电子技术查新训练文献综述报告
题目半导体照明技术的发展现状及趋势
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学生
指导教师
2012 年
半导体照明技术的发展现状及趋势
摘要：随着半导体照明技术的进步，对于半导体照明技术有了更高的要求。本文主要介绍了半导体照明技术的定义概念背景发展以及趋势进行了详细的报告。使得更多的人对半导体照明技术有一个系统的认知。
关键词：半导体技术评价标准照明技术LED
Semiconductor lighting technology development present situation and trends
Abstract：Along with the progress of the semiconductor lighting technology, for semiconductor lighting technology have higher requirements. This paper mainly introduces the definition of semiconductor lighting technology background and development concept trend for the detailed report. Make more people to the semiconductor lighting technology is a cognitive system
Key Words：Semiconductor technology evaluation standard LED lighting technology
1 引言
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。 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，并广泛应用；在医疗、农业等特殊领域的技术方兴未艾。近几年，半导体照明产业发展迅速，国外及我国台湾地区在不同领域具有较强优势。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。LED（LightingEmittingDiode）即发光二极管，是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。LED照明产品就是利用LED作为光源制造出来的照明器具。
2 主体内容部分
2.1 发展历程
LED产业的发展是和半导体技术以及照明光源技术发展紧密相关的。根据LED技术不同发展阶段，从其应用发展来看，LED产业的发展历程依次可分为大致以下几个阶段：
――指示应用阶段；
――信号、显示应用阶段；
――照明应用阶段。
1965年，全球第一款商用化发光二极管诞生
1968年，LED的研发取得了突破性进展，利用氮掺杂工艺使GaAsP器件的效率达到了1流明/瓦，并且能够发出红光、橙光和黄色光。
1971年，业界又推出了具有相同效率的GaP绿色芯片LED。
80年代早期的重大技术突破是开发出了AlGaAs LED
在1991年至2001年期间，材料技术、芯片尺寸和外形方面的进一步发展使商用化LED 的光通量提高了将近30倍。
1994年，中村修二在GaN基片上研制出了第一只蓝色发光二级管，由此人们看到了白光LED的曙光以及GaN基LED广阔的市场前景和巨大商机，也由此引发了对GaN基LED研究和开发的热潮。
从20世纪90年代中期开始，许多广告、体育和娱乐场所开始应用LED大屏幕显示。在紫外和蓝光技术上的突破使得另外一种生成白光的技术成为可能，即在单枚LED上通过蓝光激发荧光粉，生成白光，20世纪90年代后期制成了第一只这样的LED。LED作为指示应用已经成熟，作为信号、显示等方面的应用还需要进一步发展，而作为照明应用，还属于起步阶段。随着技术的不断进步，近年来白光LED的发展相当迅速，白光LED的发光效率已经达到30 lm/W，实验室研究成果甚至可以达到60 lm/W，大大超过白炽灯，而向荧光灯迫近。白光LED的应用曙光已经显现。
2.2中国的发展现状
我国LED 起步于七十年代,八十年代形成产业,九十年代已具相当规模。在90年代后期,我国超高亮度LED产业迅猛发展,经历了进口器件销售——进口管芯封装(1998年前100%进口)——进口外
延片制成管芯并封装——自主生产四个阶段。根据中国光学光电子协会光电器件分会的统计,现在全国共有LED行业的企业1000多家,从业人员超过5万人,其中技术人员超过5000人。近几年LED的发展速度超过30%, 2002年LED产量超过150亿只,产值超过80亿元；2003年LED产值超过100亿元,产量约200亿只,其中超高亮度LED有几十亿只,其中超高亮度LED的发展速度超过50%。近两年国内成立的相关企业已经引进二十多台套MOCVD设备以及配套设备,总计投资数亿元人民币,形成了与国外产品竞争国内市场的态势,我国的研究基础和企业资本已经达到了形成LED产业的阈值水平,具备了进军半导体照明产业的基矗
1)基础研究开发方面：
863计划从”八五”开始就认识到高亮度LED的迅速发展将对我国产生重大影响,在战略安排中将宽禁带半导体发光和激光器件的研制以及相应的基础材料、在线测量技术和设备、衬底材料、外延设备的研究组成一个重大研究群体。在至今已安排的项目中包括M0源的研制和生产；超纯氨的研究和生产；蓝宝石单晶和衬底的规模生产；蓝光LED；白光LED；GaN激光器探索；白光LED应用；MOCVD设备；蓝光LED外延片在线检测仪；GaN单晶和自支撑衬底材料等二十几个课题,投入4000万研究经费。很多单位对Ⅲ-Ⅴ族半导体化合物材料做了不少基础研究工作,如南京大学、华南师范大学、复旦大学、浙江大学、厦门大学、西安交大、中国电子科技集团公司第55所等单位,对AlGaInP 和GaN基的LED发展起到很大的推动作用。我国在金属有机源方面,“863”多年的支持,已经取得成效,建立了诸如江苏南大高科这样专门生产金属有机源的厂家,并已经开始生产和销售。大连的高纯氨也开始向科研和生产厂家供货。
2)国内半导体设备方面：
目前国内从事半导体设备研制生产的主要力量有：①信息产业部有几个专门从事设备研发的单位,如：48所、45所等,但受体制的约束缺乏竞争能力,目前处于仿制国外产品,处在研究阶段。②国内有些研究所(如中科院半导体研究所、中科院微电子所、清华微电子所等)针对国内市场开发了MOCVD 生长系统、ICP刻蚀机、磁控溅射设备、快速退火炉、接触式光刻机等,这些设备的研究开发人员有较好的器件工艺背景,研制的设备比较实用。③民间资本已投身于半导体仪器设备研究和市场开发。研制生产出LED后封装用研磨抛光机、晶片扩张机、压焊机、灌胶机、离膜机、LED光色电综合测试系统、LED光强分布测试仪、LED电参数测量分析仪等。但总的来说,中国半导体设备制造业的规模较小,设备的自动化程度低,升级换代的周期长,与国外先进水平相比差距还很大,设备研制开发能力大大落后于半导体器件的加工能力。MOCVD是制备氮化镓发光二极管和激光器外延片的关键设备,我国在这一领域还受制于国外。
3)外延片和芯片方面
国内外延片和芯片生产厂家均是沿用1990年代中期国外的常规结构,其发光效率受常规芯片结构
取光效率的限制,主要取决于外量子效率的提高,在高外量子效率芯片的生产技术方面,国内有较大的
差距。我国超高亮度LED上游、中游(外延片和芯片)产业的起步阶段,制造的技术几乎都来源于科研院所和学校多年积累的科研成果；最近几年有些公司才开始引进海外归来学子或通过收购外国公司作为技术来源。
四元系AlGaInP超高亮度LED方面,早期投入研究开发的有13所、山东大学、中科院半导体所等单位,主要在材料外延方面取得突破,同时研发LED芯片,并与企业合作开展产业化工作。接着,山东华光光电子公司、13所、厦门三安公司在材料外延和芯片制造的产业化方面都取得进展,能批量提供红、橙、黄色超高亮度LED外延片和芯片。在芯片制造方面,还有上海大晨公司、深圳普光公司等多家企业均能够批量提供超高亮度AlGaInP红、橙、黄色LED芯片。就目前国内能提供的四元系AlGaInP 红、橙、黄色LED芯片来看,总产量太少,还远不能满足市场的需求。此外,国内企业还无法提供发射功率较大的高档次芯片,而芯片参数的一致性、抗光衰、可靠性指标等有待进一步提高。
