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宁波市半导体照明产业发展规划纲要(—2020年)教学内容

宁波市半导体照明产业发展规划纲要(—2020年)教学内容
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宁波市半导体照明产业发展规划纲要(2008—2020年)

【设置字体:大中小】时间:2008年04月25日

为进一步促进宁波半导体照明产业发展,加快建设资源节约型社会,根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》、《宁波市国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《“十一五”宁波工业发展规划》、《宁波市中长期科技发展规划纲要(2006-2020年)》,编制本规划。

一、宁波具有较好的半导体照明产业基础

发光二极管(Light Emitting Diode,简称LED)诞生于上世纪60年代初,是一种有黄、橙、红、蓝、绿和白光多种光色系列的新型固态冷光源。具有光效高、低功耗、维护成本低、尺寸小、抗冲击和抗震能力强、热量低、无红外线和紫外线辐射等优异性能。目前主要应用于手机背光、显示、信号、建筑景观、指示、特殊照明等,并日益向普通照明、LCD背光、汽车照明等领域拓展。半导体照明产业有较长的产业链,主要包括上游的原材料、设备及外延生长,中游的芯片制造,下游的LED封装和应用产品的生产。上游环节(外延生长)是半导体照明产业链中技术含量最高、对最终产品品质影响最大的环节,在一定程度上,外延的品质直接决定了后续芯片、封装及应用产品的品质和最终应用领域;中游环节(芯片制备)是资金和技术密集型行业,投资强度大、收效慢;下游环节(LED封装和应用)技术含量相对较低,是投资强度较低、规模最大、发展最快的领域,其中白光led是半导体照明的基础和产业发展重点,也是近几年发展最快的领域。

宁波LED产业以LED封装及LED照明应用为主,LED应用产品如灯具、手电筒等在国内占有重要地位。其它产业环节也有较好基础。

1、LED封装

宁波的LED封装产业已经形成一定规模,拥有10多家企业,总体封装能力约为160KK/月,每年产量在20亿颗左右。企业技术水平较高、规模较大,在国内具有较强的竞争力。

2、LED应用

宁波LED应用以1000余家灯具企业为主,已经成为全国最大的灯具生产配套基地和灯具产品集散地,并且是最重要的出口基地之一。目前,全市灯具企业中以LED作为电光源的灯具约占全部灯具的30%。

3、配套产业

宁波的灯具生产配套体系非常完备,灯具设计、模具制造、零配件生产和采购、包装运输等已经形成一条龙供应体系,灯具生产需要的所有材料和部件都可以在本地得到供应。

在LED的封装及电源|稳压器管理方面,引线框架、键合金丝、电源模块、电源驱动和控制芯片等都具有较好产业基础。特别是在LED引线框架、键合金丝等方面,已经形成较强的市场竞争力,产品完全可以满足产业发展需求。

4、关联产业

在LED相关产业中,与LED发展最为紧密、最具优势的产业是LCD显示器和太阳能电池两个行业。其中北仑区域已经成为我国最重要的LCD产业集中地之一。

宁波LED产业的主要劣势在于产业层次较低、产业链不完整、企业规模较小、人力资源匮乏;面临的风险主要来自日益激烈的产业竞争、日新月异的创新步伐,以及专利、标准等方面的发展风险。

二、国际产业态势

1、市场潜力巨大,新的产品应用领域不断涌现

据统计,近年来全球LED的市场规模年均增长率超过20%,其中高亮度LED增长更加迅速,到2010年高亮度LED市场规模预计将超过80亿美元。

2、产业规模不断扩大,国际知名厂商合作步伐明显加快,产业链中成熟技术逐渐向劳动力

成本低的地区转移

随着市场的快速发展,美国、日本、欧洲各主要厂商纷纷扩产,加快抢占市场份额。日本Nichia、Toyoda Gosei,美国Cree、Lumileds等国际著名半导体照明厂商新增投资超过几十亿美元。国际大公司之间的合作步伐正在加快,同时为了降低生产成本,近年来纷纷将技术成熟的产业环节主要是劳动密集型和技术密集型特性的产业中下游环节,向劳动力成本低的发展中国家和地区转移。

3、技术创新步伐明显加快,知识产权及标准成为竞争热点

世界主要公司的半导体照明技术创新的步伐正在不断加快。倒装焊技术、激光剥离技术、芯片微结构技术、光子晶体技术、白光单芯片技术等发展迅速,并有大批新产品上市。

国际主要厂商掌握了若干项核心专利,并采取横向和纵向扩展方式,在世界范围内布置专利网,并通过专利授权,抢占国际市场份额。

4、各国政府重视,研发投入加大

日本、美国、欧盟等不断加大支持力度,继续增加研发资金投入。日本于2003年开始实施半导体照明计划第二期,2005年底出台LED采购减免税法;美国于2004年由能源部(DOE)设立2800万美元经费支持半导体照明研发,2005年批准新的能源政策法案,从2006年到2011年每年安排5000万美元用于半导体照明计划(NGLI)的技术研发,2006年美国DOE决定投入1000万美元资助LED照明的5个产品发展项目;欧盟也在有关计划中加大了对欧洲LED企业创新活动的扶持力度。

三、国内产业态势

1、市场潜力巨大,应用产品开发与示范工程建设成效显著

1995—2006年我国LED销售额年增长率达到30%以上,2006年我国LED的生产数量近660亿只,销售额达到146亿元。2006年国内高亮度LED销售额约98亿元,比2005年增长26%,所占LED市场比例也有2005年的56%增加到67%。厦门、上海、北京、重庆等地纷纷推出应用示范工程,在城市景观照明中大规模采用半导体照明。

2、民间资本积极介入,产业投资力度不断增大,已有较好的产业基础

近年来,在半导体照明产业巨大的商机面前,香港新恒基国际(集团)有限公司、中国电科集团、厦门明达光电、福建三安集团、大连路明科技集团等企业均进行了从几亿元到几十亿元不等的巨额投资,进入本领域。风险投资资金也对LED项目表现出高度的关注,积极介入前沿技术的产业化。

3、产业化关键技术及装备取得重大突破

国内用于白光照明的功率型芯片已开发成功,指标达到国际先进水平,改变了完全依赖进口的局面,2005年国产高亮度芯片已占领37%的国内市场。在功率型封装方面,白光LED发光效率已达到50 lm/W,步入国际先进水平。用于半导体照明生产的MOCVD机、划片机、分选机等关键装备研发取得实质性进展。

4、半导体照明产业链相关资源的整合成为必然,部分区域正在形成自己的产业特色

国内本领域几大研究单位已与一些地方建立合作关系,共同进行半导体照明技术和产品的开发。目前从全国来看,已初步形成珠三角、长三角、福建及江西、环渤海湾等四个有着较好产业和研发基础的地区,每个地区都已形成了比较完整的产业链。

四、规划原则

1、市场导向,远近兼顾

以市场需求为导向,努力营造良好的产业环境,尽快培育一批企业,不断实现成熟技术的产业化。在做大做强产业优势环节的同时,要谋划长远,规划LED整个产业链条及相关配套产业的发展,将近期利益和长远发展有机结合起来。

2、引进合作,注重创新

立足宁波现有的半导体照明产业基础、技术水平和资源状况,实行全球范围内整合资源,加强与优势区域间的互动合作,整合与引进并举;同时,突出机制创新,积极探索发展的新思路和新模式。

3、突出特色,重点跨跃

坚持“有所为、有所不为”、“有限目标、重点突出”的原则,在宁波具有比较优势的领域尽快形成产业规模和竞争优势。对关键重大项目鼓励优先发展,对该领域的先进适用技术要集成各种资源要素进行重点突破,通过“以点带面、辐射渗透”,最终形成产业集聚,带动整个宁波光电产业的发展。

4、科学统筹,持续发展

追求科学合理的产业结构和布局,不盲目“求大、求全、求快”,打造合理高效的产业链,并建立相应的行业发展协调、人才培养及引进、科研开发、成果转化、市场拓展等机制,实现产业发展的良性循环,促进产业持续发展。

