電子元件：未來(lái)高亮度照明LED的市場(chǎng)廣闊

　　LED是一種節(jié)能環(huán)保、壽命長(zhǎng)和多用途的光源。專(zhuān)業(yè)咨詢(xún)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)全球高亮度LED市場(chǎng)將從06年的40億美元增長(zhǎng)到2011年的90億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率16.7%。中國(guó)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(guó)LED的產(chǎn)值為140億元，預(yù)計(jì)08年應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到540億元，到2010年國(guó)內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)的規(guī)模超過(guò)1000億元。

　　2000年至2003年之間，手機(jī)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(zhǎng)和外延生長(zhǎng)、芯片制造和封裝。上游的單晶和外延生長(zhǎng)對(duì)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(jì)劃開(kāi)始，我國(guó)政府將把半導(dǎo)體照明工程作為一個(gè)重大工程進(jìn)行推動(dòng)。國(guó)內(nèi)企業(yè)大多數(shù)從事LED下游的封裝和應(yīng)用，所需芯片、關(guān)鍵設(shè)備和技術(shù)大部分得從境外進(jìn)口。

　　在國(guó)內(nèi)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(quán)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(dá)60lm/w。清芯光電擁有核心MOCVD設(shè)備、高亮度藍(lán)綠光LED外延片生長(zhǎng)、高亮度藍(lán)綠光芯片制造的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。08年清芯光電產(chǎn)能可望達(dá)到12億顆高亮度芯片(08年的這一高亮度LED細(xì)分市場(chǎng)的需求至少達(dá)到45億顆)，全部達(dá)產(chǎn)后每年實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入7億元，凈利潤(rùn)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，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(jié)能環(huán)保、壽命長(zhǎng)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降低電力消耗，減少二氧化碳排放。

　　根據(jù)臺(tái)灣工業(yè)研究院(IEK)統(tǒng)計(jì)，2006年全球LED產(chǎn)值達(dá)61.7億美元。StrategiesUnlimited預(yù)測(cè)，全球高亮度LED市場(chǎng)將從2006年的40億美元增長(zhǎng)到2011年的90億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率16.7%。中國(guó)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(jù)中國(guó)光學(xué)光電子協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2006年我國(guó)LED的產(chǎn)值為140億元，預(yù)計(jì)2008年應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到540億元，到2010年國(guó)內(nèi)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(jī)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(zhǎng)和外延生長(zhǎng)、芯片制造和封裝。上游的單晶和外延生長(zhǎng)對(duì)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(guó)、歐洲和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家都積極支持LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，出臺(tái)產(chǎn)業(yè)支持政策。

　　從“十一五”計(jì)劃開(kāi)始，我國(guó)政府將把半導(dǎo)體照明工程作為一個(gè)重大工程進(jìn)行推動(dòng)。國(guó)內(nèi)企業(yè)大多數(shù)從事LED下游的封裝和應(yīng)用，所需芯片、關(guān)鍵設(shè)備和技術(shù)大部分得從境外進(jìn)口。

　　在國(guó)內(nèi)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(quán)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(dá)60lm/w。清芯光電擁有核心MOCVD設(shè)備、高亮度藍(lán)綠光LED外延片生長(zhǎng)、高亮度藍(lán)綠光芯片制造的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。2006年8月公司建成投產(chǎn)我國(guó)第一條發(fā)光效率超過(guò)50lm/w的白光LED生產(chǎn)線，而臺(tái)灣廠商同期的高亮度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(dá)到12億顆高亮度芯片，全部達(dá)產(chǎn)后每年實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入約8億元，凈利潤(rùn)約2億元。根據(jù)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，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(dǎo)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(nèi)原本分離兩端的電子和空穴，在外加正向電壓后相互結(jié)合時(shí)將電能轉(zhuǎn)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(jié)能環(huán)保、壽命長(zhǎng)和多用途的光源。

　　通過(guò)發(fā)光方式的轉(zhuǎn)變，LED將電能直接轉(zhuǎn)化為光能，能量轉(zhuǎn)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(guó)綠色照明工程促進(jìn)項(xiàng)目辦公室的專(zhuān)項(xiàng)調(diào)查顯示，我國(guó)照明用電每年在3000億度以上，如由LED取代，可節(jié)省1/3的照明用電，相當(dāng)于總投資規(guī)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降低電力消耗，減少二氧化碳排放。LED的使用壽命可達(dá)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(yīng)、色彩豐富以及可數(shù)字化控制等特點(diǎn)使其擁有巨大的應(yīng)用市場(chǎng)。

