半导体

杨克武:增长迅速 向LED照明时代迈进

作者:电子信息产业网来源:中国电子报发布时间:2010-07-07 13:41我要评论


中国光学光电子行业协会光电器件分会理事长杨克武

 


中国光学光电子行业协会光电器件分会理事长杨克武


·LED应用已从指示灯、信号灯、显示屏、景观照明,拓展到白光照明。


·随着LED技术不断发展,应用产品不断成熟,相关标准还将不断出台。


2009年虽然经历了国际金融危机,但仍是我国LED产业快速发展的一年,各路资金纷纷涌入这一“低碳、节能、环保”的绿色领域。据不完全统计,2009年国内投巨资正在新建的外延、芯片厂家有近20家。2009年我国从事LED产业的企事业单位超过3000 家,LED产业就业人员超过80万人,全国LED产业呈现出一派欣欣向荣的大好形势。


LED外延芯片又上新台阶


外延生长和芯片制造是LED产业的核心技术,目前从事外延、芯片的研究和生产单位有50多家,据不完全统计,2009年在线运行的生产型外延炉已超过100台。上游的外延、芯片产能迅速提升,技术不断进步,产品已开始进入中高档次。2009年在各级政府的支持下,LED的相关研究机构及生产厂家投入大量的人力和资金,开展了LED外延、芯片基础研究、新产品开发和产业化生产技术研究,在技术上取得了很大的进步。主要包括图形化衬底外延、非极性外延、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新结构、新技术、新工艺的研究,外延、芯片的内量子效率和外量子效率明显提高。蓝光功率型芯片产品白光光效达到了80lm/W~100lm/W,红光功率型芯片产品超过了35lm/W。2009年国内共生产各类芯片约计550亿只。按材料体系来分,GaN基LED所占份额最大,约占总量的53%%,InGaAlP约占5.9%%,GaAlAs约占 10.1%%,GaAsP约占10.0%%,GaP约占20.2%%。2009年外延、芯片的销售呈现出供不应求的局面,主要由LED背光照明和替代式LED白光照明需求带动,这预示着LED照明时代即将到来。


应用进一步向照明领域拓展


2009 年我国LED封装产品结构明显改善,应用产品蓬勃发展。规模小、数量多一直是我国LED封装产业的特点。国内有一定规模、销售在千万元以上的企业约有 100家,已形成门类齐全的各类封装型号,与国外的封装产品型号基本同步,在国内基本上能找到各类进口产品的替代产品。2009年国内封装器件约1000 亿只,产能约占全球的60%%。采用国产芯片的封装水平,白光小功率光效可达110lm/W~120lm/W,白光功率LED可达90lm/W~100lm /W。替代传统光源的LED球泡灯和管灯已开始使用,市场前景广阔;LED路灯开展了示范性的应用,取得了一些经验;国庆60周年天安门前超大型彩屏所用的芯片全部是国产的,也是国内厂家封装的;LED的装饰照明也在上海世博会上大放异彩。


LED的应用领域从指示灯、信号灯、显示屏到景观照明,现已拓展到白光照明。应用厂家现在约有2000家,2009年国内LED应用产品的产值约为600亿元,增长率达30%%以上。


第一批LED标准出台


由于LED产业发展的迫切需要,各相关部门一直在加紧LED标准的制定。2009年工业和信息化部半导体照明标准工作组公布了9项LED的基础标准和产品行业标准,此次公布的9项标准涵盖了LED材料、芯片、器件及相关测试方法,将有利于引导LED市场走向有序化,推动LED行业健康、良性发展。到目前为止,已有40多项LED标准,此外还有各省、市制定的LED地方标准,共计超过100 项。各相关部门还在加紧制定更多的LED标准,并积极组织参加国际相关标准组织CIE及IEC的LED标准制定工作,与美国、日本相关标准化组织联络、交流,2009年11月还与我国台湾同行进行了LED标准的交流。随着LED技术的不断发展,应用产品不断成熟,相关标准今后还将不断出台。


迎接LED照明时代到来


LED照明应用产品具有较大的创新空间,这将是LED产业发展面临的又一次机遇。 LED照明光源应该打破传统光源的设计理念,采用面光源的设计,走出自主的新路。面光源组件一般是将小功率LED芯片直接封装在金属基电路板上,或者将小功率器件安装在金属基电路板上,考虑到散热问题会使光效大幅度降低的弊端,使用功率型LED应以1W为限。小功率LED芯片和器件不仅光效高,散热问题也好解决,而且由眩光造成的光污染低,价格便宜,便于普遍推广。LED交通信号灯用由小功率器件组装的7W-10W的LED面光源替代原来使用的100W- 200W的传统白炽灯泡就是一个很好的成功应用例证。LED照明光源还可以按照所需的光环境要求,通过电子控制电路实现传统光源无法实现的亮度变化、颜色变化、色温变化、时序变化的调节。


以上这些都为LED照明应用提供了较大的创新空间,我们应该抓住这一机遇,迎接LED照明时代的到来。


责任编辑:电子信息产业网
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