電子元件：未來(lái)高亮度照明LED的市場(chǎng)廣闊

　　LED是一種節能環(huán)保、壽命長(cháng)和多用途的光源。專(zhuān)業(yè)咨詢(xún)機構預測全球高亮度LED市場(chǎng)將從06年的40億美元增長(cháng)到2011年的90億美元，年均復合增長(cháng)率16.7%。中國大陸已經(jīng)成為世界上重要的中低端LED封裝生產(chǎn)基地。06年我國LED的產(chǎn)值為140億元，預計08年應用市場(chǎng)規模將達到540億元，到2010年國內LED產(chǎn)業(yè)的規模超過(guò)1000億元。

　　2000年至2003年之間，手機背光源的普及推動(dòng)全球LED產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展;從2007年起，筆記本電腦屏幕采用LED逐漸普及，是全球LED產(chǎn)業(yè)新的發(fā)展動(dòng)力;未來(lái)高亮度照明LED的市場(chǎng)非常廣闊。

　　LED的生產(chǎn)過(guò)程包括單晶生長(cháng)和外延生長(cháng)、芯片制造和封裝。上游的單晶和外延生長(cháng)對技術(shù)和資本的要求很高。LED產(chǎn)業(yè)的核心問(wèn)題是材料技術(shù)的突破，它的發(fā)展史是一部材料開(kāi)發(fā)史。

　　從“十一五”計劃開(kāi)始，我國政府將把半導體照明工程作為一個(gè)重大工程進(jìn)行推動(dòng)。國內企業(yè)大多數從事LED下游的封裝和應用，所需芯片、關(guān)鍵設備和技術(shù)大部分得從境外進(jìn)口。

　　在國內從事LED業(yè)務(wù)的上市公司中，我們推薦同方股份。同方股份持有55%股權的清芯光電生產(chǎn)高亮度GaN基外延片和芯片，目前其LED產(chǎn)品封裝后可達60lm/w。清芯光電擁有核心MOCVD設備、高亮度藍綠光LED外延片生長(cháng)、高亮度藍綠光芯片制造的知識產(chǎn)權。08年清芯光電產(chǎn)能可望達到12億顆高亮度芯片(08年的這一高亮度LED細分市場(chǎng)的需求至少達到45億顆)，全部達產(chǎn)后每年實(shí)現銷(xiāo)售收入7億元，凈利潤約2億元。同方股份明年將配股，將投入8億元使清芯光電最終擁有45條生產(chǎn)線(xiàn)，形成年產(chǎn)36億顆高亮度芯片的生產(chǎn)能力。

　　投資建議

　　LED是一種節能環(huán)保、壽命長(cháng)和多用途的光源，其能耗僅為白熾燈的10%，熒光燈的50%。LED作為一種照明光源的普及將能能夠顯著(zhù)降低電力消耗，減少二氧化碳排放。

　　根據臺灣工業(yè)研究院(IEK)統計，2006年全球LED產(chǎn)值達61.7億美元。StrategiesUnlimited預測，全球高亮度LED市場(chǎng)將從2006年的40億美元增長(cháng)到2011年的90億美元，年均復合增長(cháng)率16.7%。中國大陸已經(jīng)成為世界上重要的中低端LED封裝生產(chǎn)基地。根據中國光學(xué)光電子協(xié)會(huì )統計，2006年我國LED的產(chǎn)值為140億元，預計2008年應用市場(chǎng)規模將達到540億元，到2010年國內LED照明及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過(guò)1000億元。

　　2000年至2003年之間，手機背光源的普及推動(dòng)全球LED產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展;從2007年起，LED背光源將逐漸在筆記本電腦屏幕和液晶電視中普及，是全球LED產(chǎn)業(yè)新的發(fā)展動(dòng)力;未來(lái)高亮度照明LED的市場(chǎng)非常廣闊。

　　LED的生產(chǎn)過(guò)程包括單晶生長(cháng)和外延生長(cháng)、芯片制造和封裝。上游的單晶和外延生長(cháng)對技術(shù)和資本的要求很高。LED產(chǎn)業(yè)的核心問(wèn)題是材料技術(shù)的突破，它的發(fā)展史是一部材料開(kāi)發(fā)史。

　　美國、歐洲和日本等發(fā)達國家都積極支持LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，出臺產(chǎn)業(yè)支持政策。