五、目标与任务

(一)发展目标

第一阶段(2008年):促进传统灯具产业的融合与升级,在LED背光等高端应用领域取得突破;扩大封装产业规模,实现外延芯片环节零的突破;相关产业产值达到150亿元,培育应用龙头企业3-5家,封装龙头企业2-3家,外延芯片企业2-3家。

第二阶段(2010年):在LCD背光等领域形成特色产品与核心产业;成为周边区域重要的封装生产及研发基地;扩大外延芯片产业规模;构建完善的产业配套体系,形成集群效应;相关产业产值达到350亿元,并培育一批具有国际市场竞争力的LED灯具、LCD背光以及封装、芯片企业。

第三阶段(2020年):至2020年,产业规模超过1000亿元,并在照明、背光、景观、配套材料、控制电路等领域形成国际竞争优势,打造国内和国际半导体照明产业核心集聚区。(二)重点任务

宁波LED产业发展应该着眼于以下3项任务,重点完成5项具体工作。

三项任务:一是通过工程示范与政策引导,着眼于优势企业,促进LED与传统灯具产业的融合;二是通过招商引资与产业承接,加大薄弱环节的引进与承接,并完善产业配套体系;三是通过区域合作与专业协作,着眼于整个长三角地区整合资源,增强市场竞争能力与可持续发展能力。

五项具体工作:一是建立半导体照明产业联盟,加强产业间合作,为产业持续创新发展提供支撑平台;二是搭建公共研发创新平台,成为资源有效整合、成果中试及后期产业化示范平台;三是建设公共信息服务平台,建立围绕用户需求的全方位信息服务系统;四是建设示范引导工程,展现宁波特色、满足功能需求,起到示范带动和展示作用;五是培育跨区域合作机制,推进多层次的区域互动与合作,加大资源整合范围。

六、重点领域及项目

(一)重点领域

以大功率LED为代表的封装领域:利用大功率LED应用市场正在快速形成的机遇,通过骨干企业的研发及引进台湾等地区的成熟技术或产品,瞄准中高端市场需求,尽快形成产能,占领国内市场,并在此基础上增强研发能力,使宁波成为国内最重要的大功率LED生产和研发基地。

LCD面板用LED背光领域:凭借LCD产业优势,加大在背光领域的企业引进和项目建设,加大技术投入和引进力度,力争在这一领域形成产业优势,并进一步形成技术研发优势。LED照明灯具领域:依托灯具产业资源,通过引导并促进传统灯具与半导体照明产业的有机融合,形成半导体照明产业特色应用和市场基础,为宁波半导体照明产业发展构建强劲动

力。

电源驱动芯片及模块领域:依托宁波现有的集成电路设计和生产能力,通过关键技术攻关,解决核心技术和市场大量需求的产业化关键技术,实现产品批量生产并得到实际应用,形成自主知识产权,推进半导体照明产业向高端化发展。

(二)重点项目

上中游(外延芯片)产业项目:瞄准中高端市场,以引进为主,发展外延芯片产业;实现GaN芯片产能20亿只/年、四元系芯片36亿只/年以上。

下游(封装)产业项目:在近期将宁波封装能力提升达36亿只/年以上,在中高端市场形成较大市场影响力;在近期形成1.2亿只/年的大功率高亮度LED的生产能力;支持相关企业取得技术突破,切入照明、汽车、背光等应用市场。

LED照明灯具项目:将宁波照明灯具中LED灯具的比例在近期提升到40%以上;提升产品档次和附加值,增强灯具产业的综合竞争力。

LCD显示器LED背光应用:发展LED背光模组,占据关键应用领域;为LCD产业的进一步发展提供配套保障,形成宁波特色的LED应用;在2008年形成15亿元以上、2010年形成60亿元以上的规模。

LED结合太阳能照明灯具项目:发展太阳能结合的LED灯具产业;发展高端产品、扩展产品领域;通过科技创新提高产品的集成技术和智能化水平;增强可靠性和太阳能电池利用效率。

半导体照明配套产品:增强大功率驱动及控制电路和模组设计、生产能力,奠定白光应用基础;LED引线框架,近期达到10亿只/年,成为重要的引线框架制造基地;2-3年形成5吨/年的键合金丝生产能力,成为国内最大的封装专用材料基地。

公共设计检测评价平台建设:建立商业化的设计、测试、评估平台。提供专业、精准、快捷的设计、测试、认证及实验室租赁服务,为LED性能测试提供技术及平台保障,解决中小企业科技人才和研发设备缺乏的困境,增强宁波LED的研发能力。

示范景观工程项目:在“三江六岸”及周边区域建设LED景观应用示范工程;建设科技节能、绿色照明的城市景观,提供更好的文化、休闲、娱乐场所,充分展现LED的特色和优势;促进相关产业的发展和产品的应用。

七、空间布局与运营机制

(一)空间布局

在空间上形成以产业核心区为中心,产业辐射区和产业承接区为大规模制造基地的相互协调、合理分工、有机协作的产业布局。

产业核心区以高新产业区为主体,瞄准技术含量高、产品附加值大、市场前景好的产业,集中一批较大规模的企业和研发、服务机构,成为研发、信息、市场、人才等服务中心。产业辐射区依托宁海为中心的南部地区和以余姚为中心的北部地区,以LED封装及应用产品制造生产为主要产业,建立完备的产业配套体系。

产业承接区依托宁波保税区及出口加工区,承接台湾等LED产业领先地区的产业转移,以LED背光源等产业为突破口,建成外向型的LED产业发展区。

(二)运营机制

建立政府、行业组织、企业、研发机构、服务机构等单位分工合作、相互协调的运营机制。政府发挥领导协调作用。建立半导体照明产业化基地协调领导小组,实施专项产业政策与科技政策,协调各部门关系和利益,调动相关单位的积极性。

行业协会和产业组织在相关部门的配合下,组织落实领导小组交办的任务和其它日常管理工作,建立信息平台、研发平台和产业联盟,成为各企业之间、企业与研发机构之间、企业与政府机构之间合作与沟通的桥梁,同时跟踪产业发展动向,加强与国内外的交流与合作。

企业作为产业发展的主体,在政策引导下,按照市场发展规律在规划框架内不断增强生产和研发能力,同时与政府主管机构和行业组织密切互动,形成良好的政策、产业、市场相互反馈机制。

八、保障措施

1、健全行业组织机构,完善产业服务职能

在有关行业组织中配备专职人员,对规划的实施进行全面协调。筹建产业联盟、公共研发、公共信息等三个平台,鼓励和扶持企业在行业机构引导下建立产业合作组织,并在产业集中的区域建立专业市场和工程中心。通过半导体照明专家咨询委员会与本地及其它行业组织或咨询服务机构,共同完善宁波的产业咨询服务职能。

2、以企业为主体,建立健全技术创新体系

构筑以企业为主体、产学研联盟为依托的技术创新、标准评价体系和人才培训平台,鼓励企业创建工程技术中心、加大技术引进,特别是海外高水平研发团队的集体引进。鼓励企业开展专利战略协作。

3、制订有效的产业促进政策,完善投融资机制

着眼于扶持重点行业和骨干企业制定产业政策,建立科学的经济发展指标和评价体系,鼓励企业加快引进先进设备,大力开发新产品。

建立行业信用评估体系,完善资本进入和退出机制,建立半导体照明产业基金,开拓多元化投融资渠道,大力完善投融资机制。

4、建立多层次区域互动与区域合作机制

多层次推动区域互动与合作。宁波范围内:完善产业链上中下游企业间的配套协作关系;长三角范围内:积极参与区域分工与协作,扩大延伸宁波的LED产业链;全国范围内:与相关产业基地、企业、科研院所建立多渠道合作关系或产业联盟;全球范围内:引进产业项目或技术团队,将产业发展纳入全球市场体系。

