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中国电子报
2009-01-20 13:17:14
- 近几年LED器件、芯片的产量增长很快，特别是高亮度LED芯片和器件增长更快。根据中国光学光电子行业协会光电器件分会统计和测算，目前全国从事LED的企业约2000多家，其中从事外延生长、芯片制造的研究和生产单位有 40多家，器件封装企业约600家，其中有一定规模的封装企业约100家，应用产品和配套企业有1700多家。从原材料、外延生长、芯片制造、器件封装、应用产品和配套到设备仪器，我国已形成较完整的产业链。
外延、芯片技术获突破
LED的核心技术是高亮度LED的外延生长和芯片制造技术，近几年政府和相关研究机构高度重视LED核心技术的开发，投入了大量资金和人力加以研究，主要研究机构有北大、清华、南昌大学、中科院半导体所、中科院物理所、中电科技集团第13研究所等。在外延生长、芯片制造方面，如在不同衬底(Al2O3、Si、SiC、AlN)上外延生长GaN材料，已开发出图形化衬底外延、非极性或半极性外延、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，提高内量子效率和外量子效率方面，取得很好的研究成果，已研发出AlGaN深紫外(260nm～400nm)发光二极管，还研发出1W的LED蓝光芯片，做成白光的LED发光效率超过80lm/W，并研制出四元系AlGaInP红光功率LED器件，发光效率约40lm/W。南昌大学研制出了有自主知识产权的在硅衬底上生长GaN，并做出蓝、绿LED芯片，现已产业化。
国内LED外延生长和芯片制造的主要企业有厦门三安、大连路美、上海蓝光、上海蓝宝、山东华光、杭州士蓝明芯、江西晶能光电、河北同辉、沈阳方大、厦门乾照、江西联创、南昌欣磊、上海大晨、上海宇体、深圳世纪晶源、深圳奥伦德、扬州华夏集成、廊坊清芯、甘肃新天电、武汉迪源、西安中为、广州普光、东莞福地，以及外资企业如武汉华灿、厦门晶宇、厦门明达和晋江晶蓝等，这些企业在芯片结构和工艺改进方面做了大量工作，在提高产品性能、成品率、工艺重复性，提高抗光衰能力和可靠性等方面均取得较大成果。2008年高亮度LED芯片超过300亿只，其中蓝、绿芯片80亿只～100亿只。而2007年国内生产高亮度芯片超过210亿只，增长率为75%，其中蓝、绿芯片约为65亿只，增长率为62.5%。
LED封装企业规模小数量多
国内LED封装企业的特点是规模小、数量多，为500家～600家，具有一定规模，销售在千万元以上的企业约100家，主要封装企业有厦门华联、佛山国星、江苏稳润、广州鸿利、宁波升谱、江西联创、天津天星、廊坊鑫谷、深圳瑞丰、深圳雷曼、深圳光量子、珠海力丰等。可封装的器件品种齐全，包含单管、复合管、像素管、数码显示器、各种背光源、SMD-LED、微型LED、矩阵显示器、专用显示器、白光LED、功率LED和大功率LED模块等，具有实力的封装企业，投入较大的研发力量，在改进封装结构、提高散热性能、提高出光效率、提高抗光衰和可靠性等方面均取得很好效果。现可批量封装1W LED，其发光效率达100lm/W，热阻可控制在10℃/W以内。中电科技集团第13研究所开发出了具有自主产权的大功率LED封装产品，另外，还开发具有自主产权的垂直结构无焊线功率LED封装新产品，为功率LED封装产业作出了贡献。
国内LED封装材料和配件的配套能力是很强的，除个别材料外，绝大部分材料均为国内提供，主要有金丝、硅铝丝、环氧树脂、硅胶、银胶、导电胶、支架、条带、塑料件、封装模具和工夹具等，已形成一定规模，企业主要集中在珠江三角洲和宁波地区。另外封装白光LED用的荧光粉，国内也是十几家企业正在研究和生产，已大量用于白光LED封装，大连路明开发出了有自主知识产权的硅酸盐荧光粉，另外，还开发出了具有自主知识产权的蓝光激发红光和绿光的氮化物荧光粉，可由RGB三基色组成白光LED，效果很好，为白光LED封装作出了贡献。
标准和检测平台建设进展快
国内近几年在制定半导体照明技术标准方面取得较大进展，国家半导体照明工程研发及产业联盟的标准协调组在协调标准制定以及收集半导体照明技术标准方面卓有成效。我国相关协会还积极参加国际相关标准化组织CIE及IEC，参与专业标准的制定，与美国、日本等相关标准化组织联络交流。随着LED技术的不断发展，应用产品不断成熟，相关标准将会不断出台。
在推动半导体照明检测平台的建设方面，也取得较大进展，在原来基础较好的北京、石家庄、上海和厦门等地检测机构正在进一步扩大，检测项目和内容正在不断完善。科技部重点支持的上海和厦门检测平台建设，现已初具规模，可为半导体照明产品提供检测服务。为推进半导体照明产业发展提供较好的公共检测平台，应进一步与国际相关检测机构展开样品检测校准。另外，国家质量监督检验检疫总局，同意厦门市产品质量检验所筹建“国家半导体发光器件(LED)应用产品质量监督检验中心”，在原有基础上再投资5000万元进行建设，将于2009年11月建成验收。
国内LED产业投入加大
近年来，国内加大投入LED产业，主要在两个方面，一是国家及地方政府扶持半导体产业发展。政府相关部门加大资金投入，扶持半导体照明产业的研究和发展，如教育部投入大学的基础研究项目资金、中科院投入研究所的研发项目资金、科技部对“863”项目投入的研发资金等。许多省、市也以各种形式投入资金发展半导体照明产业，有十几个省、市将半导体照明产业作为本地区重点产业加以发展。二是企业增资扩产及筹建新企业。国内相关企业集团和私营资本近几年积极投资半导体照明产业，有人估计投资额超过100亿元。国内LED前工序企业，近年新购置MOCVD设备40台～50台及芯片制造设备几百台套，扩大企业产能。国内最大的5家LED封装企业均在近两年内投资建设了新厂房，并先后搬进新厂房，增资购置自动化封装设备，扩大企业产能。另外，由于各方投资增加，这两年还增加了很多新企业。
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