　　從“十一五”計劃開(kāi)始，我國政府將把半導體照明工程作為一個(gè)重大工程進(jìn)行推動(dòng)。國內企業(yè)大多數從事LED下游的封裝和應用，所需芯片、關(guān)鍵設備和技術(shù)大部分得從境外進(jìn)口。

　　在國內從事LED業(yè)務(wù)的上市公司中，我們推薦同方股份。同方股份持有55%股權的清芯光電生產(chǎn)高亮度GaN基外延片和芯片，目前其LED產(chǎn)品封裝后可達60lm/w。清芯光電擁有核心MOCVD設備、高亮度藍綠光LED外延片生長(cháng)、高亮度藍綠光芯片制造的知識產(chǎn)權。2006年8月公司建成投產(chǎn)我國第一條發(fā)光效率超過(guò)50lm/w的白光LED生產(chǎn)線(xiàn)，而臺灣廠(chǎng)商同期的高亮度LED產(chǎn)品的發(fā)光效率為45lm/w。2008年清芯光電的產(chǎn)能可望達到12億顆高亮度芯片，全部達產(chǎn)后每年實(shí)現銷(xiāo)售收入約8億元，凈利潤約2億元。根據同方股份11月5日公布的董事會(huì )決議，明年配股完成后，公司將擁有45條生產(chǎn)線(xiàn)，最終形成年產(chǎn)36億顆高亮度芯片的生產(chǎn)能力。

　　LED是一種綠色光源

　　LED是發(fā)光二極管的簡(jiǎn)稱(chēng)(Light-Emitting-Diode)，是由化合物半導體材料制成的發(fā)光器件。其發(fā)光的基本原理是利用LED內原本分離兩端的電子和空穴，在外加正向電壓后相互結合時(shí)將電能轉化成光能，能量以光的形式釋放出來(lái)。

　　與白熾燈和熒光燈相比，LED是一種節能環(huán)保、壽命長(cháng)和多用途的光源。

　　通過(guò)發(fā)光方式的轉變，LED將電能直接轉化為光能，能量轉化效率大大高于白熾燈和熒光燈。理論上LED的能耗僅為白熾燈的10%，熒光燈的50%。中國綠色照明工程促進(jìn)項目辦公室的專(zhuān)項調查顯示，我國照明用電每年在3000億度以上，如由LED取代，可節省1/3的照明用電，相當于總投資規模超過(guò)2000億元的三峽工程的全年發(fā)電量。LED作為一種照明光源的普及將能能夠顯著(zhù)降低電力消耗，減少二氧化碳排放。LED的使用壽命可達10萬(wàn)小時(shí)，是熒光燈的10倍，白熾燈的100倍。LED光源的微型化、快速響應、色彩豐富以及可數字化控制等特點(diǎn)使其擁有巨大的應用市場(chǎng)。

　　依發(fā)光波長(cháng)可以把LED光源分為可見(jiàn)光LED(波長(cháng)450-680nm)與不可見(jiàn)光(紅外光)LED(波長(cháng)850-1550nm)?？梢?jiàn)光LED又可以分為高亮度與一般亮度LED(以1cd為分界)1。不可見(jiàn)光(紅外光)LED可以分為短波紅外光和長(cháng)波紅外光。表1列出各種類(lèi)型LED光源的典型應用。

　　照明用LED產(chǎn)品通常由藍光LED芯片經(jīng)過(guò)加入熒光粉的封裝工序或者用紅光LED芯片、藍光LED芯片和綠光LED芯片三色光組合的封裝方式來(lái)制造。

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　　中國大陸是重要的中低端封裝生產(chǎn)基地

　　全球半導體照明產(chǎn)業(yè)平穩發(fā)展。根據臺灣工業(yè)研究院(IEK)統計，2006年全球LED產(chǎn)值達61.7億美元，較2005年增長(cháng)7.7%。根據StrategiesUnlimited預測，全球高亮度LED市場(chǎng)將從2006年的40億美元增長(cháng)到2011年的90億美元，年均復合增長(cháng)率為16.7%。頂點(diǎn)財經(jīng)日本、美國和歐洲的企業(yè)擁有LED的核心技術(shù)和專(zhuān)利，在GaN基藍光LED和白光LED等技術(shù)上處于領(lǐng)先地位。