5、建设有效的人力资源保障体系

加强人才培养。支持相关大学和院校设置相关专业;鼓励企业与科研机构合作培养人才;建立健全企业家和员工科技素质培训制度。建立宁波半导体人才信息数据库;为外地来甬工作人员创造良好的就业、生活条件;鼓励海外人员到宁波创业。

厦门半导体照明产业

厦门半导体照明产业化基地 发展规划 本规划以2002年为基期,2006年为近期规划年,2010年为中期规划年。 本规划旨在为厦门发展半导体照明产业明确发展目标与思路,发展重点与措施,并以此作为向科技部申报国家级半导体照明产业化基地的参考资料,是一项具有战略指导性的规划。 厦门发展半导体照明产业的背景 半导体照明技术是21世纪最具发展前景的新兴高技术领域之一。作为新型高效固态光源,半导体照明光源具有寿命长、节能、安全、绿色环保、色彩丰富、微型化等显著优点,将成为人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的又一次标志性飞跃,是世界照明工业的一次全新的革命。半导体照明技术广泛应用于白光通用照明、装饰(景观、家居、休闲、商用装饰)照明、汽车等各类运输工具照明、交通信号显示、背景显示、背光源、大屏幕、特种工作照明、军用照明及旅游、轻工产品等各个领域。半导体照明产业具有巨大的应用市场和发展空间,将产生不可估量的社会和经济效益。世纪之交,面对半导体照明产业所带来的巨大机遇,美国、日本、欧盟、韩国、台湾等国家和地区相继推出了半导体照明国家或地区计划,大力培养和发展本国或本地区的半导体照明产业。以美国GE、荷兰Philip、德国Osram三大世界照明生产巨头为代表的跨国公司,纷纷与上游半导体公司合作组建半导体照明公司,积极创造竞争优势,抢占竞争制高点。 中国是世界照明电器的生产大国。半导体照明技术的出现与发展,也为我国传统照明工业的产业升级和提升国际竞争力,发展成为世界照明强国提供了全新的机遇,同时也面临着巨大的挑战。我国政府高度重视半导体照明产业发展的历史性机遇,于2003年6月成立了国家半导体照明工程协调领导小组,正式启动“国家半导体照明工程”计划。该计划在体现政府引导、企业为主体、市场化运作的原则下,旨在通过支持产业化关键技术和原创技术的创新,通过示范工程和应用推广的拉动,扶持和培育一批高科技公司,发展一批有特色的产业化基地,

中国半导体照明行业市场分析与预测

中国半导体照明行业市场分析与预测 2018-03-24 09:54:08 文章来源:中国半导体照明网 1、半导体照明行业进展背景与现状 照明方式按照照明光源可分成白炽灯、气体放电灯、固态光源三大类。19世纪以来,白炽灯、气体放电灯(荧光灯、卤素灯)等照明工具得到了逐步的广泛应用,而随着照明技术的进展,以固态光源技术为基础的新一代照明方式——半导体照明开始显现,并凭借其革命性的技术与性能优势得到了迅速的进展。半导体照明是使用LED(Light Emi tting Diode发光二极管)作为光源的照明。 发光二极管是一种能够将电能转化为光能的电子器件,具有二极管的特性。自20世纪60年代世界第一个半导体发光二极管产生以来,作为一种全新的照明技术,LED 利用半导体芯片作为发光材料、直截了当将电能转换为光能,以其发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠性强、环保卫生等优越性,被业界认为是人类继爱迪生发明白炽灯泡后最伟大的发明之一。如下表所示为现时期LED灯与传统照明器具的性能对比: 表1:现时期LED灯与传统照明器具的性能对比 一些发达国家和地区先后出台半导体照明进展的战略打算,并出台相应的举措,促进当地半导体照明产业进展。美国大力进展半导体照明产业,目前已拥有Lumileds公司、Gree公司、Color Kinet ic s(CK)公司,差不多着手启动“下一代照明打算”(NGLI) 。日本差不多完成了“21世纪照明”进展打算的第一期目标,正在组织实施第二期打算,大

力强化进展半导体产业重要性的认识,政府协助标准设立,在完善的技术研发体系下实行技术领先战略,并有强大的政府支撑体系。韩国的进展体会是政府主导下的大企业扩张,采取产业集聚加速进展,并以应用拉动市场。欧盟的“彩虹打算”在2000年7月启动,托付6个大公司、2所大学,通过欧盟的补助金来推广白光发光二极管的应用。 Philips 估量在2018-2020 年半导体照明市场将以平均6%的速度增长。从光源上看,目前要紧依旧以白炽灯、荧光灯为主,按照各国剔除白炽灯的打算,白炽灯泡立即于2020年全部禁用,因此白炽灯泡取代市场给了LED照明厂商极大的商机。LEDinside 估量LED灯泡产值占传统灯泡市场的渗透率,将于2019年达到三成以上。半导体照明是新兴产业,将逐步实现对传统照明的替代,Philips认为目前LED照明对通用照明领域的渗透率约3%,估量LED照明占通用照明领域的比例在2019年将达到50%,2020年将达到80%,LED照明产品将全面进入传统照明领域,成为全球要紧的照明方式。 据统计,目前全球通用照明市场规模为630亿到700亿美元。专门是随着现代社会的经济进展,环境污染和能源消耗问题日益严峻,节能环保的照明方式越来越成为各国政府关注的重点,而半导体照明由于在环保和节能上的杰出性能,逐步得到了各国政府及商业机构的支持和推广。而随着LED芯片价格与发光效率的逐步提升,半导体照明向通用照明各个领域渗透的商业条件也越来越成熟。目前LED实验室发光效率达到了208lm/W,差不多远远优于传统照明方式,在可预期的以后LED的发光效率还会进一步显著提高。 因此,各国政府在半导体的应用领域纷纷推出了补贴打算(补贴额达到了产品价格的30%至55%),大力鼓舞半导体照明的普及和应用。目前,LED产业已形成美国、亚洲、欧洲三大区域为主导的竞争格局。科锐、流明、日亚化学以其在高端芯片领域的技术创新优势,占据了LED上游的主导地位。中国台湾地区LED产业近年来迅速崛起,其芯片及封装业务在世界范畴内具有较大阻碍力。近年来,我国LED产业进展迅速,在国家政策的支持和下游应用需求的带动下,形成了较为完整的LED产业链,我国LED 产业要紧集合在长三角、珠三角、闽三角等地区,有一定的产业集群效应。 在我国,2018年5月,由科技部颁发了《“十城万盏”半导体照明应用工程试点》,估量在北京、上海、深圳、武汉等21个国内发达都市投资使用100万盏LED市政照明灯具,2018-2019年在全中国完成50个半导体照明示范都市建设工作,应用200万盏LED市政照明灯具。估量在以后几年,半导体照明将随着整个LED产业集群规模的不断扩大,而进入高速进展时期。

半导体材料发展情况

实用标准文案 1、硅材料 从提高硅集成电路成品率,降低成本看,增大直拉硅(CZ-Si)单晶的直径和减小微缺陷的密度仍是今后CZ-Si发展的总趋势。目前直径为8英寸(200mm)的Si单晶已实现大规模工业生产,基于直径为12英寸(300mm)硅片的集成电路(IC‘s)技术正处在由实验室向工业生产转变中。目前300mm,0.18μm工艺的硅ULSI生产线已经投入生产,300mm,0.13μm工艺生产线也将在2003年完成评估。18英寸重达414公斤的硅单晶和18英寸的硅园片已在实验室研制成功,直径27英寸硅单晶研制也正在积极筹划中。 从进一步提高硅IC‘S的速度和集成度看,研制适合于硅深亚微米乃至纳米工艺所需的大直径硅外延片会成为硅材料发展的主流。另外,SOI材料,包括智能剥离(Smart cut)和SIMOX材料等也发展很快。目前,直径8英寸的硅外延片和SOI材料已研制成功,更大尺寸的片材也在开发中。 理论分析指出30nm左右将是硅MOS集成电路线宽的“极限”尺寸。这不仅是指量子尺寸效应对现有器件特性影响所带来的物理限制和光刻技术的限制问题,更重要的是将受硅、SiO2自身性质的限制。尽管人们正在积极寻找高K介电绝缘材料(如用Si3N4等来替代SiO2),低K介电互连材料,用Cu代替Al 引线以及采用系统集成芯片技术等来提高ULSI的集成度、运算速度和功能,但硅将最终难以满足人类不断的对更大信息量需求。为此,人们除寻求基于全新原理的量子计算和DNA生物计算等之外,还把目光放在以GaAs、InP为基的化合物半导体材料,特别是二维超晶格、量子阱,一维量子线与零维量子点材料和可与硅平面工艺兼容GeSi合金材料等,这也是目前半导体材料研发的重点。