　　依發(fā)光波長(zhǎng)可以把LED光源分為可見(jiàn)光LED(波長(zhǎng)450-680nm)與不可見(jiàn)光(紅外光)LED(波長(zhǎng)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(zhǎng)波紅外光。表1列出各種類(lèi)型LED光源的典型應(yīng)用。

　　照明用LED產(chǎn)品通常由藍(lán)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(lán)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(guó)大陸是重要的中低端封裝生產(chǎn)基地

　　全球半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)平穩(wěn)發(fā)展。根據(jù)臺(tái)灣工業(yè)研究院(IEK)統(tǒng)計(jì)，2006年全球LED產(chǎn)值達(dá)61.7億美元，較2005年增長(zhǎng)7.7%。根據(jù)StrategiesUnlimited預(yù)測(cè)，全球高亮度LED市場(chǎng)將從2006年的40億美元增長(zhǎng)到2011年的90億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為16.7%。頂點(diǎn)財(cái)經(jīng)日本、美國(guó)和歐洲的企業(yè)擁有LED的核心技術(shù)和專(zhuān)利，在GaN基藍(lán)光LED和白光LED等技術(shù)上處于領(lǐng)先地位。

　　臺(tái)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(jié)起步，生產(chǎn)能力逐漸超過(guò)歐美國(guó)家(見(jiàn)圖2)。歐美廠家逐步集中于上游技術(shù)的研發(fā)，通過(guò)專(zhuān)利授權(quán)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(yù)計(jì)至08年日本的LED產(chǎn)值為33億美元，05-08年的年均復(fù)合增長(zhǎng)率為4.8%;08年臺(tái)灣地區(qū)的LED產(chǎn)值將達(dá)到22億美元，05-08年年均增長(zhǎng)22.4%。

　　中國(guó)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(jù)中國(guó)光學(xué)光電子協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2006年我國(guó)LED的產(chǎn)值為140億元，預(yù)計(jì)2008年應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到540億元，到2010年國(guó)內(nèi)LED照明及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過(guò)1000億元。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)將保持30%以上的增長(zhǎng)速度。其中高亮度LED器件增長(zhǎng)率超過(guò)50%，高亮度芯片的增長(zhǎng)速度超過(guò)100%。

　　市場(chǎng)前景廣闊

　　2008年國(guó)內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)為540億元，其中景觀照明是最大的細(xì)分市場(chǎng)，背光源和顯示屏次之。

　　景觀照明市場(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照明市場(chǎng)中具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。2008年國(guó)內(nèi)城市景觀燈光市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到200億元左右，是最大的應(yīng)用領(lǐng)域。如著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(jié)省75%的用電量。

　　LED顯示屏主要應(yīng)用于證券和銀行等金融機(jī)構(gòu)、機(jī)場(chǎng)、港口、車(chē)站和公路等交通基礎(chǔ)設(shè)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(tǒng)的燈箱、霓虹燈和磁翻板。2008年國(guó)內(nèi)顯示屏市場(chǎng)的規(guī)模將達(dá)到120億元。

　　LED背光源的色彩飽和度較佳，驅(qū)動(dòng)較快，可以減少漏光、增加對(duì)比、進(jìn)行區(qū)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(shì)。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(shù)多，散熱和價(jià)格成為瓶頸。隨著發(fā)光效率提高，大尺寸面板需要的LED顆數(shù)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(jí)應(yīng)用。

　　LED未來(lái)最大的應(yīng)用是普通照明。很多國(guó)家都在加緊立法，鼓勵(lì)使用節(jié)能型光源。歐盟、澳大利亞和美國(guó)分別將從2009、2010和2020年開(kāi)始禁用白熾燈泡。國(guó)際主要照明廠商和第三方咨詢(xún)機(jī)構(gòu)都預(yù)測(cè)至2010年LED將廣泛應(yīng)用于室內(nèi)照明。以LED占普通照明市場(chǎng)10%計(jì)，屆時(shí)LED的普通照明市場(chǎng)的潛在規(guī)模將達(dá)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(dá)到60lm/w，城市路燈照明節(jié)能改造成為可能。目前，國(guó)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(yàn)，待試驗(yàn)完成后向全國(guó)推廣。據(jù)2006年國(guó)家路燈行業(yè)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)城市道路照明共有1500萬(wàn)只以上的路燈，近幾年的增長(zhǎng)率在20%以上。按此估算，全國(guó)每年照明路燈的市場(chǎng)規(guī)模不低于50億元，使用LED作為光源可每年節(jié)電20億度以上。