板上则需要各种颜色的高亮度LED,故汽车市场商机庞大。
(2)交通号志方面,使用高亮度LED主要为节省能源,且在阳光照射下可仍清楚辨识。依据资料显示,目前全球约有2000万座交通号志,而每一个红、黄、绿灯估计需要使用200颗高亮度LED,故一座交通号志约需600颗高亮度LED,如果考虑每年新设的交通号志加上更换旧交通号志,估计每年大约有200万座,以每座更新成本约1.5万台币计算,未来每年全球交通号志估计约有300亿的市场值。
(3)全彩LED显示屏方面,目前高亮度LED已可以产生红、绿、蓝三原色的光,组成大型全彩LED显示屏,目前大型LED看板的使用以***、中国、香港、韩国、台湾、新加坡等亚洲地区为主,欧洲及美国其次。中国大陆运用大型户外LED看板宣达政令,故有其一定之需求;欧洲方面,常见的应用是文字显示及气象预报图像,另也盛行使用LED显示屏做为广告招牌。目前目前高亮度LED厂商持续costdown,市场接受度已逐渐提高,且高亮度LED价格高于传统LED,厂商投入意愿较大,未来可望逐渐取代传统亮度LED市场。
白光LED为未来发展重点
白光是一种多颜色混合光,如蓝光加黄光可得二波长白光;蓝、绿、红光混合可得三波长白光。白光LED与传统灯泡比较,具有性优势,包括体积小、寿命长、低电压、省电、无辐射等,为未来之照明光源,但目前白光LED因单价仍高且亮度不够,目前只应用于如汽车仪表的特殊利基市场。现今白光LED制作方法有下列三种:
(1)使用红、蓝、绿光三颗LEDChip(3波长型),利用调整通过三颗LED的电流来产生白光,此法效率高,但生产成本也。
(2)使用黄、蓝光两颗LEDChip(2波长型)-利用调整通过二颗LED的电流来产生白光,此法成本较低。
(3)以氮化铟镓LEDChip产生的蓝光为基础,激发黄色无机萤光粉或黄色有机萤光染料,产生白光(Nichia专利),生产较容易,其效率较低,成本也较低,但目前大部分白光LED采用此方法。由于白光技术未来将逐渐成熟,根据预估到2003年,白光市场值将达270亿美元,每年的复合成长率超过30%,估计到2005年,在技术的改进及单价的降低下,全球将有一半的白热灯泡改由白光LED取代,而日光灯将全部由白光LED取代,市场的商机极为庞大。
2007年开始,新应用逐渐起飞
2007年开始,新应用逐渐起飞 
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