模拟技术中的解析中国LED照明的机会与挑战
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2020-10-22
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模拟技术中的解析中国模拟技术中的解析中国LED照明的机会与挑战照明的机会与挑战
中国LED照明领域的低碳时代已经来临，作为能源消耗大户的传统照明系统将被LED照明取代已成为不争的事
实。多年来，我国的LED产业从无到有，从小到大，从不为社会所了解到社会各界的高度重视、妇孺皆知，取
得了长足的发展。目前已形成了从外延生长、芯片制造、封装、应用、测试、标准的一个较完整的产业链。
2009年全球LED市场产值达80亿美元，中国LED应用产品达到600亿元，2010年我国LED产业产值将超过1500
亿元。从电子信息领域进入照明领域，为LED产业提供了更加广阔的市场空间和创新空间，也成为当前产业发
展的热点。 LED（Light-Emitting-Diode中文意思为发光二极管）是一种
中国LED照明领域的低碳时代已经来临，作为能源消耗大户的传统照明系统将被LED照明取代已成为不争的事实。多年
来，我国的LED产业从无到有，从小到大，从不为社会所了解到社会各界的高度重视、妇孺皆知，取得了长足的发展。目前已
形成了从外延生长、芯片制造、封装、应用、测试、标准的一个较完整的产业链。2009年全球LED市场产值达80亿美元，中
国LED应用产品达到600亿元，2010年我国LED产业产值将超过1500亿元。从电子信息领域进入照明领域，为LED产业提供了
更加广阔的市场空间和创新空间，也成为当前产业发展的热点。
LED（Light-Emitting-Diode中文意思为发光二极管）是一种能够将电能转化为可见光的半导体，它改变了白炽灯钨丝发光
与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。据分析，LED的特点非常明显，寿命长、光效高、无辐射与低功耗。LED的
光谱几乎全部集中于可见光频段，其发光效率可超过150lm/W（2010年）。将LED与普通白炽灯、螺旋节能灯及T5三基色荧
光灯进行对比，结果显示：普通白炽灯的光效为12lm/W，寿命小于2000小时，螺旋节能灯的光效为60lm/W，寿命小于8000
小时，T5荧光灯则为96lm/W，寿命大约为10000小时，而直径为5毫米的白光LED光效可以超过150lm/W，寿命可大于
100000小时。有人还预测，未来的LED寿命上限将无穷大。
政策利好促产业超常发展政策利好促产业超常发展
LED照明是新型战略性产业，相继出台的政策和措施为产业发展营造了良好的环境。
去年12月30日国家发展和改革委员会、住房和城乡建设部、交通运输部等三部委在京联合举办半导体照明产品应用示范
工程工作会。有专家表示，这是2007年科技部“十城万盏”推广路灯示范项目的一个延续。虽然“十城万盏”反映出一些问题，但
不可否认“十城万盏”对LED照明的巨大推动作用。此次选定的20个半导体室内照明应用项目、15个半导体路灯应用项目和15个
半导体隧道灯应用项目，通过统一招标确定了三大类产品的28家入围企业及产品规格型号、协议供货价格。入围企业之一的
晶能光电相关人士表示，此次招标对LED照明产品的推广以及LED照明市场的规范具有重大意义。
LED照明产业是新型战略性产业，近年来，我国对这一产业的发展给予了高度重视，无论是国家层面还是地方层面，都相
继出台了不少支持产品开发、技术创新以及应用推广的政策措施，为产业发展营造了良好的环境。国家发展和改革委员会、工
业和信息化部等六部委在2009年9月联合发文《关于印发半导体照明节能产业发展意见的通知》，2010年10月国务院出台关
于加快培育和发展战略性新兴产业的决定，决定明确提出现阶段重点培育和发展包括节能环保、新一代信息技术、生物、高端
装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等七大产业。在这七大产业中，半导体照明材料成为新材料领域努力实现快速健康发
展的战略性新兴产业之一。
目前已经有14个省、市明确建设半导体照明工业园，把LED产业作为本地区的新兴产业来发展。在“863”计划、电子发展
基金、十大重点节能工程、高技术产业化示范工程、企业技术升级和结构调整专项等支持下，我国半导体照明技术的研发和产
业化取得可喜的进步。我国已经成为全球半导体照明产业发展最快的区域之一，同时也是一个非常重要的生产制造基地和应用
市场。
上游突破使产业链日趋完整 上游突破使产业链日趋完整
初步形成外延、芯片、器件封装及集成应用较完整研发与产业体系，为做大做强LED产业奠定了基础。
“我国LED外延材料、芯片制造、器件封装、荧光粉等方面均已显现具有自主技术产权的单元技术，部分核心技术具有原
创性，初步形成了从上游材料、中游芯片制备、下游器件封装及集成应用的比较完整的研发与产业体系，为我国LED产业做大
做强在一定程度上奠定了基础。
LED产业链比较长，主要包括衬底材料、外延生长、芯片制造、器件封装、应用产品和相关的关键设备仪器、材料等环
节，其中利润和技术含量最高的是在衬底外延芯片这方面。据行业协会统计，2009年我国LED企业近4000家，产值827亿
元，年均增长20%，上游外延、芯片产业2009年产值为23亿元。我国LED芯片产业从无到有，年增长率达到25%。特别是通
过自主创新发展起来的硅衬底LED技术取得突破性进展，中国电子科技集团第十三所教授张万生介绍说，半导体照明研发中心
和国家半导体质量监督检验中心对江西晶能公司送来的一批（100只）硅衬底1mm×1mm功率型芯片进行了测试，测试结果令
人振奋，350mA下，峰值波长450nm，辐射功率在350mW以上，为国产功率芯片的最高水平。“这是我国功率LED技术发展的
新曙光。”张万生表示。上游产业的发展为LED照明产业健康发展、为LED照明产品走出国门奠定了非常坚实的基础。
LED封装和应用一直是我国发展较快的领域。我国LED封装最近的年均增长率保持在10%以上，我国已经成为全球重要的
LED封装基地。应用方面近年来更是以30%以上的年增长率高速发展。据了解，我国28个省市的104个城市（镇）安装了超过
30万盏LED路灯、隧道灯。另外，地铁、商场、办公场所、地下停车场、学校、医院等室内照明也均有示范案例，据统计已
超过60万盏。
作为快速发展的LED产业，中国具有广阔的市场需求，不可否认，我们在技术方面与发达国家还存在差距，但也正是这种
差距为我们提供了巨大的市场空间和创新空间。根据我国市场的需求和现有的技术实力，遵循市场规律和高新技术发展规律，
我国LED产业一定会更加快速健康发展。
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