国内在GaN材料研究方面,主要的研究机构有中科院半导体所(参股福日科光、技术转让给深圳方大)、北京大学(参股北大蓝光)、清华大学(参股山东英克莱)、信息产业部13所(参股立德公司)、中科院物理所(参股上海兰宝光电)、南昌大学、长春光机所等,研究水平基本上在几毫瓦量级,半导体白光照明技术的研究刚刚起步,国内在许多技术上还处于跟踪、仿制阶段。
2.3 国外的发展状况
目前国际上从事照明LED 标准化研究的标准组织有国际电工委员会、国际照明委员会和各国对应的标准化组织及相关企业。国际电工委员会( IEC) 和国际照明委员会(CIE) 都非常关注LED 的发展及相关LED 器件的标准化工作。CIE 曾经发表过LED 检测方法的技术报告,由于近年来LED 产品的技术发展迅速,CIE 目前正在对测试方法标准进行修订。IEC近两年也加大了对LED 标准的研究,相继对LED 模块、LED 连接件及LED 控制件提出了标准草案。由于目前还没有统一的照明LED 产品性能方面的国际标准,且各国LED 的研究发展速度不同,因此发达国家都在积极准备建立自己的LED 标准体系。美国正在根据照明LED 的特性开展照明LED 的技术标准和测试方法的研究。日本则将研究重点放在照明用白光LED 的测试方法和技术标准上。从事LED研究的国内外企业如Lumileds、Philips、Osram 等在积极参与国家和国际标准化工作的同时,也制定了自己的企业标准,规范了照明LED 的光电参数,如电压、电流、光通量、色坐标、色温、显色性、寿命等指标。
2.4 发展趋势
LED被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。近年来，世界上一些经济发达国家围绕LED的研制展开了激烈的技术竞赛。美国从2000年起投资5亿美元实施“国家半导体照明计划”，欧盟也在2000年7月宣布启动类似的“彩虹计划”。我国科技部在“863”计划的支持下，2003年6月份首次提出发展半导体照明计划。多年来，LED照明以其节能、环保的优势，已受到国家和各级政府的重视，各地纷纷出台相关政策和举措加快LED灯具的发展；大众消费者也对这种环保新型的照明产品渴求已久。但是，由于投入在技术和推广上的成本居高不下，使得令万千消费者翘首以待的LED照明产品一直可望而不可及，迟迟未能揭开其神秘的贵族面纱！
随着国内部分厂家技术和生产成本的降低，LED照明叫好而不叫座的局面行将改变。价廉物美的LED照明产品，将给中国照明行业带来革命性的冲击，为广大消费者带来光明的福音！
优点：
高节能：节能能源无污染即为环保。直流驱动，超低功耗（单管0.03-0.06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。
寿命长：LED光源有人称它为长寿灯，意为永不熄灭的灯。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、光衰等缺点，使用寿命可达6万到10万小时，比传统光源寿命长10倍以上。
多变幻：LED光源可利用红、绿、篮三基色原理，在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合，即可产生256×256×256＝16777216种颜色，形成不同光色的组合变化多端，实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。
利环保：环保效益更佳，光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，眩光小，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。
高新尖：与传统光源单调的发光效果相比，LED光源是低压微电子产品，成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌入式控制技术等，所以亦是数字信息化产品，是半导体光电器件“高新尖”技术，具有在线编程，无限升级，灵活多变的特点。
2.5 技术主要问题
半导体照明光源现已批量进入照明领域，但出现不少问题，主要是能效、可
靠性、光色质量以及成本等问题，有关能效和光色质量所涉及的内容很丰富，如
视觉舒适度、智能化调光控制等，在此暂不描述。本文将讨论急需解决的主要
技术问题，归结为“三高一低”，即高光效、高显色性、高可靠和低成本的技术
问题，实现低成本其实质也是技术问题。
2.5.1如何实现光高效
半导体照明的光效，或者说能效，是节能效果的重要指标。目前LED器件光效产业化水平可达120～140lm/W，作成照明灯具总的能效可大于100lm/W。这还是不高，节能效果不明显，离半导体器件光效理论值250lm/W还有很大距离。真正要做到高光效，要从产业链各个环节上解决相关的技术问题，主要是提高内量子效率、外量子效率、封装出光效率和灯具效率，本文将针对外延、芯片，封装，灯具等几个环节要解决的技术问题探讨。
1）提高内量子效率和外量子效率
主要采取以下几点措施来提高内量子效率和外量子效率。
（1）衬底表面粗化及非极性衬底
采用纳米级图型衬底、“取向型”图型衬底或非极性、半极性衬底生长GaN，减少位错和缺陷密度及极性场影响，提高内量子效率[1]。
（2）广义同质衬底
采用HVPE(氢化物液相外延)在Al2O3蓝宝石衬底上生长GaN，作为混合同质衬底GaN/Al2O3，在此基础上外延生长GaN，可极大地降低位错密度达106～107cm-2，并较大地提高内量子效率。日亚、Cree及我国北大均在研发之中[2]。
（3）改进量子阱结构
控制In组分的变化方式和变化量、优化量子阱结构提高电子和空穴交叠几率，增加幅射复合几率以及调节非平衡载流子的输运等，提高内量子效率。
（4）采用新结构的芯片
采用新结构要求芯片六面出光，在芯片界面上采用新技术进行多种表面粗化方式，减少光子在芯片界面上反射几率，并增加表面透光率，以提高芯片的外量子效率。
2）.出光效率及降低结温
（1）光粉效率及涂覆工艺
荧光粉的光激发效率目前还不高，黄粉可达70%左右，红粉和绿粉的效率较低，有待进一步提高。另外，荧光粉的涂覆工艺非常重要，有报道称在芯片表面均匀涂复60微米厚度的荧光粉，激发效率较高。
2）COB封装
当前半导体照明的光源采用各种形式COB封装，提高COB封装的出光效率是当务之急，有报道称，采用第二代（有的称第三代）COB矩阵式结构封装，其光效可达120lm/W以上。如果采用倒装芯片和六面发光体进行全反射的结构，光效可达160lm/W以上。
3）降低结温
据有关报道，结温为25℃时的发光量设为100%，当结温上升至60℃时其发光量只有90%，当上升至140℃时只有70%，所以在封装时要加大散热措施，保持较低结温，维持较高的发光效率。
3).具的取光效率
不同LED灯具的效率相差很大，一般LED灯具效率大于80%，有一部分可大于90%。要根据LED光源的特点以及不同的应用场合，对灯具进行精细的二次光学设计，也要考虑灯具散热和眩光问题，提高LED灯具的取光效率。
2.5.2实现高显色性
白光LED的光色质量内容很多，包括色温、显色性、光色保真度、光色自然度、色调识别度、视觉舒适度等[3]。美国SSL计划提出，LED照明产品的光谱分布要达到类似太阳光的光谱分布。要达到上述这些要求是很难的，要做很多基础研究工作，将来一定会实现。这里只讨论目前急需解决的色温和显色性问题。美国能源之星标准规定，室内照明的显色指数CRI≥80，但在一些高端的应用场合要求CRI≥90。制作高显色性LED光源，会损失较多的光效，所以在设计时要照顾这两方面因素。
在此有必要说明一下有关显色指数CRI的评价问题[4]，CIE（TC1-62）技术报告177的结论：“CIE的CRI不适合用于表示白光LED光源的显色范围”。现在有很多种针对CRI定标提出的修正办法，如CQS色品质度、GAI全色域指数、RF夫勒
特利指数、CPI颜色偏爱指数、CDI色分辨指数等，目前CIE要采用哪一种修正尚未定论。美国NIST（国家标准研究院）提出采用CQS来评价光源颜色的质量，将测试样品扩大到15种，包含部分高色饱和度的样品，这样就好得多，很多人给予认同。要提高显色性，原则上要考虑RGB三基色组合来实现，目前有三种办法。
1）多基色荧光粉
LED光源采用LED蓝光芯片加铝酸盐黄粉和氮化物红粉、绿粉组合成LED白光，其显色指数CRI可达80～90。据有关报道，如采用RGBY荧光粉有效组合，其CRI 可达98。
2）RGB多芯片组合