半导体照明技术专利竞争态势分析_图文(精)

第10期(2009年lo月中国科技论坛 ?99? 2.2专利申请国别分析 图1显示了1998--2007年的十年间,国外九个发达国家和地区在华有关半导体照明领域的专利申请量。其中,在总量方面,以台湾、日本、美国高居榜首。但是,在发明专利上,除台湾、日本、美国以外,韩国、荷兰、德国也显示出强大的实力。在实用新型方面,台湾香港地区为主,其他国家和地区很少,而香港较之台湾专利申请的差距十分明显。对于日本,在外观设计方面具有较强的领先优势,说明日本在相关半导体照明产品市场化方面居于前列。

图l 九个国家和地区专利申请详细分布图 国外在华申请的三个专利类型数量均在总体上呈现逐年上升的趋势(见图2。在2000年前,国外在华申请的有关半导体照明的专利几乎全部是发明专利,其原因一方面是在半导体照明领域,国外技术还处于发展早期阶段,比较注重于基础技术的研发,发明专利较多;另一方面,国外具有强烈的知识产权保护专利战略意识,一旦实现技术突破,就很快申请专利保护,抢占未被充分开发的市场,实现专利技术价值。在

2000年后,国外在华发明专利的申请数量继续保持突飞猛进,而在同时,实用新型和外观设计也成为国外企业的关注重点,其数量也在逐年提高。2.3半导体照明发明专利申请量趋势分析 1998 图2国外在华专利类型申请历年变化图 发明专利,其中台湾、美国、日本、韩国、荷兰、德国申请的发明专利均超过100件。在半导体照明领域,美日两国可以说是老牌专利大国,一直保持稳定快速发展的势头。我国台湾地区这一领域的专利,从2002年在大陆地区申请第一个发明专利以来,迅速发展,已经在量上赶超美日,可以说是这一领域的后起之秀。另外,作为一个新兴电子强国,韩国在半导体照明领域的发明专利申请量也很大(见图3。2.4半导体照明领域的企业竞争力分析 本文统计了各个国家和地区有关半导体照明领域的专利申请量大于10项(包含10项的企业数量,根据统计过程,这些专利以发明专利为主,且法国、新加坡由于专利少,没有企业归入(见图4。 图3有关半导体照明发明专利历年申请量变化图 图4有关半导体照明灯各国企业专利≥10个的企业个数

照明行业国内外现状及市场分析

照明行业国内外现状及市场分析 作者:点击:0 国内外发展现状: 半导体灯作为典型的绿色照明光源,孕育出诱人的市场前景。LED应用市场的规模,2004年全球超过120乙美元;2010年全球将达到500乙美元,中国将达到600亿元人民币。据中国光学光电子协会统计,国内市场将保持30%以上的成长速度。 据专门对高亮度发光二极管和氮化镓的市场调研公司StrategiesU nlimited 的主管罗伯特?斯蒂尔表示,由于移动应用的需求巨增(手机,掌上电脑和数码相机)2004年全球高亮度发光二极管市场增长了37%增至37亿美元。斯蒂尔表示,高亮度发光二极管在移动领域的应用的收入为21.5亿美元,占了58%的市场,比2003年增长了7个百分点。不过它在标志、信号以及汽车等领域会稳健增长,会占有13%的市场。至于产品细分,斯蒂尔就表示,白光发光二极管占需求的50%,而蓝/绿光发光二极管就占29%。以生产地区来分,45%的高亮度发光二极管来自台湾,韩国和中国的制造商,而25%是由美国生产。 另外,白光发光二极管在手持应用的全色彩显示背光的渗透率已经达到75%。随着移动应用趋于饱和,高亮度发光二极管的增长速度在未来几年会放缓。因此,斯蒂尔建议那些发光二极管的制造商应该集中在其它应用领域比如说汽车照明领域,更大的LCD背光和交通信号灯领域的应用上。

Sumitomo住友电子向美国CREE公司一年内订购了一亿美元的LED合同,这将是CREE公司一年的全部生产能力,住友很显然是想独霸整个高亮度LED 的市场。 以LUMILEDS为例,其功率LED产能每月可以达到10KK左右(其中供亚洲市场每月约2KK-3KK )。台湾功率LED发展始于2002年初,现在由正装芯片向倒装芯片转变,产量刚刚起步,产能每月不足3KK ;内地功率LED封装基本以小芯片集成和正装芯片为主,目前已逐步向倒装大芯片过度。 美国从2000年起投资5亿美元实施"国家半导体照明计划"。美国能源部预测,到2010年前后,美国将有55%的白炽灯和荧光灯被半导体灯具替代,每年仅节电就可达350亿美元。 科技部建议,在将半导体照明产业纳入国家重点发展的高新技术产业的同时,以2 0 0 8年北京奥运会和2 0 10年上海世博会为契机,推动半导体灯在城市景观照明中的应用。国家计划先从863计划和攻关计划中拿出8 0 0 0万元作为引导经费,安排一些急需上马的项目。 2 0 0 3年3月,随着大连方大集团“大功率高亮度半导体芯片”等我国 “十五”科技攻关计划“半导体照明产业化技术开发”重大项目的正式立项,国家半导体照明工程已进入实质性推进阶段。

国家发展改革委等六部委关于印发半导体照明节能产业发展意见的通知

国家发展改革委等六部委关于印发半导体照明节能产业发展意见的通知 发改环资〔2009〕2441号 各省、自治区、直辖市及计划单列市、副省级省会城市、新疆生产建设兵团发展改革委、经贸委(经委、经信委、工信委、工信厅)、科技厅(科委)、财政厅(局)、住房城乡建设厅(建委、建设局)、质量技术监督局: 为推动我国半导体照明节能产业健康有序发展,培育新的经济增长点,扩大消费需求,促进节能减排,国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、财政部、住房城乡建设部、国家质检总局联合制定了《半导体照明节能产业发展意见》。现印发给你们,请结合实际贯彻落实。 附:半导体照明节能产业发展意见 国家发展改革委 科技部 工业和信息化部 财政部 住房城乡建设部 国家质检总局 二○○九年九月二十二日 附件: 半导体照明节能产业发展意见 半导体照明是继白炽灯、荧光灯之后照明光源的又一次革命。半导体照明技术发展迅速、应用领域广泛、产业带动性强、节能潜力大,被各国公认为最有发展前景的