　　臺灣和大陸的企業(yè)從產(chǎn)業(yè)鏈中、下游的芯片和封裝環(huán)節起步，生產(chǎn)能力逐漸超過(guò)歐美國家(見(jiàn)圖2)。歐美廠(chǎng)家逐步集中于上游技術(shù)的研發(fā)，通過(guò)專(zhuān)利授權的方式獲取產(chǎn)業(yè)發(fā)展的利益，而產(chǎn)能逐步萎縮。TEK預計至08年日本的LED產(chǎn)值為33億美元，05-08年的年均復合增長(cháng)率為4.8%;08年臺灣地區的LED產(chǎn)值將達到22億美元，05-08年年均增長(cháng)22.4%。

　　中國大陸已經(jīng)成為世界上重要的中低端LED封裝生產(chǎn)基地。根據中國光學(xué)光電子協(xié)會(huì )統計，2006年我國LED的產(chǎn)值為140億元，預計2008年應用市場(chǎng)規模將達到540億元，到2010年國內LED照明及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過(guò)1000億元。國內市場(chǎng)將保持30%以上的增長(cháng)速度。其中高亮度LED器件增長(cháng)率超過(guò)50%，高亮度芯片的增長(cháng)速度超過(guò)100%。

　　市場(chǎng)前景廣闊

　　2008年國內LED產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規模預計為540億元，其中景觀(guān)照明是最大的細分市場(chǎng)，背光源和顯示屏次之。

　　景觀(guān)照明市場(chǎng)主要以街道、廣場(chǎng)等公共場(chǎng)所裝飾照明為主。由于LED功耗低，在用電量巨大的景觀(guān)照明市場(chǎng)中具有很強的市場(chǎng)競爭力。2008年國內城市景觀(guān)燈光市場(chǎng)規模將達到200億元左右，是最大的應用領(lǐng)域。如著(zhù)名的上海東方明珠廣播電視塔去年將大小球體上的576處發(fā)光點(diǎn)全部換成LED燈，每晚約比原先節省75%的用電量。

　　LED顯示屏主要應用于證券和銀行等金融機構、機場(chǎng)、港口、車(chē)站和公路等交通基礎設施、體育場(chǎng)館和商業(yè)廣告等領(lǐng)域。產(chǎn)品價(jià)格下降和性能提高使LED的性?xún)r(jià)比提高，全彩色LED屏正在取代傳統的燈箱、霓虹燈和磁翻板。2008年國內顯示屏市場(chǎng)的規模將達到120億元。

　　LED背光源的色彩飽和度較佳，驅動(dòng)較快，可以減少漏光、增加對比、進(jìn)行區域控制，性能優(yōu)于冷陰極熒光燈(CCFL)。而且冷陰極熒光燈含有汞等有害物質(zhì)，LED相較之下更具環(huán)保優(yōu)勢。LED已經(jīng)在小尺寸面板中普及，筆記本電腦和液晶電視等大尺寸面板需要的LED顆數多，散熱和價(jià)格成為瓶頸。隨著(zhù)發(fā)光效率提高，大尺寸面板需要的LED顆數減少，散熱可以得到解決，而且LED成本快速下降使其性?xún)r(jià)比逐步趕上冷陰極熒光燈。筆記本電腦和液晶電視背光源將是LED產(chǎn)業(yè)下一個(gè)殺手級應用。

　　LED未來(lái)最大的應用是普通照明。很多國家都在加緊立法，鼓勵使用節能型光源。歐盟、澳大利亞和美國分別將從2009、2010和2020年開(kāi)始禁用白熾燈泡。國際主要照明廠(chǎng)商和第三方咨詢(xún)機構都預測至2010年LED將廣泛應用于室內照明。以L(fǎng)ED占普通照明市場(chǎng)10%計，屆時(shí)LED的普通照明市場(chǎng)的潛在規模將達250億美元。以道路照明為例，大功率LED的發(fā)光效率已經(jīng)達到60lm/w，城市路燈照明節能改造成為可能。目前，國家有關(guān)部門(mén)在上海進(jìn)行了3萬(wàn)多盞路燈采用LED光源的改造試驗，待試驗完成后向全國推廣。據2006年國家路燈行業(yè)統計，我國城市道路照明共有1500萬(wàn)只以上的路燈，近幾年的增長(cháng)率在20%以上。按此估算，全國每年照明路燈的市場(chǎng)規模不低于50億元，使用LED作為光源可每年節電20億度以上。