采用RGB多芯片有效组合的LED白光，显色指数CRI也可达80～90，可能由于驱动方式和成本等因素，目前较少应用。
3）荧光粉加芯片
LED光源采用蓝光芯片加铝酸盐黄粉加红色芯片，有效组合LED白光，其显色指数可达80以上，光效较高，成本尚可，是目前普遍采用的组合方式。
2.5.3提高可靠性
LED器件及光源（灯具）的可靠性、失效率、寿命等指标，在实际应用中存在不同的理解和描述，有必要作些解释。
1).可靠性
可靠性是指产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力[5]。LED失效类别主要有严重失效（指关键参数改变至LED不亮）和参数失效（指光电参数由初始值变化至超一定限度）。失效曲线包括早期失效（在使用初期失效率高，随后迅速下降）、偶然失效（失效率低，但很稳定）和耗损失效（随使用时间愈长，耗损失效不断上升）。
2)．寿命
寿命是产品可靠性的表征值。由于产品所规定各种寿命的含义不同，容易造成混淆，在此作具体描述。有关寿命的描述有很多种，这里列举10种不同含义的寿命，即：寿命、平均寿命、中位寿命、特征寿命、预期寿命、可靠寿命、工作寿命、光
通维持寿命、平均无故障工作时间和平均失效前工作时间等。其中LED寿命的常用表述有：
寿命：一般指统计平均值，对大量元器件而言，LED器件的寿命就是采用这种描述的含义。
工作寿命：指LED产品的有效工作时间，不同于一般的寿命。
中位寿命：有50%的灯具（光源）其光通量下降至某一定值（如初始值的70%）的时间定为中位寿命L70/B50，部分照明灯具的标准是采用中位寿命表述。
光通维持寿命：指发光器件（LED）或灯具（光源）的光通量下降至某一定值的时间，称为光通维持寿命（此时不考虑色参数的变化）。
IEC及能源之星的表述：
IEC组织提出用维持率来说明失效率、寿命、预期寿命等。
EPA（美国国家环境保护局）公布：能源之星灯具V1.0技术规范“技术中立”，规定匹配灯具寿命为1万小时即额定光通维持率寿命，集成LED灯具要求1.5万～2.5万小时。
能源之星标准提出LED光源（灯具）在加额定电流6000小时后，测量产品的光通维持率，并推算产品的工作寿命（指有效的工作时间）同时要求在全寿命期内色空间均匀度在CIE1976u′v′图中0.006以内。这个办法得到行业内普遍认同，但具体操作很难，因为需要花250天以上的试验时间，在企业中很难执行。
3)．提高可靠性
提高LED可靠性是行内共同努力的目标。有关影响LED产品可靠性的各种因素，如芯片制造、封装、热阻、散热等，以前做了较详细描述[6]，在此希望企业对LED 产品在执行全面质量控制的基础上，再作如下两点要求：
（1）减少失效率
目前在实际应用中，经常出现产品失效，有的甚至很严重。希望相关单位能通过各种试验，找出失效的原因，并采取有效的工艺筛选办法，剔除早期失效和偶然失效的不良产品，在使用中尽可能减少失效率。
（2）延长耗损失效时间
希望相关企业对典型的LED产品进行长时间老化试验（或加速老化试验），通过分析找出产品耗损失效的原因，并在工艺、选材等各方面加以改进，延长耗损的时间，这也是提高LED寿命的有效办法。
2.5.4降低成本
目前LED各种产品还没有大规模生产推广应用，主要问题是价格过高，LED产品不能长期靠补贴来发展，要不断努力降低成本。全球相关部门单位都在关注降低LED产品成本，比如美国SSL计划2015年LED光源（灯具）成本要达2美元/klm。我国也提出2015年LED光源（灯具）成本要在15元/klm之内。台湾地区也提出在2014年之前可实现2美元/klm目标。要降低成本，除了大批量生产外，主要从技术上采取措施降低成本的方法、途径。
降低成本要从LED产业链各环节上着手，共同努力，首先分析LED产品的成本结构大约是4:4:2，即光源占40%、驱动和散热占40%、其他占20%，主要环节是外延芯片、封装、驱动、散热等方面成本有较大的下降空间，要从技术上采取有效措施，从根本上解决LED产品的成本问题。
1).外延芯片环节降低成本的方法探讨
目前LED产品的芯片占成本的40%左右，降低芯片的成本是最重要的任务。
世界主要外延生产厂家Veeco提出，对现有MOCVD的设备、工艺、架构改进，提高量产效率，至2014年外延片价格达0.2美元/cm2。（2009年1美元/cm2）采用4″及6″的MOCVD设备以及配套的芯片制造设备，使外延、芯片产能的效率大幅度提高，从而降低外延芯片的成本。
目前全世界很多有实力的公司正在研发在8″硅片上直接生长GaN，并取得可喜成果。最近欧司朗发布在6″硅片上生长GaN芯片，面积1mm2，在350mA下，色温4500K时，光效可达127lm/W，需2年后投放市场。估计采取该方法生产可降低芯片成本50%。
开发同质广义外延，采用HVPE液相外延生长GaN衬底。在此生长GaNLED产品，既能提高LED性能，又能大幅度降低外延芯片成本，采用该方法生产，可大幅度缩短外延生长时间，同时可以大量节省MO源，据估算可降低芯片成本50%。
LED器件采用大电流密度下工作，如面积为1mm2芯片，一般工作电流是350mA，国外几家大公司均已开发可提供工作电流在1～2A下工作的功率LED器件，这样用
一只芯片可获光通量达400～500lm，当然会损失部分光效，他们已经较好地解决了Droop现象，在获得同样光通量下，可较大降低芯片成本。
图1 半导体照明技术领域产品门类基础标准
2.6 照明led技术的标准
1）体照明产业从产业链角度可以分为上游、中游和下游。LED 用半导体衬底材料、外延晶片、芯片等的制造是上游产业;LED 的封装是中游产业;基于LED 的半导体照明光源与灯具的制造是下游产业。照明LED 标准体系就是包括LED 芯片标准、LED 封装技术标准和LED 照明标准的标准体系。其中,LED照明标准又分为产品标准和系统标准两大部分。产品标准分为基础标准、方法标准、性能标准和安全标准;系统标准分为测量标准、节能设计标准、使用规范标准、节电效益评价标准等。此外,产品标准还可以分为照明LED 测试方法标准、照明LED 光源通用标准、照明LED 附件通用标准、照明LED 连接件通用标准和LED 照明灯具标准等;系统标准还可以按照适用特点进行分类。
照明半导体标准体系的层次应按照半导体照明工作的总体思路科学地划分,力求完整
和全面。标准体系中各个标准之间应互相联系并协调一致,标准中技术指标应具有合理性和实用性。目前半导体照明产业仍处于发展阶段,产品存在很多不确定性,因此,应使标准能够适应并指导我国半导体照明产品的技术发展,而不是限制行业未来的发展。随着半导体照明技术的发展和国际标准的更新,标准体系也将不断变化和完善。
2）目前国际上从事照明LED 标准化研究的标准组织有国际电工委员会、国际照明委员会和各国对应的标准化组织及相关企业。国际电工委员会( IEC) 和国际照明委员会(CIE) 都非常关注LED 的发展及相关LED 器件的标准化工作。CIE 曾经发表过LED 检测方法的技术报告,由于近年来LED 产品的技术发展迅速,CIE 目前正在对测试方法标准进行修订。IEC近两年也加大了对LED 标准的研究,相继对LED 模块、LED 连接件及LED 控制件提出了标准草案。由于目前还没有统一的照明LED 产品性能方面的国际标准,且各国LED 的研究发展速度不同,因此发达国家都在积极准备建立自己的LED 标准体系。美国正在根据照明LED 的特性开展照明LED 的技术标准和测试方法的研究。日本则将研究重点放在照明用白光LED 的测试方法和技术标准上。从事LED研究的国内外企业如Lumileds、Philips、Osram 等在积极参与国家和国际标准化工作的同时,也制定了自己的企业标准,规范了照明LED 的光电参数,如电压、电流、光通量、色坐标、色温、显色性、寿命等指标。
2.7 专利问题
截至2010年8月，在全球专利数据库（EPODOC和WPI）中共检索到全球范围内涉及LED 照明技术的专利申请124371项（合并同族后），在中国专利数据库中共检索到中国专利申请为30682件。对四个重点技术：外延生长、芯片制造、器件封装、应用领域检索到的全球专利申请分别为12937项、8683项、30223项、80209项；中国相关专利申请分别为1645件、1227件、4628件、23268件。
。
