2017年-2018年LED行业简要分析报告

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目录

一、LED概述 ............................................................................................................................................ (一)LED基本原理 ................................................................................................................................. (二)LED的应用领域 ............................................................................................................................. 二、LED产业链 ........................................................................................................................................ (一)外延片生产.................................................................................................................................... (二)芯片制备........................................................................................................................................ (三)封装与测试.................................................................................................................................... 三、全球LED产业状况 ............................................................................................................................ (一)全球LED产业概况 ........................................................................................................................ (二)全球LED应用领域比重 ................................................................................................................ (三)全球LED厂商分布 ........................................................................................................................ (四)全球LED专利竞争 ........................................................................................................................ 四、国内LED产业状况 ............................................................................................................................ (一)国内LED产业发展现状 ................................................................................................................ (二)国内LED产业地区分布 ................................................................................................................ (三)国内LED重点厂商情况 ................................................................................................................ 五、LED应用市场分析 ............................................................................................................................. (一)LED显示屏..................................................................................................................................... (二)消费电子用LED ............................................................................................................................. (三)照明用LED..................................................................................................................................... (四)车用LED ........................................................................................................................................ 六、LED行业发展前景展望与投资建议 ................................................................................................. (一)国家相关产业政策 ........................................................................................................................ (二)发展有利和不利因素 .................................................................................................................... (三)行业未来发展前景 ........................................................................................................................ (四)公司在LED行业投资的相关建议 ................................................................................................ 附录: ....................................................................................................................................................... (一) 目前具有LED相关业务的上市公司汇总 ..................................................................................

一、LED概述

(一)LED基本原理

半导体发光二极管(LED,Light Emitting Diode),也叫发光二极管,是一种利用半导体芯片作为发光材料、直接将电能转换为光能的发光器件,当半导体芯片两端加上正向电压,半导体中的电子和空穴发生复合从而辐射发出光子,光子透过芯片即发出光能。

表1:LED特点

特点 体积小 寿命长 驱动电压低 反应速度快 高指向性 环保 安全 说明 LED发光面积小,属于点光源,可多颗结合成面光源 LED光源寿命可达10万小时 LED为半导体元件,可在低电压或者直流电下操作 白炽灯需要0.2秒,荧光灯约数秒,LED只要100ns 传统光源为全向性,LED是高指向性 由无毒材料组成,废弃物可回收,无污染 属于冷光源,发热量低 (二)LED的应用领域 LED 最初用于仪表仪器的指示性照明,随后扩展到交通信号灯,再到景观照明、车用照明和手机键盘及背光源。由于LED芯片的细微可控性,LED在小尺寸照明上和CCFL有明显的成本和技术优势,但在大尺寸上成本仍然较高。随着LED 技术的不断进步,发光效率不断提高,大尺寸LED价格逐步下降,未来发展空间非常广阔。目前笔记本液晶面板背光已经开始启动,渗透率有望在近几年内获得极大提高。之后是更大尺寸的液晶显示器和液晶电视,最后是普通照明。

图1:LED应用领域广阔

不同的LED 技术应用于不同的产品。从大类上来看,按照发光波长可以分为不可见光(850~1550mm)和可见光(450~780mm)两类,可见光中又分为一般亮度LED和高亮度LED,目前发展的重点是高亮度LED。在各种可见光中,红橙黄光芯片技术成熟较早,于上个世纪80年代即已投入商业应用,而蓝绿光芯片技术直至1992年日亚化学研发出适合GaN晶格的衬底才真正获得突破。目前,红橙黄光芯片使用四元的AlGaInP作为材料,蓝绿光芯片则用三元的InGaN。在蓝光技术成熟后,更具通用性的白光LED 也可以通过不同技术生成,为LED 进入各类照明领域铺平了道路。

表2:LED分类及应用领域

LED分类 一般亮度 材料 GaP、GaAs、AlGaAs AlGaInP(红、橙、黄) 高亮度 InGaN(蓝、绿) 应用 3C家电 消费电子 户外显示屏 交通信号灯 背光源 车用照明 背光源 照明 可见光LED (波长为450—780nm) 白光LED 不可见光LED (波长为850-1550nm) 短波长红外光 (850-950nm) 长波长红外光 (1300-1550nm) GaAs、AlGaAs IRDA模组 遥控器 AlGaAs 光通讯光源 1、核心设备 MOCVD设备将Ⅱ或Ⅲ族金属有机化合物与Ⅳ或Ⅴ族元素的氢化物相混合后通入反应腔,混合气体流经加热的衬底表面时,在衬底表面发生热分解反应,并外延生长成化合物单晶薄膜。

图4 MOCVD工艺流程图

目前,MOCVD设备生产商主要为德国爱思强Aixtron(70%国际市场占有率)、美国维易科Veeco和英国ThomasSwan(被Aixtron收购)、美国Emcore(被Veeco收购)、日本大阳酸素(Sanso,7%国际市场占有率,主要在本国销售),它们产品的差异主要在于反应室。目前爱思强和维易科这两大厂商设备供应量约为180台/年(源自中投证券分析师王海军推算)。由于维易科预估2010年全球MOCVD机台需求量将达400~500台以上,因此规划扩充MOCVD机台产能,2010年第1季将达45台、第2季目标70台、至2010年底提升至120台。1

欧美企业对材料的研究有限,因此设备的工艺参数不够完善。而行业内最领先的日本企业对技术严格封锁,其中对GaN材料研究最成功的日本日亚化学和丰田合成(Toyoda Gosei)的MOCVD设备则根本不对外销售,另一家技术比较成熟的日本酸素(Sanso)公司的设备则只限于日本境内出售。

目前,国内LED厂家所需的设备必须进口,而此类设备每台约需1500万元,购置成本约占整个LED生产线购置成本的近2/3。

根据最新消息,国产MOCVD设备近日在广东昭信半导体装备制造有限公司成功下线。2009年1月,昭信集团与华中科技大学签约研发LED外延芯片核心设备MOCVD,不到一年,这一设备成功推向市场。但是,国产MOCVD设备的成功下线能否改变LED外延芯片核心装备市场格局还有待市场的检验。2 2、原材料:

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