资料来源:中国光学光电子行业协会光电器件分会
LED技术近几年不断有新的突破,目前发光效率的产业化水平已达80~90lm/w。由于中国台湾、中国大陆和韩国在LED产业上近几年发展非常迅速,目前这些地区虽然在技术上还达不到美国、日本、德国的水平,但在LED产业化方面已达到相当高的水平,2007年GaN蓝、绿光芯片产量占世界总量的50~60%,四元系AlGaInP芯片产量已超过世界总量的70%。这三个地区LED封装能力所占的比例更大,而且LED应用产品的开发和推广更是活跃和广泛,加上中国LED的潜在市场,该地区LED产业的发展将对世界半导体照明产业发展产生具大的影响。 一、中国LED产业基本概况 1、基本情况 根据中国光学光电子行业协会光电器件分会统计和测算,2007年全国从事LED的企业约2000多家,其中外延、芯片的研发和生产单位近40家,封装企业约600家,其中有一定规模的封装企业约100多家。应用产品和配套企业有1700多家,行业就业人员约十几万人(有人统计估算约30~40万人),从原材料、外延、芯片、封装、应用和配套、设备仪器等,已形成较完善的产业链。2007年LED器件、芯片的产量如表1所示,LED器件的产值如表2所示。 表1:LED器件芯片产量
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年份
产量、
名称 增长率
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2005年
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2006年
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2007年
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产量
(亿只)
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增长率
(%)
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产量
(亿只)
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增长率
(%)
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产量
(亿只)
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增长率
(%)
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LED器件
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300
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20
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380
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26.7
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460
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21
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其中高亮度LED器件
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120
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50
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180
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50
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250
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39
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LED芯片
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180
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80
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260
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44
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360
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38.5
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其中高亮度LED芯片
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60
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140
|
120
|
100
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210
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75
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表2:LED器件产值
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年份
产值、
名称 增长率
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2005年
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2006年
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2007年
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产值
(亿元)
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增长率
(%)
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产值
(亿元)
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增长率
(%)
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产值
(亿元)
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增长率
(%)
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LED器件
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150
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25
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190
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26.7
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220
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15.8
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从表中看出LED的产量增加很大,特别是高亮度芯片和器件分别增长75%和39%。 2、LED外延、芯片的技术和产业动态 LED的核心技术是高亮度LED的外延、芯片制造技术,近几年由于政府和相关研究机构高度重视,投入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、中科院半导体所、物理所、中电13所、55所、北京工大、南京大学、山东大学、深圳大学、厦门大学、华南师范大学、中南理工大学以及新成立的中科院半导体照明研发中心等。在外延生长、芯片制造方面开展研发,如采用不同衬底(Al203、Si、SiC、AlN、GaN)上进行外延生长,有图形化衬底外延、非极性或半极性外延、衬底转移、共晶焊接、激光剥离、ITO电极、表面粗化、光子晶体等等。提高内量子效率和外量子效率,均取得很好研究成果。已研发出1W的LED芯片,其发光效率可达80lm/w,并研制出四元系AlGaInP红光功率LED器件。南昌大学具有自主知识产权的在Si衬底上生长GaN,并研制出蓝、绿LED芯片,现已产业化投产。
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