申请量居前20位的申请人，其中日本的申请人最多，共有15位，并且日本申请人的申请量总和占全球专利申请总量的21.59%，可见日本在全球专利申请中占有较大份额，处于绝对优势地位。韩国申请人中三星和LG的申请量也比较多，反映了韩国在全球进行专利申请的力度较大。另外业内知名厂商如荷兰的飞利浦和德国的欧司朗也位列其中，而中国台湾地区只有富士康的申请量稍多，中国大陆地区的申请人排名比较靠后，由此可见中国申请人的技术实力与日本和韩国申请人相比差距较大。
截至2010年8月5日，中国与半导体照明技术相关的专利申请总量为30682件，其中国内申请人（包括港澳台申请人）提出申请共计25612件，占申请总量的83.5%，国外申请人提出的申请共计5070件，占申请总量的16.5%。在专利申请类型分布上，发明专利申请共计13044件（包括2333件PCT申请），占申请总量的42.5%，而实用新型专利申请共计17638件（包括4件PCT申请），占申请总量的57.5%，可见中国专利申请中实用新型的比例偏高，反映了中国地区专利申请的整体质量偏低。在半导体照明技术领域，根据技术特点及产业习惯，可大致分为外延技术、芯片制造、芯片封装以及市场应用四个分支。在中国专利申请中，涉及市场应用的专利申请量多达23268件，
占申请总量的75.8%，涉及封装的专利申请量4628件，占申请总量的15.1%，而涉及产业上游的外延技术和芯片制造的申请量很少，可见中国地区的专利申请仍集中在半导体照明产业的中下游，在产业中上游的关键技术方面专利申请数量明显偏低。
三结束语
半导体绿色照明方式的一次具有重大意义的革命，国际上会掀起应用LED照明的研究与产业化得狂潮。Led灯具有太多普通灯无法比拟的优势，其耗电小，寿命长，色彩丰富，具有太多的优势。LED灯的风靡只在预料之中，随着技术的提升，对于其照明也有了更多的要求。期待半导体照明可以承受的住压力，抓住机遇，迎接挑战。
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[18]大连路明发光科技股份有限公司半导体照明核心关键技术-LED芯片与荧光粉结合技术 [R]
[19]Increased Hemoglobin A1c in Obese Pregnant Women after Exclusion of Gestational Diabetes Clinical Chemistry 2012; v. 58, p.1152-1154. Published [J] April 26, 2012
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[21]中国电子报中国电子技术标准化研究所高级工程师、半导体照明标准工作组秘书长赵英-制定基础标准建立沟通测试平台[N]2010.03.23
绿色照明设计发展趋势 摘要：随着我国现代化建设的发展和城市化进程的加速，城市照明同步迅速发展。城市照明对满足人们夜间交通和社会活动的功能性需求，展示城市文化内涵，彰显城市经济水平，繁荣城市夜间经济，提升市民人居环境质量,美化城市夜间景观等，都发挥了积极的作用。科学发展城市照明行业,创新节能降耗机制，实施绿色照明，是我国建设低碳社会，实现可持续发展战略目标的必然要求。因此，本文就照明行业的特点与实施绿色照明的必要性为切入点，对其绿色照明设计的要点进行了分析探讨，并阐述了绿色照明设计的发展趋势发展趋势。 关键词：绿色照明；照明设计；必要性；发展趋势 引言 随着人类对能源可持续使用理念的日趋重视，如何使用尽可能少的能源而获得最佳的使用效果已成为各个能源使用领域内越来越关注的问题。照明是人类使用能源最多的领域之一，如何在照明这一领域内实现使用最少的能源而获得最佳的照明效果无疑是一个具有重大理论意义和应用价值的课题。绿色照明的概念也就在此基础上提出来了，并且要充分利用现代科学技术的新成果，不断研究出高品质新光源，同时要开发出采光和绿色照明新材料、新系统，充分利用天然光，节约能源，保护环境，使人们身心健康。 一、照明行业的特点与实施绿色照明的必要性 1、行业范畴拓展，发展规模迅猛 我国的城市照明已从早期的道路功能照明阶段，进入目前涵盖功能照明和景观照明的新阶段。20世纪九十年代开始，随着国民经济的发展和城市的不断扩展，城市照明随之飞速发展，其中景观照明发展速度尤为迅猛。近年来，城市照明设施平均增长率在10%-20%，发达地区有些城市甚至更高；最近三年内，不少城市的景观照明设施数量迅速增长，甚至超过了功能照明的设施数量。初步统计,我国照明行业已形成2000多亿元的规模。 2、用电快速增长，节能潜力巨大 随着我国人民生活水平的不断提高，照明用电快速增长。目前我国照明用电量达到全国总用电量的12％左右，若能通过推进绿色照明，年节电20%，则据计算可形成全年终端节电220亿度，削减电网峰荷720万千瓦，相当于少建978万千瓦装机容量的电站，节约电力建设资金490-630亿元人民币，全年可减少二氧化硫排放16万吨，二氧化碳排放607万吨。 3、行业发展不均，亟需规范管理 由于体制机制、法规标准、技术水平和建设管理等方面存在的问题，我国城
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。
半导体封测：走向世界舞台，前十占据三家 1 半导体封测发展历程：并购开打国际市场 封测其实包括封装和测试两个步骤，在现在生产中，由于产业规划基本合并在一起。所以封装测试就成为整个集成电路生产环节中最后一个过程。封测整体门槛较低，需要一定资金形成规模效应，对成本较为敏感，需要长期验证建立客户关系，是集成电路产业链中最容易突破的一环，但也是最重要的环节。因为是产品质量最后一关，若没有良好的封测，产品PPM(百万颗失效率)过高，导致客户退回或者赔偿是完全得不偿失的。 图表5一般芯片成本构成 5%
我国封测行业规模继续保持快速增长，近两年增速放缓。根据中国半导体协会数据，2019年我国半导体封测市场达2350亿元，同比增长7.10%。2012年我国封测市场销售额为1036亿元，七年以来我国半导体封测市场年复合增速为12.4%，增速保持较高水平。随着5G应用、AI、IoT等新型领域发展，我国封测行业仍然有望保持高增长。 图表6 我国封测行业年销售额及增速 2019年全球封测业前十市占率超过80%，市场主要被中国台湾、中国大陆、美国占据。中国台湾日月光公司(不含矽品精密)营收达380亿元，居全球半导体封测行业第一名，市场占有率达20.0%。美国安靠、中国长电科技分居二、三位，分别占14.6%、 11.3%。前十大封测厂商中，包含三家中国大陆公司，分别为长电科技、通富微电、华 天科技。
图表7 2019年全球封测前十 2 安靠美国14.6% 3 长电科技中国大陆11.3% 4 矽品精密中国台湾10.5% 5 力成科技中国台湾8.0% 6 通富微电中国大陆 4.4% 7 华天科技中国大陆 4.4% 8 京元电子中国台湾 3.1% 9 联合科技新加坡 2.6% 10 颀邦中国台湾 2.55% 前十大合计81.2% 长电科技在2015年获得大基金支持后，发起对星科金朋的收购，获得了在韩国、新加坡的多个工厂以及全部先进技术，成为世界第三大封装企业。在最近4年研发拥有自主知识产权的Fan-out eWLB、WLCSP、Bump、PoP、fcBGA、SiP、PA等封装技术，以及引线框封装。长电科技近年受惠于SiP、eWLB、TSV、3D封装技术等皆具备世界级实力的先进封装技术，客户认可度和粘性得到较大提高。 通富微电收购AMD苏州和AMD槟城两家工厂后，继续承接了AMD封测订单，具备了对高端CPU、GPU、APU以及游戏主机处理器等芯片进行封装和测试的技术实力，获得了大量海外客户。 华天科技引入产业基金为公司未来发展提供重要的资金保障，对华天西安加大研发投入，优化产品结构，提高市场竞争力和行业地位等方面都起到积极促进作用。并于2018年收购世界知名的马来西亚半导体封测供应商Unisem。Unisem公司主要客户以国际IC设计公司为主，包括Broadcom、Qorvo、Skyworks等公司，其中近六成收入来自欧美地区。 3.2.2 半导体封测展望：十四五政策支持先进封装技术突破 半导体封测从20世纪80年代至今，封装技术不断进步，经历了插装式封测、表面贴片封装、面积阵列式封测和先进封装。芯片封装技术分为传统封装和先进封装。传统封装和先进封装的主要区别在于有无外延引脚。传统封装分为三个时期，第一时期是20世纪80年代以前的插孔式封装，主要类型有SIP、DIP、LGA、PGA等；第二时期是20世纪80年代中期的表面贴片封装，主要类型有PLCC、SOP、PQFP等，相较于上一时期，表面贴片封装技术的引线更细、更短，封装密度较大；第三时期是20世纪90年代的面积阵列时代，主要封装技术有BGA、PQFN、MCM以及封装标准芯片级封装（CSP），相较与前两个时期，完成从直型引脚、L型引脚、J型引脚到无引脚的转变，封装空间更小，芯片小型化趋势愈发明显。目前正处于第三时期，主流封装技术还是BGA等，部分先进厂商为了满足新的芯片需求，研发出先进封装技术，例如芯片倒装、WLP、TSV、SiP等先进封装技术。
