国内超高亮与白光LED产业解析

　　超高亮与白光led产业链处于起步阶段

　　超高亮度及白光LED行业，近几年来发展非常迅速，无论在技术上或产品产业化方面，均已有很大突破。据报道现已做出发光效率达120lm/w的白光LED，超高亮度LED市场2001年为12亿美元，2002年市场约为16亿美元，世界主要发达国家及相关大公司均已投入大量资金和人力，力争在近几年内实现半导体白光照明产业化。国内LED行业也正处于高速发展阶段，随着我国改革开放政策的进一步实施，来华投资LED的公司愈来愈多，这将对我国LED产业发展起到积极的推动作用，我们要很好地利用这些有利条件。经过几年的发展，中国有可能成为世界LED产业的基地之一。

　　国内LED产业的发展从20世纪70年代开始，早期由中科院长春物理所、厦门大学物理系、中国电子科技集团公司第13所、浙江大学等几个高校、研究所开展研究工作，当时原电子工业部重点扶植七四六厂(南昌)、苏州半导体厂和长春半导体厂等几个重点企业。这些单位主要以Gap、GaAlAs材料为主，开展气相、液相外延生长，芯片制造和后工序环氧封装，他们做出了以Gap为主的红、橙、黄、绿色LED，并开发出GaAlAs高亮度红、橙色LED。在应用上开展各种显示器的研发，能基本满足国内仪器|仪表仪表、设备和各种显示器的要求，特别在屏幕显示方面，做了很多拓展应用的工作，开发各种大、中、小屏幕显示器，这些产品能满足各种不同要求的屏幕显示用途，并逐步形成一支强大的队伍。在红外LED方面，有中电科技集团公司第13所、上海冶金所、中国电子科技集团公司第44所等单位进行研究开发，主要是以GaAs和GaAlAs材料为主，开发出多种近红外LED，并取得很多研究成果，均已达到产业化水平。

　　经过十几年的努力，到目前已形成年产30亿只普通led芯片的能力(主要是南昌欣磊公司)，并在后工序封装、LED应用以及配套等方面形成普通led产品的产业链。从20世纪90年代开始，由于AlGaInp红、橙、黄色超高亮度LED及GaN基蓝光LED的出现，国内更多的高校、研究所加入研究开发的行列，特别是近几年有很多有实力的企业投入超高亮度及白光LED行业，逐步形成现在的发展状况。据初步了解，国内从事LED产业的单位超过400家(外商除外)，从业人员超过5万人，其中技术人员超过5000人。2002年LED产量超过150亿只，产值超过80亿元；2003年LED产值超过100亿元，产量约200亿只，其中超高亮度LED有几十亿只。近几年LED的发展速度超过30%，其中超高亮度LED的发展速度超过50%。

　　自中国改革开放以来，境外不少LED企业投资我国，初步估计这些与LED相关的企业已超过100家，对我国LED产业的发展起了很大的推动作用。他们的加入也使这一行业的竞争更为激烈，从而加快了LED产业的发展进程。随着中国改革开放政策的进一步实施，世界LED产业的制造部分，有可能在今后若干年内大量投资我国，尤其是日本、韩国等国家和地区，大举投资我国LED产业的可能性更大，加上我国LED产业的自身快速发展，我国有可能成为世界LED产业的主要基地之一。

　　超高亮度LED主要指AlGaInp的红、橙、黄色LED，GaN基蓝、绿、紫和紫外光LED，在20世纪90年代，我国部分高校及研究机构已投入这些领域进行研究、开发，并与企业合作，开展产业化工作，取得了可喜的成绩。到目前为止，国内四元系AlGaInp的红、橙、黄色芯片已经可以批量生产，估计每年可提供8亿～10亿只，GaN基蓝、绿色芯片已可以小批量生产，估计每年可提供3亿只左右，白光LED(小功率)封装产品已批量生产，芯片以进口为主，估计年产约为5亿～8亿只。

　　超高亮与白光LED前工序取得初步进展

　　20世纪90年代，国际上对四元系AlGaInp和GaN基的研究获得了超高亮度LED，与此同时，我国部分大学及研究机构也投入该领域进行研究和开发。在高校、研究所和企业之间，合作形式有产学研结合，也有转让科技成果。经过多年的努力，取得很多可喜的成果。

　　四元系AlGaInp超高亮度LED

　　早期投入研究开发的有13所、山东大学、中科院半导体所等单位，主要在材料外延方面取得突破，并同时研发红、橙、黄色超高亮度LED芯片，现已通过相关部门的鉴定，并与企业合作开展产业化工作。接着，山东华光光电子|激光器件公司、13所、厦门三安公司在材料外延和芯片制造的产业化方面都取得进展，能批量提供红、橙、黄色超高亮度LED外延片和芯片。在芯片制造方面，还有上海大晨公司、南昌欣磊公司和深圳普光公司等多家企业均能够批量提供超高亮度AlGaInp红、橙、黄色LED芯片。

　　就目前国内能提供的四元系AlGaInp红、橙、黄色LED芯片来看，总产量太少，还远不能满足市场的需求，目前这几种芯片大部分还是依靠进口。此外，国内企业还无法提供发射功率较大的高档次芯片，而芯片参数的一致性、抗光衰、可靠性指标等有待进一步提高。