電子元件：未來高亮度照明LED的市場廣闊

　　LED是一種節(jié)能環(huán)保、壽命長和多用途的光源。專業(yè)咨詢機構預測全球高亮度LED市場將從06年的40億美元增長到2011年的90億美元，年均復合增長率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年應用市場規(guī)模將達到540億元，到2010年國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)的規(guī)模超過1000億元。

　　2000年至2003年之間，手機背光源的普及推動全球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)展動力;未來高亮度照明LED的市場非常廣闊。

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

　　從“十一五”計劃開始，我國政府將把半導體照明工程作為一個重大工程進行推動。國內(nèi)企業(yè)大多數(shù)從事LED下游的封裝和應用，所需芯片、關鍵設備和技術大部分得從境外進口。

　　在國內(nèi)從事LED業(yè)務的上市公司中，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、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細分市場的需求至少達到45億顆)，全部達產(chǎn)后每年實現(xiàn)銷售收入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，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)臺灣工業(yè)研究院(IEK)統(tǒng)計，2006年全球LED產(chǎn)值達61.7億美元。StrategiesUnlimited預測，全球高亮度LED市場將從2006年的40億美元增長到2011年的90億美元，年均復合增長率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(jù)中國光學光電子協(xié)會統(tǒng)計，2006年我國LED的產(chǎn)值為140億元，預計2008年應用市場規(guī)模將達到540億元，到2010年國內(nèi)LED照明及其相關產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過1000億元。

　　2000年至2003年之間，手機背光源的普及推動全球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)展動力;未來高亮度照明LED的市場非常廣闊。

　　LED的生產(chǎn)過程包括單晶生長和外延生長、芯片制造和封裝。上游的單晶和外延生長對技術和資本的要求很高。LED產(chǎn)業(yè)的核心問題是材料技術的突破，它的發(fā)展史是一部材料開發(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”計劃開始，我國政府將把半導體照明工程作為一個重大工程進行推動。國內(nèi)企業(yè)大多數(shù)從事LED下游的封裝和應用，所需芯片、關鍵設備和技術大部分得從境外進口。

　　在國內(nèi)從事LED業(yè)務的上市公司中，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、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50lm/w的白光LED生產(chǎn)線，而臺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)能可望達到12億顆高亮度芯片，全部達產(chǎn)后每年實現(xiàn)銷售收入約8億元，凈利潤約2億元。根據(jù)同方股份11月5日公布的董事會決議，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)光二極管的簡稱(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(nèi)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將電能轉化成光能，能量以光的形式釋放出來。

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

　　通過發(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項目辦公室的專項調(diào)查顯示，我國照明用電每年在3000億度以上，如由LED取代，可節(jié)省1/3的照明用電，相當于總投資規(guī)模超過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10萬小時，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(shù)字化控制等特點使其擁有巨大的應用市場。

　　依發(fā)光波長可以把LED光源分為可見光LED(波長450-680nm)與不可見光(紅外光)LED(波長850-1550nm)?？梢姽釲ED又可以分為高亮度與一般亮度LED(以1cd為分界)1。不可見光(紅外光)LED可以分為短波紅外光和長波紅外光。表1列出各種類型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(wěn)發(fā)展。根據(jù)臺灣工業(yè)研究院(IEK)統(tǒng)計，2006年全球LED產(chǎn)值達61.7億美元，較2005年增長7.7%。根據(jù)StrategiesUnlimited預測，全球高亮度LED市場將從2006年的40億美元增長到2011年的90億美元，年均復合增長率為16.7%。頂點財經(jīng)日本、美國和歐洲的企業(yè)擁有LED的核心技術和專利，在GaN基藍光LED和白光LED等技術上處于領先地位。

　　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(jié)起步，生產(chǎn)能力逐漸超過歐美國家(見圖2)。歐美廠家逐步集中于上游技術的研發(fā)，通過專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年的年均復合增長率為4.8%;08年臺灣地區(qū)的LED產(chǎn)值將達到22億美元，05-08年年均增長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(jù)中國光學光電子協(xié)會統(tǒng)計，2006年我國LED的產(chǎn)值為140億元，預計2008年應用市場規(guī)模將達到540億元，到2010年國內(nèi)LED照明及其相關產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過1000億元。國內(nèi)市場將保持30%以上的增長速度。其中高亮度LED器件增長率超過50%，高亮度芯片的增長速度超過100%。

　　市場前景廣闊

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

　　景觀照明市場主要以街道、廣場等公共場所裝飾照明為主。由于LED功耗低，在用電量巨大的景觀照明市場中具有很強的市場競爭力。2008年國內(nèi)城市景觀燈光市場規(guī)模將達到200億元左右，是最大的應用領域。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顯示屏主要應用于證券和銀行等金融機構、機場、港口、車站和公路等交通基礎設施、體育場館和商業(yè)廣告等領域。產(chǎn)品價格下降和性能提高使LED的性價比提高，全彩色LED屏正在取代傳統(tǒng)的燈箱、霓虹燈和磁翻板。2008年國內(nèi)顯示屏市場的規(guī)模將達到120億元。

　　LED背光源的色彩飽和度較佳，驅動較快，可以減少漏光、增加對比、進行區(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。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價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)下一個殺手級應用。

　　LED未來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(jié)能型光源。歐盟、澳大利亞和美國分別將從2009、2010和2020年開始禁用白熾燈泡。國際主要照明廠商和第三方咨詢機構都預測至2010年LED將廣泛應用于室內(nèi)照明。以LED占普通照明市場10%計，屆時LED的普通照明市場的潛在規(guī)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(jié)能改造成為可能。目前，國家有關部門在上海進行了3萬多盞路燈采用LED光源的改造試驗，待試驗完成后向全國推廣。據(jù)2006年國家路燈行業(yè)統(tǒng)計，我國城市道路照明共有1500萬只以上的路燈，近幾年的增長率在20%以上。按此估算，全國每年照明路燈的市場規(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。