绿色照明设计的要点 绿色照明工程并不只是照明节能，而是在有益于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量，保护身心健康的基础上达到节约能源，保护环境的目的，是一个全面、系统的工程。 照明质量 (1)眩光限制 新标准除对直接型灯具按光源平均亮度大小规定了最小遮光角外,更主要的是引用了CIE关于眩光评价方法。对公共建筑和工业建筑经常有人工作的房间或场所采用统-眩光值( UGR )评价不舒适眩光。按不同要求规定各类房间的UGR最高限值，分别不应大于16, 19，22, 25，28等数值。而UGR值的计算给出了一个公式，包含背景亮度(Lb)观察者方向每个灯具的亮度(La)等四个参数,这些参数与灯具产品的技术参数有关,也与房间尺寸和灯具位置等诸多因数有关。这个评价方法比较科学，但设计中计算比较繁杂，一般应由计算机完成。 另外，对室外体育场所则按CIE文件,用眩光值( GR )评价不舒适眩光,规定了GR的最大允许值不超过50,同样给出了GR的计算式。
(2)照明光源的色表 ①光源色表分组:按光源的相关色温( Tcp )分为三组:暖色( <3 300K ),中间色( 3300 ~ 5 300K)，冷色( > 5300K )。②光源色表的选用:一般说，应根据建筑光环境所要形成的气氛选择光源的色表。 荧光灯、金卤灯等在室内使用最多的光源，都有多种色温的产品可供选择。通常,暖色光源适用于较低照度(如200 ~ 3001x以下)的场所或寒冷地区,如住宅、旅馆客房、病房、咖啡厅、酒吧、餐厅等; 冷色光源适用于高照度(如7501x 及以上)场所或热带地区,如体育场馆等;中色温光源适用于中等照度(如300~ 1 00x左右)场所,这类照度要求的场所很普遍，应用最广，如办公室、设计室、阅览室、教室、诊室、检验、控制室、机加工、仪表装配等。③设计应用中存在的问题:据了解，有些照明设计不重视光源色温的选用，任由工程承包或施工单位购买,甚至是随意采购;有的规定了光源色温，但选用冷色者为多。有些设计者，承包或施工方误认为色温高的灯管亮，效率高,导致选用的荧光灯(包括直管和紧凑型)多数为6 200 ~ 6 500K的高色温灯管，一方面是气氛并不相宜,另-方面是导致灯管光效下降。一般,荧光灯的色温高的，光效要低一些,特别是卤磷酸盐荧光粉直管灯更为明显。对大多数场所,照度在200 ~ 7501x范围,适宜选用中色温荧光灯。
2019年半导体行业发展及趋势分析报告 2019年7月出版 文本目录 1LED/面板相继崛起，下一步主攻半导 体 . (5) 1.1、大陆LED/面板竞争优势确立，超越台湾已成必 然 . (5) 1.2、半导体为当前主攻方向，封测能否率先超 越？ (8) 1.2.1、IC 设计与制造差距较大，尚需时 间 (9) 1.2.2、封测端实力逼近，将率先超 越 (10) 2大陆迎半导体黄金发展期，封测为最受益环 节 (11) 2.1、全球半导体前景光明，大陆半导体将迎来黄金发展 期 (11) 2.1.1、设备出货/资本开支增长，全球半导体前景光 明 . (11) 2.1.2、政策支持叠加需求旺盛，中国半导体迎黄金十 年 (13) 2.2、前端崛起，封测环节最为受 益 (17) 2.2.1、大陆IC 设计厂商高增长，封测订单本土 化 (17) 2.2.2、大陆制造端大局投入，配套封测需求上 升 (19)
2.2.3、大陆封测行业增速超越全 球 (19) 3后摩尔时代先进封测带来行业变局，国内企业加速突 围 (20) 3.1、摩尔定律走向极限，先进封测引领行业变 局 (20) 3.2、Fan-out ：未来主流，封测厂向前道工艺延 伸 . (22) 3.2.1、Fan-out 引领封装技术大幅进步，必为首 选 . (22) 3.2.2、国际大客户引领，市场规模高速增 长 (24) 3.2.3、长电/华天皆有布局，占据领先地 位 . (26) 3.3、SiP ：集成度提升最优选择，封测厂向后道工艺延 伸 . (27) 3.3.1、SiP 为集成度提升最优选择，苹果引领SiP 风 潮 . (27) 3.3.2、长电SiP 获大客户订单，迎来高速增 长 . (29) 3.4、TSV ：指纹前置及屏下化必备技 术 (30) 3.4.1、指纹前置及屏下化将成主流，封装形式转向 TSV (30) 3.4.2、华天/晶方为主全球TSV 主流供应商，深度受 益 . (34) 4催化剂：2019H2半导体有望迎来强劲增 长 . (34) 4.1、传统旺季+库存调整结束+智能机拉货，景气度向 上 (34)
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
绿色照明 一、概念 绿色照明是指通过科学的照明设计，采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品（电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材，以及调光控制器和控光器件），改善提高人们工作、学习、生活的条件和质量，从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境并充分体现现代文明的照明。 绿色照明包含的具体内容是：照明节能、采光节能、管理节能、污染防止和安全舒适照明。 二、简介 1．绿色照明工程要求人们不要简单地认为只是节能，而要从更高层次去认识，提高到节约能源、保护环境的高度对待，这不只是个经济效益问题，而更主要是着眼于资源的利用和环境保护的课题。通过照明节电，从而减少发电量，即降低燃煤量（中国70%以上的发电量还是依赖燃煤获得），以减少S02，C02以及氮氧化合物等有害气体的排放，对于世界面临环境与发展的课题，都有深远的意义。 2．绿色照明工程要求照明节能，已经不完全是传统意义的节能，这在中国“绿色照明工程实施方案”中提出的宗旨已经有清楚的描述，就是要满足对照明质量和视觉环境条件的更高要求，因此不能靠降低照明标准来实现节能，而是要充分运用现代科技手段提高照明工程设计水平和方泣，提高照明器材效率来实现。 3．实施绿色照明工程，不能简单地理解为提供高效节能照明器材，高效的器材是重要的物质基础，但是还应有正确合理的照明工程设计。设计是统管全局的，对能否实施绿色照明要求起着决定作用；此外，运行维护管理也有不少忽视的作用，没有这一因素，照明节能的实施也不完整。 4．高效光源是照明节能的首要因素，必须重视推广应用高效光源。但是有人把推广高效光源简单地理解为推广节能灯（而这里的节能灯是专指紧凑型荧光灯），这是很不全面的，很有害的，因为光源种类很多，有不少高效者应予推广。就能量转换效率而言，有和紧凑型荧光灯光效相当的（如直管荧光灯），有比其光效更高的（如高压纳灯，金属卤化物灯），这些高效光源各有其特点和优点，各有其适用场所，决非简单地用一类节能光源能代替的。根据应用场所条件不同，至少有三类高效光源应予推广使用。 5．高效照明工具光导照明系统，由采光罩、光导管和漫射器三部分组成。其照明原理是通过采光罩高效采集室外自然光线并导入系统内重新分配，经过特殊制作的光导管传输和强化后由系统底部的漫射器把自然光均匀高效的照射到场馆内部，从而打破了“照明完全依靠电力”的观念。
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，