高效照明产业。为推动我国半导体照明节能产业健康有序发展,培育新的经济增长点,扩大消费需求,促进节能减排,特制订本意见。 一、半导体照明节能产业发展现状与趋势 半导体照明亦称固态照明,是指用固态发光器件作为光源的照明,包括发光二极管(LED)和有机发光二极管(OLED),具有耗电量少、寿命长、色彩丰富、耐震动、可控性强等特点。上游产业外延材料与芯片制造,属于技术和资金密集行业;中游产业器件与模块封装以及下游产业显示与照明应用,属于技术和劳动密集行业。 20世纪90年代以来,半导体照明技术不断突破,应用领域日益扩展。在指示、显示领域的技术基本成熟,已得到广泛应用;在中大尺寸背光源领域的技术日趋成熟,市场占有率逐步提高;在功能性照明领域的技术刚刚起步,处于试点示范阶段。此外,医疗、农业等特殊领域的半导体照明技术方兴未艾。 近几年,半导体照明产业发展迅速,美国、日本、欧洲、韩国、我国台湾地区在不同领域具有较强优势,全球产值年增长率保持在20%以上。我国先后启动了绿色照明工程、半导体照明工程,在十大重点节能工程、高技术产业化示范工程、企业技术升级和结构调整专项、863计划新材料领域中先后支持半导体照明技术的研发和产业化项目,具备了较好的研发基础,初步形成了完整的产业链,并在下游集成应用方面具有一定优势。2008年我国半导体照明总产值近700亿元,其中芯片产值19亿元,封装产值185亿元,应用产品产值450亿元。从长远发展看,世界照明工业正在转型,许多国家提出淘汰白炽灯、推广节能灯计划,将半导体照明节能产业作为未来新的经济增长点。随着我国产业结构调整、发展方式转变进程的加快,半导体照明节能产业作为节能减排的重要措施迎来了新的发展机遇期。 二、半导体照明节能产业发展存在的主要问题

LED照明技术细节分析

LED照明技术细节分析 led光源的技术日趋成熟,每瓦发光流明迅速增长,促使其逐年递减降价。led绿色灯具的海量市场和持续稳定数年增长需求将是集成电路行业继VCD、DVD、手机、MP3之后的消费电子市场的超级海啸! LED灯具的高节能、长寿命、利环保的优越性能获得普遍的公认。 led高节能:直流驱动,超低功耗(单管0.03瓦-1 瓦)电光功率转换接近100%,相同照明效果比传统光源节能80%以上。 led长寿命:led 光源被称为长寿灯。固体冷光源,环氧树脂封装,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰快等缺点。 led寿命:使用寿命可达5万到10万小时,比传统光源寿命长10倍以上。 led利环保:led是一种绿色光源,环保效益更佳。光谱中没有紫外线和红外线,热量低和无频闪,无辐射,而且废弃物可回收,没有污染不含汞元素,冷光源,可以安全触摸,属于典型的绿色照明光源。 led光源工作特点照明用led光源的VF电压都很低,一般VF =2.75-3.8V,IF在15-1400mA;因此LED驱动IC的输出电压是VF X N或VF X 1, IF恒流在15-1400mA。LED灯具使用的led光源有小功率 (IF=15-20mA)和大功率(IF》200mA))二种,小功率led多用来做led日光灯、装饰灯、格栅灯;大功率LED用来做家庭照明灯、射灯、水底灯、洗墙灯、路灯、隧道灯、汽车工作灯等。功率led光源是低电压、大电流驱动的器件,其发光的强度由流过led的电流大小决定,电流过强会引起led光的衰减,电流过弱会影响led的发光强度,因此,led的驱动

需要提供恒流电源,以保证大功率led使用的安全性,同时达到理想的发光强度。在led照明领域,要体现出节能和长寿命的特点,选择好LED 驱动IC至关重要,没有好的驱动IC的匹配,led照明的优势无法体现。led照明设计需要注意的技术细节led灯具对低压驱动芯片的要求: 1. 驱动芯片的标称输入电压范围应当满足DC8-40V,以覆盖应用面的需要,耐压如能大于45V更好;AC 12V或24 V输入时简单的桥式整流器输出电压会随电网电压波动,特别是电压偏高时输出直流电压也会偏高,驱动IC如不能适应宽电压范围,往往在电网电压升高时会被击穿,led光源也因此被烧毁。 2. 驱动芯片的标称输出电流要求大于1.2-1.5A,作为照明用的led 光源,1W功率的led光源其标称工作电流为350mA,3W功率的led光源其标称工作电流为700mA,功率大的需要更大的电流,因此LED照明灯具选用的驱动IC必需有足够的电流输出,设计产品时必需使驱动IC工作在满负输出的70-90%的最佳工作区域。使用满负输出电流的驱动IC在灯具狭小空间散热不畅,容易疲劳和早期失效。 3. 驱动芯片的输出电流必需长久恒定,led光源才能稳定发光,亮度不会闪烁;同一批驱动芯片在同等条件下使用,其输出电流大小要尽可能一致,也就是离散性要小,这样在大批量自动化生产线上生产才能有效和有序;对于输出电流有一定离散性的驱动芯片必选在出厂或投入生产线前分档,调整PCB板上电流设定电阻(Rs)的阻值大小,使之生产的led 灯具恒流驱动板对同类led光源的发光亮度一致,保持最终产品的一致性。

国家半导体照明工程南昌产业化基地

国家半导体照明工程南昌产业化基地 1.成立时间 2004年5月南昌市被科技部批准为“国家半导体照明工程产业化基地”。 2.空间分布 南昌半导体照明产业基地建设的总体布局是以南昌高新技术产业开发区内的联创光电公司为依托,形成“一个中心、两个园区、多点扩展、众星捧月”的产业发展布局。 “一个中心”——即成立“南昌国家半导体照明工程研究中心”,以南昌大学教育部发光材料与器件工程研究中心为龙头,实行政府支持,其它企业、高校、行业管理机构等共同投资,其主要职能为:孵化光电子中小企业,培训光电子专业技术人员,与北京大学、南京大学合作建立光电子专业博士后工作站,开展半导体照明共性及关键技术的研究、光电子产品的检测及标准制定工作。中心面向社会开放,服务于基地内的光电子企业及科研机构,协调及促进基地内光电子产业及技术的发展。 “两个园区”——一个是一期工程已完工并投入使用的以半导体发光材料、芯片及器件封装上中游产品为主的占地面积达300亩的“联创光电科技园”,近期园区面积将扩大至400亩;另一个是以半导体照明应用为主的联创博雅产业园,占地面积500余亩,并预留1000亩地作为2008年以后半导体照明产业发展用地。 “多点扩展”——在南昌经济技术开发区、小蓝工业园规划一定面积的扩展区。扩展区主要以半导体照明用高性能荧光粉、高性能铜基散热材料、照明灯具各种配件及其它辅助材料为主要发展方向。利用江西丰富的稀土资源、铜矿资源及铜冶炼技术优势及低廉的劳动力成本优势,重点研究、生产半导体照明用高效率荧光粉和高性能铜基散热材料,为国内主要半导体照明产品生产企业配套。同时发展照明光源、灯具配件及辅助材料的生产企业。 “众星捧月”——产业基地建设以重点企业为核心,努力引进和不断做强做大核心企业,带动众多中小企业协作配套发展,形成集聚效应和较为完整的产业链。 3.经济总量 基地内现有半导体照明企业15家,其中基地落户南昌以后新增企业7家。2004年基地销售收入突破15亿元,比上年增长44%,占地方工业比重达2.77%。 4.产业链情况 南昌基地已初步形成以江西联创光电科技股份有限公司的外延片为上游产业,南昌欣磊光电科技有限公司的芯片制造为中游产业,江西联创光电科技股份有限公司、南昌联众电子有限公司、南昌永兴电子有限公司的芯片封装和联创博雅科技有限公司的光源、灯具、LED显示屏、联创致光科技有限公司的手机背光源、南昌晶明电子有限公司的LED点阵块为下游产业,南昌宏森高科光电子有限公司的LED支架为配套产业的一个较为完整的产业链。 5.技术水平以及人才情况 基地拥有一支富有创新敬业精神的LED专业化管理、技术研发和工艺技术人才队伍,拥有精干的LED企业管理人员、一流的专业技术人才和技术熟练的技术工人。南昌LED产业从业人员3200余人,其中技术人员近千人,占从业人员的比例高达32%,直接从事新产品开发的人员近500人,占从业人员的比例达15%,具有高级职称的技术人员占技术人员比例的9%,中级以上技术职称的人员占技术人员总数的28%,具有初级以上技术职称的人员占技术人员总数的65%。同时,为了加快半导体照明产业的发展,基地内龙头企业江西联创光电科技股份有限公司、南昌欣磊光电科技有限公司相继成立了企业技术中心,主要负责企业半导体照明前瞻性、基础性技术的研究及半导体照明用功率型LED芯片,功率型LED器件、特种及装饰照明用半导体照明光源、灯具及照明系统集成开发,LED产品的检测、分析。 6.重点科研院所及其研究方向 南昌大学教育部发光材料与器件工程研究中心——该中心是南昌大学材料物理与化学国家重点学科、材料物理与化学博士点、材料科学与工程博士后科研流动站,拥有仪器设备近3000万元,有进口生产型GaN-MOCVD系统、自制开发型ZnO-MOCVD系统。拥有GaN基蓝光、绿光、紫光LED外延材料生产技术。中心已在ZnO半导体发光材料、硅基片上生长氮化镓外延材料及芯片方面取得突破性进展,成功研制出高亮度硅衬底GaN-LED蓝、白光二极管材料及器件。现已拥有GaN基蓝光、绿光、紫光LED 外延材料生产技术。其中,高亮度硅衬底GaN-LED白光二极管材料及器件这一项目已完成小试,现正在进行中试研究及产业化论证。 7.公共创新平台建设 (1)启动南昌光电子科技综合服务大楼建设。建成后的光电子科技大楼主要用于建立光电子专业博士后工作站、南昌光电子工程技术中心、半导体照明公共技术服务平台、南昌半导体照明行业生产力促进中心、半导体照明行业中小企业孵化器、半导体照明技术人才培训等公共技术服务。