五、半导体篇 ——我国半导体产业的现状和发展前景 电子信息产业已成为当今全球规模最大、发展最迅猛的产业，微电子技术是其中的核心技术之一（另一个是软件技术）。现代电子信息技术，尤其是计算机和通讯技术发展的驱动力，来自于半导体元器件的技术突破，每一代更高性能的集成电路的问世，都会驱动各个信息技术向前跃进，其战略地位与近代工业化时代钢铁工业的地位不相上下。 当前，世界半导体产业仍由美国占据绝对优势地位，日本欧洲紧随其后，韩国和我国台湾地区也在迅速发展。台湾地区半导体工业已成为世界最大的集成电路代工中心，逐步形成自己的产业体系。 我国的微电子科技和产业起步在50年代，仅比美国晚几年。计划经济时期，由于体制的缺陷和其间10年“文革”，拉大了和国际水平的差距。进入80年代，我国面对国内外微电子技术的巨大反差和国外对我技术封锁，我们没有能够在体制和政策上及时拿出有效应对措施。国有企业无法适应电子技术的快节奏进步，国家协调组织能力下降，科研体制改革缓慢，以致1980～1990年代我国自主发展半导体产业的努力未获显著效果。 “市场‘开放’后，集成电路商品从合法、不合法渠道源源涌入，集成电路所服务的终端产品，以整机或部件散装的形式，也大量流入，但人家确实考虑到微电子的战略核心性质，死死卡住生产集成电路的先进设备，不让进口，在迫使我们落后一截，缺乏竞争力的同时，又时刻瞄准我们科研与生产升级的潜力，把我们的每一次进步扼杀在萌芽状态，冲垮科技能力，从外部加剧我们生产与科研的脱节，迫使我们不得不深深依赖他们。……我们的产业环境又多多少少带有计划色彩，不能很快与国际接轨，其中特别是对微电子产业发展有重大影响的企业制度、资本市场、税收政策、科研体制等，又不适应市场经济要求，使得我们在国际竞争中缺乏活力”。1 20世纪90年代，我国半导体产业的增长速度达到30%以上，但其规模仅占世界半导体子产业的1%，仅能满足大陆半导体市场的不足10%。即使“十五”期间各地计划的项目都能如期实施，到2005年，我国半导体产业在世界上的份额，顶多占到2%～3%。自己的设计和制造水平和国际先进水平的差距很大，企业规模小、重复分散、缺乏竞争力，基本上是跨国公司全球竞争战略的附庸，自己的产业体系还没有成形。 我国半导体产业如此落后的现状，使得我国的经济、科技、国防现代化的基础“建筑在沙滩上”。在世界微电子技术迅猛发展的情况下，我国如不努力追赶，就会在国际竞争中越来越被动，对我国未来信息产业的升级和市场份额的分配，乃至对整个经济发展，都可能造成十分不利的影响。形势逼迫我国必须加快这一产业的发展。“十五”计划中，加快半导体产业的发展被放在重要地位，这是具有重大意义的。 发展中国家要追赶国际高科技产业的步伐，一般都会面临技术、资金、管理、市场的障碍。高科技的产业化是一个大规模的系统工程，需要科研和产业的紧密结合，以及各部门的有效协调，而这些都不是单个企业所能跨越得过去的。在市场机制尚未成熟到有效调动资源的情况下，高层次的组织协调和扶持是必需的。构建具有较高透明度的政策环境和市场环境。有助于鼓励高科技民营企业进入电路设计业领域，鼓励生产企业走规模化和面向国内市场自主开发的路子，形成产业群体。 1许居衍院士，2000年。
浅谈绿色照明设计 摘要 本文讨论城市夜景的规划设计，其中主要讨论了城市道路的绿色照明，从路灯照明工程的实际出发，分别从路灯设计、降压、绿色照明等节能途径和方式，科学的实现道路照明的节能。随着我国经济的发展，我国的照明用电将大幅提高，绿色节能照明的研究应用，将越来越受到广泛关注。夜景照明的规划与设计创造积极的城市空间，其带来的社会效益和对社会的影响是不可估量的。绿色节能景观是未来发展的趋势，以此引导社会用高层次的目标去审视和评价城市夜景，推动经济的发展，激发大众的环境认同感，也是我们在规划中追求的目标。 关键字：城市夜景；绿色照明；规划设计
Discussion on green lights design Landscape Engineering Co., Ltd Abstract This article discusses planning and design of the urban night lighting .We mainly discusses green lights of the urban roads. From the point of view of street lighting project, respectively, and from the street design, buck, green lighting and other energy-saving way, to achieve energy-saving road lighting science. As China's economic development, China's lighting electricity will be increased substantially, green energy-efficient lighting research and application, will be more and more attention. The planning and design of landscape lighting to create a positive urban space, its social benefits and impact is immeasurable.Green energy landscape is the future trend of development, in order to guide the community with high-level objectives to examine and evaluate urban landscape, and promote economic development, stimulate the public's environmental identity, but also in our plan to pursue. Key words: urban night lighting ; green lights; planning and design 引言 城市照明是城市基础设施的一个不可分割的组成部分，不仅在照明、美化环境发挥有效作用，还为交通安全、治安稳定提供了重要保障，同时在提高城市品位、改善城市形象和保护城市环境发挥了极其突出的作用，但城市照明也带来很大的财政负担。 据统计，随着中国经济的快速发展，十年前全国安装3,000,000盏路灯，而城市道路照明现已达到约一亿盏，安装功率达到两点五千万千瓦，年耗电量约为590亿度，这个数字是比较大的，有相当大的节能潜力。面对能源与环境危机，
序号：3 半导体材料的发展现状及趋势 姓名：李霄 学号：1111044081 班级：电科1103 科目：微电子设计导论 二〇一三年12 月23 日
半导体材料的发展进展近况及趋向 引言：随着全球科技的飞速发展成长，半导体材料在科技进展中的首要性毋庸置疑，半导体的发展进展历史很短，但半导体材料彻底改变了我们的生活，从半导体材料的发展历程、半导体材料的特性、半导体材料的种类、半导体材料的制备、半导体材料的发展。从中我们可以感悟到半导体材料的重要性 关键词：半导体、半导体材料。 一、半导体材料的进展历程 20世纪50年代，锗在半导体产业中占主导位置，但锗半导体器件的耐高温和辐射性能机能较差，到20世纪60年代后期逐步被硅材料代替。用硅制作的半导体器件，耐高温和抗辐射机能较好，非常适合制作大功率器件。因而，硅已经成为运用最多的一种半导体材料，现在的集成电路多半是用硅材料制作的。二是化合物半导体，它是由两种或者两种以上的元素化合而成的半导体材料。它的种类不少，主要的有砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)、锑化铟(InSb)、氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)、硫化镉(CdS)等。此中砷化镓是除了硅以外研讨最深切、运用最普遍的半导体材料。氮化镓可以与氮化铟（Eg＝1.9eV）、氮化铝（Eg＝6.2eV）构成合金InGaN、AlGaN，如许可以调制禁带宽度，进而调理发光管、激光管等的波长。三是非晶半导体。上面介绍的都是拥有晶格构造的半导体材料，在这些材料中原子布列拥有对称性和周期性。但是，一些不拥有长程有序的无定形固体也拥有显著的半导体特征。非晶半导体的种类繁多，大体上也可按晶态物质的归类方式来分类。从现在}研讨的深度来看，很有适用价值的非晶半导体材料首推氢化非晶硅（α－SiH）及其合金材料（α－SiC:H、α－SiN:H），可以用于低本钱太阳能电池和静电光敏感材料。非晶Se（α－Se）、硫系玻璃及氧化物玻璃等非晶半导体在传感器、开关电路及信息存储方面也有普遍的运用远景。四是有机半导体，比方芳香族有机化合物就拥有典范的半导体特征。有机半导体的电导特征研讨可能对于生物体内的基础物理历程研究起着重大推进作用，是半导体研讨的一个热点领域，此中有机发光二极管（OLED）的研讨尤为受到人们的看重。 二、半导体材料的特性 半导体材料是常温下导电性介于导电材料以及绝缘材料之间的一类功效材