半导体照明科技发展“十二五”专项规划

半导体照明科技发展“十二五”专项规划为加快推进半导体照明技术进步和产业发展,依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》、《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》和《国家“十二五”科学和技术发展规划》等相关要求,制定本专项规划。 一、形势与需求 (一)半导体照明技术及应用快速发展 近年来,半导体照明技术快速发展,正向更高光效、更优发光品质、更低成本、更多功能、更可靠性能和更广泛应用方向发展。目前,国际上大功率白光LED(发光二极管)产业化的光效水平已经超过130 lm/W(流明/瓦)。据报道,实验室LED光效超过200 lm/W。虽然LED的技术创新和应用创新速度远远超过预期,但与400 lm/W的理论光效相比,仍有巨大的发展空间。半导体照明在技术快速发展的同时也不断催生出新的应用。目前,竞争焦点主要集中在GaN基LED外延材料与芯片、高效和高亮度大功率LED器件、LED功能性照明产品、智能化照明系统及解决方案、创新照明应用及相关重大装备开发等方面。 OLED(有机发光二极管)作为柔和的平面光源,与LED 光源可以形成互补优势,近年来发展同样迅速。据报道,实验室白光OLEOLEOLED光效已达128 lm/W128 lm/W128 lm/W128 lm/W128 lm/W128 lm/W128 lm/W128 lm/W。与之相关的有机发光材料、生产装备和新型灯具的研发正顺势而上。目前,市场上已有少量OLED照明产品。 (二)半导体照明产业爆发式增长 近年来,许多发达国家/地区政府均安排了专项资金,设立了专项计划,制定了严格的白炽灯淘汰计划,大力扶持本国和本地区半导体照明技术创新与产业发展。全球产业呈现出美、日、欧三足鼎立,韩国、中国大陆与台湾地区奋起直追的竞争格局。半导体照明产业已成为国际大企业战略转移的方向,产业整合速度加快,商业模式不断创新。瞄准新兴应用市场,国际大型消费类电子企业开始从产业链后端向前端发展;以中国台湾地区为代表的集成电路厂商也加快了在半导体照明领域的布局;专利、标准、人才的竞争达到白热化,产业发展呈爆发式增长态势,已经到了抢占产业制高点的关键时刻。 (三)我国半导体照明技术和产业具备跨越式发展机会 在国家研发投入的持续支持和市场需求的拉动下,我国半导体照明技术创新能力得到了迅速提升,产业链上游技术创新与国际水平差距逐步缩小,下游照明应用有望通过系统集成技术创新实现跨越式发展。部分产业化技术接近国际先进水平,功率型白光LED封装后光效超过110 lm/W,接近国际先进水平。指示、显示和中大尺寸背光源产业初具规模,产业

关于新型显示与半导体照明芯片的市场发展趋势分析

关于新型显示与半导体照明芯片的市场发展趋势分析 新型显示与半导体照明芯片的市场发展趋势分析 1 新型显示市场 1.1 全球新型显示市场 OLED 目前分为PMOLED(无源驱动OLED)和AMOLED(有源驱动OLED)两条路线。相比传统的液晶面板,AMOLED 突破了不可弯曲的局限,具有反应速度较快、对比度更高、视角较广等特点;相较于PMOLED,AMOLED 的尺寸可以做得很大,在高端手机及新一代穿戴显示系统等领域具有广阔的应用前景[1-4]。 据2017~2022 年中国OLED(有机发光二极管)显示器行业专项调研及投资价值预测报告预测,2017 年全球OLED 市场规模将跃增32% 至192 亿美元,出货量也将飙升22% 至6.3 亿组。2017 年,苹果下一代智能手机产品预计将采用双曲面柔性AMOLED 面板,全球整个供应链厂商都在积极跟进。除韩国三星显示(SDC)、LG Display 外,中国面板厂商和辉光电、维信诺、Truly 等都将在现有产线的基础上增设柔性面板的产能。随着OLED 产能的释放,估计2017 年全球双曲面OLED 智能手机将快速上量。 中商产业研究院于2016 年12 月公布的《2015~2020 年中国OLED 材料市场潜力与投资前景分析报告》指出,2015 年全球AMOLED 的销售额为131 亿美元,预计2016 年全球AMOLED 的销售额将达157 亿美元,如图1 所示。 目前OLED 面板市场90% 以上的产能和市场份额都被三星显示(SDC)和LG 显示(LGD)占据,同时SDC 和LGD 也是全球OLED 技术的领跑者。SDC 在中小尺寸OLED 市场一度占据99%的市场份额,其最先量产AMOLED 并应用于自家手机,经过多年坚持技术创新和产品创新,引领了OLED 时代的到来。 LGD 在大尺寸OLED 面板市场独占鳌头,大尺寸OLED 量产技术先进,并不断改进工艺,以降低成本,致力于OLED 面板在TV 市场上的普及。LGD 计划2017 年导入喷墨印刷式制造工艺,一旦量产,OLED TV 的价格有望大幅度降低。

LED照明技术及应用复习资料

一填空题 1、LED3528小功率灯珠额定电流为___20 mA,1W灯珠额定电流为____350____mA。 2、RGB三基色指___ 红___,_____绿___,____蓝__ 三种颜色。 3、灯具驱动方式分:恒_ 流 __驱动和恒_ 压__驱动,LED光源常用恒__流 ___驱动。 4、LED灯具一般是由___ 光源,____外壳_ , __驱动电源 _等几部分组 5、光源的光效(lm/W)指光源发出___光通量除以光源所耗费的__电功率 _,它是衡量光源节能的重要指标。 6、LED调光功能的实现方式可分为两种: PWM 方式和模拟方式。 7、色温越偏蓝,色温越高,偏红则色温越低。 8、590nm波长的光是黄光;380nm波长的光是紫光(填颜色),可见光的波长范 围是 380-780 nm。 9、LED TV背光源常用到的LED芯片型号为2310,其尺寸为23mil×10mil,即 584.2 um× 254 um。 1mil=25.4um 10、T10的LED日光灯管,其直径是: 31.75 mm 。 25.4* (10/8)=31.75mm 11、目前市场主流的白光LED产品是由 InGaN(蓝光) 芯片产生的蓝光与其激发YAG 荧光粉产生的黄光混合而成的,且该方面的专利技术主要掌握在日本日亚化学公司手中。 12、对于GaAs,SiC导电衬底,具有面电极的红、黄(单电极或L型) LED芯片,采 用银胶来固晶;对于蓝宝石绝缘衬底的蓝、绿(双电极或V型)LED 芯片,采用绝缘胶来固定芯片。 13、银胶的性能和作用主要体现在:固定芯片、导电性、导热性。 14、LED胶体包括A,B,C,D胶,它们分别指的是主剂、硬化剂、 色剂、扩散剂。 15、翻译以下行业术语: 示例:外延片 Wafer (1)发光二极管 Light emitting diode (2)芯片 chip (3)荧光粉 phosphor (4)直插式LED LED Lamp

半导体照明产业的发展策略(doc 37页)

半导体照明产业的发展策略(doc 37页)

我国LED产业投资态势分析 LED行业具有比较长的产业链(包括上游、中游、下游及应用产品),每一领域的技术特征和资本特征差异很大,从上游到中游再到下游,行业进入门槛逐步降低。上游外延片具有典型的“双高”(高技术、高资本)特点,中游芯片技术含量高、资本相对密集,下游封装在技术含量和资本投入上要低一些,而应用产品的技术含量和资本投入最低。仅从投资规模看,LED产业链各环节的情况大致如下: LED产业链投资规模估算 产业链节点产品类别投资规模上游(外延片) GaN基外延片1亿元以上 四元外延片6000万元以上中游(芯片) 蓝绿芯片5000万元以上 红黄芯片3000万元以上下游(封装)2000万元以上 应用产品如手电筒、指示灯、信号 灯等 几十万或上百万 注:按中小投资规模估算。 LED产业链的不同特点吸引了不同的投资对象。从我国国内来看,上游和中游的外延/芯片领域受到资本实力强大的企业的关注,这些企业有上市公司(如江西联创、长电科技等),也有资本雄厚的民营企业(如深圳世纪晶源、厦门三安、大连路美等),目的是通过上游和中游高端切入,力争在LED领域占据主导地位;但该领域投资额度大,专业技术人才比较匮乏,投资风险比较大,已投资企业的回报率还不高。下游封装领域近期也受到投资者的高度关注,相对于外延芯片“双高”的特点,投资封装领域不但可以降低技术风险,且投资规模适中,更加接近于应用市场而降低市场风险,故受到投资者的青睐,尤其是对功率型封装更加充满期望;但该领域用高品质芯片还未完全国产化,基

可见,目前因手机背光源应用趋于饱和,新应用(大尺寸 LCD背光源、汽车应用)仍无法快速衔接上,台湾封装厂商产能扩充已经告一段落,经营策略相继转向多元化和差异化,如亿光科技着力培育 OLED成为第二利润增长点,璨圆和晶电实现了ITO蓝光LED量产。 在 LED上游/中游的外延片/芯片领域,虽然台湾起步较晚,但是近年来投资力度非常之大,到2003年底,台湾用于生产外延片设备的MOCVD已达250台,2004年保守估计新购买的MOCVD系统也将超过30台,堪称全球设备密度最高的地区,台湾在中上游的实力和地位越来越不容忽视。与此同时,由于近年来新设立的小厂纷纷涌现,且均以蓝光为主,因大小厂商产品质量良莠不齐,从而造成了低端产品供过于求而高端产品供不应求的竞争状况。 面对市场竞争的加剧, 2005年一场新的产业整合和投资并购风起云涌。继联电以 1849万余股参股元砷光电后,8月,台湾第一和第二大LED企业,晶元与国联宣布合并,合并后的晶元电,除跃升为全球最大四元 LED 供应商外,在蓝光 LED 产量方面,晶元电也将仅次于日亚化、美国 Cree 、日本 Toyota Gosei 、元砷等企业,成为全球前 5 大蓝光 LED 供应商。我国 LED 产业开始步入投资并购时代。 实现中国半导体照明产业跨跃式发展的策略研究 发展半导体照明产业的意义重大,但离进入普通照明市场,在技术上需有重大突破,而且产品成本需大幅度降低,还需要政府、行业协会、产业联盟、研究部门和企业单位通力合作,经过长时间的努力才能实现。目前,世界各国都对半导体照明产业给予重点支持和高度关注,中国要想在这场争夺战中赢得胜利,就必须有行之有效的应对策略。 1.实施扩大国内需求为主、兼顾外部需求的市场发展策略

半导体材料的发展现状与趋势

半导体材料与器件发展趋势总结 材料是人类社会发展的物质基础与先导。每一种重大新材料的发现和应用都把人类支配自然的能力提高到一个全新的高度。材料已成为人类发晨的里程碑。本世纪中期单晶硅材料和半导体晶体管的发明及其硅集成电路的研究成功,导致了电子工业大革命。使微电子技术和计算机技术得到飞速发展。从20世纪70年代的初期,石英光纤材料和光学纤维的研制成功,以及GaAs等Ⅲ-Ⅴ族化合物的材料的研制成功与半导体激光器的发明,使光纤通信成为可能,目前光纤已四通八达。我们知道,每一束光纤,可以传输成千上万甚至上百万路电话,这与激光器的发明以及石英光纤材料、光纤技术的发展是密不可分的。超晶格概念的提出MBE、MOCVD先进生长技术发展和完善以及超品格量子阱材料包括一维量子线、零维量子点材料的研制成功。彻底改变了光电器件的设计思想。使半导体器件的设计与制造从过去的杂质工程发展到能带工程。出现了以“电学特性和光学特性的剪裁”为特征的新范畴,使人类跨入到以量子效应为基础和低维结构为特征的固态量子器件和电路的新时代,并极有可能触发新的技术革命。半导体微电子和光电子材料已成为21世纪信息社会的二大支柱高技术产业的基础材料。它的发展对高速计算、大容量信息通信、存储、处理、电子对抗、武器装备的微型化与智能化和国民经济的发展以及国家的安全等都具有非常重要的意义。 一、几种重要的半导体材料的发展现状与趋势 1.硅单晶材料 硅单晶材料是现代半导体器件、集成电路和微电子工业的基础。目前微电子的器件和电路,其中有90%到95%都是用硅材料来制作的。那么随着硅单晶材料的进一步发展,还存在着一些问题亟待解决。硅单晶材料是从石英的坩埚里面拉出来的,它用石墨作为加热器。所以,来自石英里的二氧化硅中氧以及加热器的碳的污染,使硅材料里面包含着大量的过饱和氧和碳杂质。过饱和氧的污染,随着硅单晶直径的增大,长度的加长,它的分布也变得不均匀;这就是说材料的均匀性就会遇到问题。杂质和缺陷分布的不均匀,会使硅材料在进一步提高电路集成度应用的时候遇到困难。特别是过饱和的氧,在器件和电路的制作过程中,它要发生沉淀,沉淀时的体积要增大,会导致缺陷产生,这将直接影响器件和电路的性能。因此,为了克服这个困难,满足超大规模集成电路的集成度的进一步提高,人们不得不采用硅外延片,就是说在硅的衬底上外延生长的硅薄膜。这样,可以有效地避免氧和碳等杂质的污染,同时也会提高材料的纯度以及掺杂的均匀性。利用外延方法,还可以获得界面非常陡、过渡区非常窄的结,这样对功率器件的研制和集成电路集成度进一步提高都是非常有好处的。这种材料现在的研究现状是6英寸的硅外延片已用于工业的生产,8英寸的硅外延片,也正在从实验室走向工业生产;更大直径的外延设备也正在研制过程中。 除此之外,还有一些大功率器件,一些抗辐照的器件和电路等,也需要高纯区熔硅单晶。区熔硅单晶与直拉硅单晶拉制条件是不一样的,它在生长时,不与石英容器接触,材料的纯度可以很高;利用这种材料,采用中子掺杂的办法,制成N或P型材料,用于大功率器件及电路的研制,特别是在空间用的抗辐照器件和电路方面,它有着很好的应用前景。当然还有以硅材料为基础的SOI材料,也就是半导体/氧化物/绝缘体之意,这种材料在空间得到了广泛的应用。总之,从提高集成电路的成品率,降低成本来看的话,增大硅单晶的直径,仍然是一个大趋势;因为,只有材料的直径增大,电路的成本才会下降。我们知道硅技术有个摩尔定律,每隔18个月它的集成度就翻一番,它的价格就掉一半,价格下降是同硅的直径的增大密切相关的。在一个大圆片上跟一个小圆片上,工艺加工条件相同,但出的芯片数量则不同;所以说,增大硅的直径,仍然是硅单晶材料发展的一个大趋势。那我们从提高硅的

深圳国家半导体照明工程产业化基地.