由中国照明学会、中贸联国际展览主办的第十一届北京国际照明电器博览会在北京中国国际展览中心开幕，多个国家和地区的参展商参与了本次活动。建筑照明界泰斗詹庆旋教授，清华大学建筑设计研究院电气总工程师、北京市照明学会理事长戴德慈，豪尔赛首席照明设计师任见在接受记者采访时表示，从光污染到绿色照明，从单体建筑照明到景观照明，从沿海市场到内地市场，是照明行业发展的三大趋势。 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。随着各国半导体照明工程的开展和实施，预计该市场在今后两年内会出现爆发式增长，而国内相关上市公司也将直接受益，其中处于产业链上游的材料、外延以及芯片企业应成为重点关注对象。 2009年3月5日，温家宝总理在《政府工作报告》中指出：政府依然毫不松懈地加强节能减排和生态环保工作；大力发展循环经济和清洁能源；健全节能环保各项政策，按照节能减排指标体系、考核体系、监测体系，狠抓落实；开展全国节能减排行动，国家机关、公共企事业单位要发挥表率作用。总理和国家政府对新能源、生态环保事业的重视，让每一个照明从业人事感到无比的激动，也对照明行业的发展所面临的机遇充满着喜悦。 所以，绿色照明将是我国今后照明行业的主要组成部分，然而，现有的照明灯具中，人们所熟悉的电感镇流器日光灯，它所发出的光线每秒会产生100次明暗变化，长时间在这种光照环境下人的眼睛极容易疲劳，容易产生近视，而LED 所产生的蓝光更是会对人眼造成极大伤害，严重的将会形成恶性眼疾甚至失明。另外，灯具、日光或其他区域的亮度如果比室内一般环境的亮度高很多，在这种环境下人们就会感受到眩光，眩光严重将会损害视觉功能。这些灯具都不符合绿色照明的要求。 为了人们的生活健康，顺应国家可持续发展战略，2012年贤洋集团引进台湾5G环保照明项目，新型零辐射无污染5G照明灯上市。5G节能光源获得多项国家专利,采用CCFL-5G核心技术,完全没有有害的蓝光辐射,不论在什么色温下蓝光辐射都为0,达到无辐射、无闪频、无蓝光、无眩光、无热量。对人眼不会造成任何伤害,制造出了最接近自然光的光线,是最健康的人造光源。 通过试验统计,在学校、工厂、办公室等场所,同样工作2小时,使用6500K色温(也就是白色光)与4000K色温(也就是黄色光)做比较,在6500K色温的光环境 下工作和学习比在4000K色温下效率都提高了15-20%左右,眼部感觉舒适,且不易产生疲劳感。据统计一只灯一年因提高劳动效率产生的成本贡献可达近15000元。既无蓝光危害又能提高劳动效率,选择5G照明无疑是正确选择。 5G技术的开发，带来照明工业的全新变革，也使得照明行业正真不如绿色照明时代。 世界范围内能源的供需矛盾越来越突出，对节电节能、绿色照明的要求越来越迫切，越来越高。节能不仅是国际化的大趋势，也是源于我国国情的迫切需求，是确保我国未来能源安全、促进我国经济社会长期可持续发展的重大战略安排，应当成为国家的一项基本国策。积极推进城市绿色照明，提高照明质量，积极开展节能技术的示范与推广，更是将节能技术转换成生产力、推动节能科技进步的重要环节，政府管理部门和行业协会也肩负着组织、协调和引导的作用。
半导体行业发展趋势分析 新型计算架构浪潮推动，中国半导体产业弯道超车机会来临
核心观点： ●2018，半导体市场供需两旺，中国市场迎弯道超车机遇 需求端新市场新应用推动行业成长：1）比特币市场的火爆带动矿机需求快速增加，ASIC 芯片矿机凭借设计简单，成本低，算力强大等优势被大量采用。国内ASIC 矿机芯片厂商比特大陆、嘉楠耘智、亿邦股份自身业绩高增长的同时，其制造与封测环节供应商订单快速增长。2）汽车电子、人工智能、物联网渐行渐近，带动行业成长。供给端国内建厂潮加剧全球半导体行业资本开支增长，上游确定性受益。 ● 1 月半导体行情冰火两重天 A 股市场：18 年1 月以来（至1 月26 日）申万半导体指数下跌9.03%，半导体板块跑输电子行业5.9 个百分点，跑输上证综指16.59 个百分点，跑 输沪深300 指数17.72 个百分点；其中制造（-5.59%）>封装（-5.64%）> 分立器件（-5.66%）>存储器（-5.85%）>设计（-7.34%）>设备（-9.57%）> 材料（-11.17%）；估值大幅回落。海外市场：费城半导体指数上涨6.79%，创历史新高，首次超过2001 年最高值；矿机及人工智能带动GPU 需求量增长，英伟达作为全球GPU 龙头深度受益，1 月以来（至1 月26 日）股价上涨22.14%；设备龙头整体上涨。 ●12 月北美半导体设备销售额创历史新高，存储芯片价格平稳波动 根据WSTS 统计，11 月全球半导体销售额达376.9 亿美金，同比增长21.5%，环比增长1.6%，创历史新高。其中北美地区半导体11 月销售额87.7 亿美金，同比增长40.2%，环比增长2.6%，是全球半导体销售额增长最快区域。分版块看，12 月北美半导体设备销售额23.88 亿美金，同比增长27.7%，环比增长16.35%，创历史新高；存储芯片价格1 月以来（至1 月26 日）价格 波动。 ●投资建议 我们认为国内IC 产业进入加速发展时期，由市场到核“芯”突破这一准则不断延续，从智能手机领域起步，未来有望在人工智能、汽车电子、5G、物联网等新兴市场实现加速追赶。本月重点推荐卡位新兴应用市场，业绩快速成长的华天科技、长电科技，建议关注通富微电；同时下游资本开支扩张带给上游设备领域的投资机会，建议关注北方华创、长川科技。
城市照明行业发展现状及前景分析 2015-05-29 作者：李杰赵琴（投稿）来源：阿拉丁照明网网友评论： 0 条 一、城市照明行业发展现状 近年来，我国城市建设呈现高速增长的态势。作为城市基础建设的一部分，城市照明行业也得到了快速的发展。城市照明的快速发展，极大的改善了城市人居环境的质量，提高了城市公用服务的管理水平。同时，为相关从事城市照明行业的企业创造了良好的发展机遇。 1、城市道路照明发展现状 作为城市照明的主体，城市道路照明伴随我国城市建设的高速发展，获得了快速的增长。国家统计局数据显示，从2004-2013年十年间，我国城市道路照明路灯
数量由1,053.13万盏增加到2,199.55万盏，年均增长率达到8.53%，城 2004-2013年我国城市道路照明灯盏数 数据来源：国家统计局 在城市道路照明路灯的使用类型方面，按道路照明路灯光源的不同，可以分为高压钠灯、LED路灯 、节能路灯
、新型氙气路灯 等。根据《“十二五”城市绿色照明规划纲要》课题组对包括所有直辖市、省会城市、计划单列市在内的81个重点城市的统计，截至2010年12月，高压钠灯是城市道路照明中最主要的灯具类型，占路灯总数的64%;其次是其他类灯具(主要是节能灯)，占路灯 总数的17%;再次是LED灯，占路灯总数的9%[1];城市道路照明中还没有完全淘汰低能效照明产品，还存在一定数量的高压汞灯和白炽灯，各占总数的3%和2%[2]。 数据来源：《“十二五”城市绿色照明规划纲要》研究[3] 在城市道路照明控制方面，我国在城市绿色照明智能
云智易化控制方面已取得显著成效。根据道路照明专业委员会的统计，在全国811座城市中已有263座城市的道路灯管控采用了“无线三遥(遥控、遥信、遥测)智能化控制系统”[4]。根据《“十二五”城市绿色照明规划纲要》课题组对包括所有直辖市、省会城市、计划单列市在内的81个重点城市的统计，智能 云智易监控仪的总数最多，已达21,826点，分别为时控、光控和防盗监控点的3倍、6.8倍和9.2倍。在城市道路照明监控系统使用情况中，“三遥”系统使用最为普遍，占64%;其次是“五遥”系统，占23%;“四遥”和GPRS系统分别占5%和8%。 道路照明控制系统情况统计图