世界LED产业发展现状 1、世界各国积极发展LED产业 日本于1998年率先实施“21世纪照明”计划,并在2006年完成用白光发光二极管照明替代50%的传统照明。目前,日本正计划到2010年实现LED的发光效率达到120lm/w。2008年4月日本政府呼吁力争到2012年为止,全面实现由白炽灯向荧光灯的转换。 美国“半导体照明国家研究项目”由美国能源部制定,计划用10年时间,投资5亿美元开发半导体照明,目的是为了使美国在未来照明光源市场竞争中,领先于日本、欧洲及韩国等竞争者。计划的时间节点是2002年达20lm/w,2007年达75lm/w,2012年达150lm/w。预计到2010年,55%的白炽灯和荧光灯被半导体灯取代;到2025年,固态照明光源的使用将使照明用电减少一半,每年节电额达350亿美元。 2008年欧盟春季首脑会议上达成协议,决定欧盟各国将逐步用节能灯取代白炽灯;欧盟各国也拟通过立法从2009年开始禁止生产白炽灯泡。欧盟成员国能源部长要求欧盟委员会在08年底前制订计划,从2010年起禁止在欧盟销售包括白炽灯在内的高耗能家用照明设备。 另外,阿根廷今年12日签署法案,决定从2011年起彻底禁止普通灯泡的使用。同时新西兰能源部07年表示,将从2009年开始,禁止使用白热灯泡。 2、全球LED产业竞争格局 LED产业已形成以美国、亚洲、欧洲三大区域为主导、三足鼎立的产业分布与竞争格局,这些地区的厂商垄断着高端产品市场。从全球看,LED的主导厂商是日本的日亚化学(Nichia)和丰田合成(Toyoda Gosei)、美国的Cree以及欧洲的Philips Lumileds和欧司朗(Osram)五大厂商,他们无一例外都在上游拥有强大技术实力和产能。 从收入看,目前日本是全球最大的LED生产地,约占一半的市场份额,其主要厂商为日亚公司和丰田合成公司。其中日亚公司为全球最大的LED生产商,专长生产荧光粉和各种颜色的LED,年销售收入超过10亿美元,是全球INGAN LED 的领导者,以生产高亮度白光LED和大功率LED著称。丰田合成从1986年开始LED的研究和开发,1991年成功开发出世界第一个氮化镓的蓝光LED,扫除了实现白光LED的最后障碍。目前主要生产应用于移动手机的LED产品,高亮度LED 年销售收入超过2.74亿美元。 欧美也是LED的传统强势区域,其主要厂商是Cree和Philips Lumileds。美国Cree虽然是新兴照明企业,但以其技术先进性成为LED照明产业的先锋代表。2008年3月,Cree完成对元老级厂商LED Lighting Fixture Inc 公司的收购,使其在产品丰富性及技术先进性上得到进一步加强。2008财CREE的销售收入达到5亿美元。Philips Lumileds Lighting 目前是飞利浦的全资子公司,总部设在加州圣何塞,是世界领先的高功率LED的制造商,同时也是为日常用途,包括汽车照明、照相机闪光灯、LCD显示器和电视、便携照明、投影和普通照明等领域,开发固态照明解决方案的开创者。

中国半导体照明行业市场分析与预测

中国半导体照明行业市场分析与预测[附表] 2011-03-24 09:54:08 文章来源:中国半导体照明网 1、半导体照明行业发展背景与现状 照明方式按照照明光源可分成白炽灯、气体放电灯、固态光源三大类。19世纪以来,白炽灯、气体放电灯(荧光灯、卤素灯)等照明工具得到了逐步的广泛应用,而随着照明技术的发展,以固态光源技术为基础的新一代照明方式——半导体照明开始出现,并凭借其革命性的技术与性能优势得到了迅速的发展。半导体照明是使用LED(Light Emi tting Diode发光二极管)作为光源的照明。 发光二极管是一种可以将电能转化为光能的电子器件,具有二极管的特性。自20世纪60年代世界第一个半导体发光二极管诞生以来,作为一种全新的照明技术,LED 利用半导体芯片作为发光材料、直接将电能转换为光能,以其发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠性强、环保卫生等优越性,被业界认为是人类继爱迪生发明白炽灯泡后最伟大的发明之一。如下表所示为现阶段LED灯与传统照明器具的性能对比: 表1:现阶段LED灯与传统照明器具的性能对比 一些发达国家和地区先后出台半导体照明发展的战略计划,并出台相应的举措,促进当地半导体照明产业发展。美国大力发展半导体照明产业,目前已拥有Lumileds公司、Gree公司、Color Kinet ic s(CK)公司,已经着手启动“下一代照明计划”(NGLI) 。日本已经完成了“21世纪照明”发展计划的第一期目标,正在组织实施第二期计划,大力强化发展半导体产业重要性的认识,政府协助标准设立,在完善的技术研发体系下实行技术领先战略,并有强大的政府支撑体系。韩国的发展经验是政府主导下的大企业扩张,

半导体材料的发展现状与趋势

半导体材料的发展现状与趋势

半导体材料与器件发展趋势总结 材料是人类社会发展的物质基础与先导。每一种重大新材料的发现和应用都把人类支配自然的能力提高到一个全新的高度。材料已成为人类发晨的里程碑。本世纪中期单晶硅材料和半导体晶体管的发明及其硅集成电路的研究成功,导致了电子工业大革命。使微电子技术和计算机技术得到飞速发展。从20世纪70年代的初期,石英光纤材料和光学纤维的研制成功,以及GaAs 等Ⅲ-Ⅴ族化合物的材料的研制成功与半导体激光器的发明,使光纤通信成为可能,目前光纤已四通八达。我们知道,每一束光纤,可以传输成千上万甚至上百万路电话,这与激光器的发明以及石英光纤材料、光纤技术的发展是密不可分的。超晶格概念的提出MBE、MOCVD先进生长技术发展和完善以及超品格量子阱材料包括一维量子线、零维量子点材料的研制成功。彻底改变了光电器件的设计思想。使半导体器件的设计与制造从过去的杂质工程发展到能带工程。出现了以“电学特性和光学特性的剪裁”为特征的新范畴,使人类跨入到以量子效应为基础和低维结构

的制作过程中,它要发生沉淀,沉淀时的体积要增大,会导致缺陷产生,这将直接影响器件和电路的性能。因此,为了克服这个困难,满足超大规模集成电路的集成度的进一步提高,人们不得不采用硅外延片,就是说在硅的衬底上外延生长的硅薄膜。这样,可以有效地避免氧和碳等杂质的污染,同时也会提高材料的纯度以及掺杂的均匀性。利用外延方法,还可以获得界面非常陡、过渡区非常窄的结,这样对功率器件的研制和集成电路集成度进一步提高都是非常有好处的。这种材料现在的研究现状是6英寸的硅外延片已用于工业的生产,8英寸的硅外延片,也正在从实验室走向工业生产;更大直径的外延设备也正在研制过程中。 除此之外,还有一些大功率器件,一些抗辐照的器件和电路等,也需要高纯区熔硅单晶。区熔硅单晶与直拉硅单晶拉制条件是不一样的,它在生长时,不与石英容器接触,材料的纯度可以很高;利用这种材料,采用中子掺杂的办法,制成N或P型材料,用于大功率器件及电路的研制,特别是在空间用的抗辐照器件和电路方面,

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