主持人： 观众朋友，欢迎您来到CETV学术报告厅，最近美国的一家公司生产出一千兆的芯片，它是超微技术发展史上的一个分水岭，个人电脑业的发展，也将步入一个新的历史阶段，对整个信息业来说，它的意义不亚于飞行速度突破音速的极限，当然整个技术上的突破，也要依赖于以硅材料为基础的大规模集成电路的进一步微型化，50年代以来，随着半导体材料的发现与晶体管的发明，以硅为主的半导体材料，成为整个信息社会的支柱，成为微电子、光电子等高技术产业的核心与基础，这个情况，将会持续到下个世纪的中叶，当然，面对更大信息量的需求，硅电子技术也有它的极限，将会出现新的、替补性的半导体材料。关于半导体材料的发展现状与发展趋势，请您收看中国科学院王占国院士的学术报告。 王占国： 材料已经成为人类历史发展的里程碑，从本世纪的中期开始，硅材料的发现和硅晶体管的发明以及五十年代初期的以硅为基的集成电路的发展，导致了电子工业大革命。今天，因特网、计算机的到户，这与微电子技术的发展是密不可分的，也就是说以硅为基础的微电子技术的发展，彻底地改变了世界的政治、经济的格局，也改变着整个世界军事对抗的形式，同时也深刻影响着人们的生活方式。今天如果没有了计算机，没有了网络，没有了通信，世界会是什么样子，那是可想而知的。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。 70年代超晶格概念的提出，新的生长设备，像分子束外延和金属有机化合物化学汽相淀积等技术的发展，以及超晶格、量子阱材料的研制成功，使半导体材料和器件的设计思想发生了彻底的改变。就硅基材料的器件和电路而言，它是靠P型与N型掺杂和PN结技术来制备二极管、晶体管和集成电路的。然而基于超晶格、量子阱材料的器件和电路的性质，则不依赖于杂质行为，而是由能带工程设计决定的。也就是说，材料和器件的光学与电学性质，可以通过能带的设计来实现。设计思想从杂质工程发展到能带工程，以及建立在超晶格、量子阱等半导体微结构材料基础上的新型量子器件，极有可能引发新的技术革命。从微电子技术短短50年的发展历史来看，半导体材料的发展对高速计算、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。 现在，我来讲一讲几种重要的半导体材料的发展现状与趋势。我们首先来介绍硅单晶材料。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。根据预测，到2000年底，它的规模将达到60多亿平方英寸，整个硅单晶材料的产量将达到1万吨以上。目前，8英寸的硅片，已大规模地应用于集成电路的生产。到2000年底，或者稍晚一点，这个预计可能会与现在的情况稍微有点不同，有可能完成由8英寸到12英寸的过渡。预计到2007年前后，18英寸的硅片将投入生产。我们知道，直径18英寸相当于45厘米，一个长1米的晶锭就有几百公斤重。那么随着硅单晶材料的进一步发展，是不是存在着一些问题亟待解决呢？我们知道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
浅谈绿色照明工程设计 发表时间：2018-09-11T16:04:35.767Z 来源：《基层建设》2018年第24期作者：丁红争 [导读] 摘要：通过对对绿色照明工程设计分析，指出了提高绿色照明的一些技术措施，包括充分推广使用高光效照明光源及高效率节能灯具以及利用智能照度控制系统等。 身份证号码：13012319890820xxxx 河北石家庄 050000 摘要：通过对对绿色照明工程设计分析，指出了提高绿色照明的一些技术措施，包括充分推广使用高光效照明光源及高效率节能灯具以及利用智能照度控制系统等。 关键词：绿色照明；节能环保；光源光效；灯具效率；智能照明控制系统 1991年1月美国环保局（EPA）首先提出实施“绿色照明（GreenLights）”和推进“绿色照明工程（GreenLightsProgram）”的概念，很快得到联合国的支持和许多发达国家和发展中国家的重视，并积极采取相应的政策和技术措施，推进绿色照明工程的实施和发展。1993年 11月我国国家经贸委开始启动中国绿色照明工程，并于1996年正式列入国家计划。 “绿色照明”设计的布光理念是灯具以多元化、小型化、轻便节能化为发展方向；光源以持久性、限时性、异型性和社会性为发展理念；光线以柔和、细腻、自然为发展目标，“绿色照明工程”必须实施可持续发展战略。 1绿色照明概念 绿色照明，是指通过科学的照明设计，采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品（电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材以及调光控制设备和控光器件），充分利用天然光，改善提高人们工作、学习、生活条件和质量，从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境并充分体现现代文明的照明。 照明节能只是绿色照明工程中的一个重要组成部分，一般情况下可以通过选用电光转换效率高的光源产品、高效率的灯具配合恰当的光源、低电能损耗的照明电器、合理的照明供电系统、合理的照明控制系统等多个方面的多种手段来达到照明节能的目的。 2绿色照明工程的主要解决办法 根据绿色照明的概念，在实践照明设计时，以下几个问题应引起人们重视。照明设计是一门艺术，从高科技建筑到乡土建筑，在空间方面无论是家居还是豪华宴会厅，照明设计都将给人们带来各种各样不同的艺术效果，照明设计艺术的应用将使建筑环境变得更加称心如意。照明设计师的工作是进一步地丰富建筑的内涵，而非简单地完成一项工程，尽管建筑设计、照明设计是由建筑师、照明设计师分别在不同时间阶段完成的。事实上，二者无论是设计思想、设计风格和设计水平等方面都会存在差异。但应强调后者对建筑师设计思想的承前启后的重要性，强调尊重建筑设计师的创作，在照明设计进行之前，充分理解、领会建筑师的设计意图，最终将建筑做成一件完美的艺术品。 要解决好绿色照明工程问题，应加强专业照明设计队伍的业务建设，提高照明设计质量意识。因此要求照明设计工作者不仅要掌握照明设计的理论，还要了解国内外有关照明技术的新动态，提高绿色照明技术措施主要有以下几种办法： 2.1正确选择照度标准值 我国新的《照明设计标准》修订了原标准的低、中、高3档照度范围值。根据CIE（国际照明委员会）新照度标准的规定，只规定一个固定的照度标准，其照度值基本与国际标准接轨。为了节约，在照明设计时，应根据工作、生产、学习和生活对视觉的要求来确定度。具体来说就是要根据识别对象大小、亮度对比以及作业时间长短，识别速度、识别对象是静态和动态、视看距离、年龄大小确定照度。在新照明标准中，规定根据视觉工作的特殊要求以及建筑等级和功能的不同，不论满足几种条件，按照度标准值分级只能提高或降低一级的规定，贯彻该高则高和该低则低的原则选用的照度值。此外，还规定了设计的照度值与照度标准值可有±10%的误差，使照度标准值的选择具有一定的灵活性。 2.2严格执行照明功率密度值 为了照明节能，在新修订的照明设计标准中，专门规定了各种建筑场所的最大允许照明功率密度值（W/㎡），作为建筑照明节能评价指标。当房间或场所的照度高于或低于本标准规定的照度时，为了节电，其照明功率密度应根据标准中所规定的数值按比例增减。 新标准中还规定了居住、办公、商业、旅馆、医院、学校和工业建筑的照明功率密度值。除居住建筑外，其他建筑的照明功率密度均为强制性条文。 2.3充分利用自然光 办公大楼办公区域照明使用的光源主要是荧光灯与白炽灯，以荧光灯为主，白炽灯多用于局部照明，由于办公区域的特点是工作时间主要是在白天，因此可以考虑利用窗外入射的大量自然光进行照度补偿，不仅能节约大量能源，更能维持室内舒适的视觉环境。 2.4采用高光效的光源、灯具和电器附件 光源光效由高向低排序为：低压钠灯、高压钠灯、金属卤化物灯、三基色荧光灯、普通荧光灯、紧凑型荧光灯、高压汞灯、卤钨灯、普通白炽灯。除光效外，还要在考虑显色性、色温、使用寿命、性能价格比等技术参数指标合适的基础上来选择光源。应尽量减少白炽灯和高压汞灯的使用量，推广使用金属卤化物灯和高压钠灯以及细管径荧光灯，扩大发光二极管的应用；选用符合能效评价值的光源以及积极推广应用节能型镇流器。 2.5实现照明控制的自动化 实施绿色照明工程，不能简单地理解为提高高效节能照明器材，还应有正确合理的照明工程设计，包括照明控制设备、照明方式和照明控制系统等，通过合理管理，实现照明控制的自动化，以节约能源和降低运行费用。而智能照明控制系统的技术，随着现代建筑技术的发展而不断更新，实现多样化的控制模式，甚至可以采用标准接口与其他系统诸如BA、安保、消防等系统相互连接，完成系统集成功能；利用系统配备的监控软件，方便地遥控、监控大楼所有控制设备的工作状态。 在一些发达国家，照明系统的智能化控制已成为智能化大楼不可分割的组成部分。下面我们着重就智能照明控制系统的技术及节能情况作一下讨论。 3智能照度控制系统的控制方式 采用照明控制系统可以大大减少智能建筑能量的消耗并可缓减用电高峰时期的用电负荷，智能照明控制系统的控制方式有多种，从控