OFweek深度解析中国LED产业的发展现状与前景

OFweek深度解析：中国LED产业的发展现状与前景

•在国家大力倡导节能减排和低碳经济的大背景下，我国LED企业苦练内功，抓住国内有利发展契机，抵御全球金融危机，取得可喜的成绩。在成绩和机遇的背后，中国LED 企业仍然面临严峻挑战和重重危机。缺乏LED外延片和芯片技术专利，长期依赖进口核心技术，企业自主创新能力差，成本居高不下，都是我国LED企业的硬伤。表面上，核心技术缺失是我国LED企业的发展瓶颈；实质上，战略问题才是我国LED企业最大的发展瓶颈。企业因经营而盈利，因管理而发展，因战略而成功，因文化而常青。技术是企业强有力的竞争武器，但是只有在战略的指导下，技术才能发挥重大作用。金海湾咨询总经理裴中阳先生言：“战略定位决定扩张方式，扩张方式决定资源配置。”反过来，技术资源配置由扩张方式决定，扩张方式由战略定位决定。所以，战略定位决定技术资源的配置效率和产出水平。所以，我国LED企业需要重新思考战略，实现战略突围。

•led完整产业链分析

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•一、上游芯片产业，

LED行业上游主宰下游。在LED产业变局中，上游企业受到的冲击小于下游企业。

LED产为具有典型的不均稀产业链结构，一般按照材料制备、芯片制备和器件封装与应用于分为上、中、下游，虽然产业环节不多，但其涉及的技术领域广泛，技术工艺多样化，上下游之间的差异巨大的，上游环节进入壁垒大大高于下游环节（上游外延片制备的投资规模比一些下游应用环节上出上千倍），呈现金字塔形产产业结构。

其中，上游和中游是典型的技术或资本密集的“三高”产业：高难度、高投入、高风险，在某些环节技术难度极大、工艺精度要求极高、对技术和设备的依赖极强，而处于产业链下游的封装和应用环节壁垒很低，以属于劳动密集型产为。衬底材料是LED照明的基础，也是外延生长的基础，不同的衬底材料需要不同的外延生长技术，又在一定程度上影响到芯片加工和器件封装。因此，衬底材料费的技术路线必然会影响整个头为的技术部路线，是各个技术环节的关键。

外延片生长主要依靠生长工艺和设备。制造外延片的主流方法是采用金属有机物化学气相沉积（MOCVD），但即使是这种“最经济”的方法，其设备制造难度也非常大，国际上只有德国、美国、英国、日本等少数国家中数量非常有限的企业可以进行商业化生产，设备非常昂贵，但欧美企业对材料的研究有限，因此设备的工艺参数不够完善。而行业内最领先的日本企业对技术严格封锁，其中对GaN材料研究最成功的日本日亚化学和丰田合成的MOCVD设备则根本不对外销售，呬家技术比较成熟的日本酸素公司的设备则只限于日本境内出售。

•芯片制造的难度公次于材料制备，同属于技术和资本密集型产业，进入壁垒仍然很高。其技术上的难题主要包括提高外量子效率、降低结温和有效散热。目前核心技术同样也掌握在大企业手中，如美国HP、Cree、德国Osram等。

目前LED产业的核心专利基本都被外国几大公司控制。这些公司利用各自的核心专利，采取横向（同时进入多个国家）和纵向（不断完善设计，进行后续申请）扩展方

式，在全世界范围内布置了严密的专利网。由于中国企业在LED专利布局上起步较晚，专利的申请时间、专利类型、授权比例等方面与国外企业均存在较大差距，特别是在高端芯片及部分应用领域上表现得尤为明显。近年来，我国半导体照明产业尽管取得了高速发展，但面临的专利纠纷也日益增多，国内半导体照明企业在这些纠纷中经常处于被动局面。然而迄今为止，国内大多数企业对专利问题并没有真正给予足够的重视，对专利状况与专利法规仍不熟悉，一些新投资项目也没有对IP进行足够的尽职调查，存在很大的法律风险。由于国内LED企业绝大部分发明专利都不是原创，都是在国际LED 巨头原创专利的基础上做一些修补，与国际LED巨头打起专利官司，往往处于劣势。因此专利问题将严重制约中国大陆LED产业的发展。因此加强知识产权保护意识和实行有效的应对策略，是中国大陆LED产业需要面对的一项长期而艰巨的任务。

二、中游LED封装

作为LED产业链中承上启下的LED封装，在整个产业链中起着无可比拟的重要作用。LED器件的各类应用产品大量LED器件，如大型LED显示屏、液晶显示器的LED 背光源、LED照明灯具、LED交通灯和汽车灯等，LED器件在应用产品总成本占了40%至70%，且LED应用产品的各项性能往往70%以上由LED器件的性能决定。

中国是LED封装大国，据估计全世界80%数量的LED器件封装集中在中国，分布在各类美资、台资、港资、内资封装企业。随着工艺技术的不断成熟和品牌信誉的积累，中国LED封装企业必将在中国这个LED应用大国里扮演重要和主导的角色。

•下面从LED封装产业链的各个环节来阐述中外封装企业的差异。

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•1、封装生产及测试设备差异

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•目前中国LED封装企业中，规模前列的LED封装企业均拥有世界最先进的封装设备，这是后发优势所决定的。就硬件水平来说，中国规模以上的LED封装企业是世界上最先进的。当然，一些更高层次的测试分析设备还有待进一步配备。

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•因此，中国在封装设备硬件上已具备世界领先水平，具备先进封装技术和工艺发展的基础。

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•2、LED芯片差异

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•LED封装器件的性能在50%程度上取决于LED芯片，LED芯片的核心指标包括亮度、波长、失效率、抗静电能力、衰减等。目前国内LED封装企业的中小尺寸芯片多数选用国产品牌，这些国产品牌的芯片性能与国外品牌差距较小，具有良好的性价比，亦能满足绝大部分LED应用企业的需求。尤其是部分芯片品牌的性能已与国外品牌相当，通过封装工艺技术的配合，已能满足很多高端应用领域的需求。

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•3、封装辅助材料差异

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•封装辅助材料包括支架、金线、环氧树脂、硅胶、模条等。辅助材料是LED 器件综合性能表现的一个重要基础，辅助材料的好坏可以决定LED器件的失效率、衰减率、光学性能、能耗等。

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•目前中国大陆的封装辅助材料供应链已较完善，大部分材料已能在大陆生产供应。但高性能的环氧树脂和硅胶以进口居多，这两类材料主要要求耐高温、耐UV、优异折射率及良好膨胀系数等。

随着全球一体化的进程，中国LED封装企业已能应用到世界上最新和最好的封装辅助材料。

•4、封装设计差异

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•LED的封装形式主要有支架式LED、表贴式LED及功率型LED三大主类。•

•LED的封装设计包括外形结构设计、散热设计、光学设计、材料匹配设计、参数设计等。

支架式LED的设计已相对成熟，目前主要在衰减寿命、光学匹配、失效率等方面可进一步上台阶。

贴片式LED的设计尤其是顶部发光TOP型SMD处在不断发展之中，封装支架尺寸、封装结构设计、材料选择、光学设计、散热设计等不断创新，具有广阔的技术潜力。

功率型LED的设计则是一片新天地。由于功率型大尺寸芯片制造还处于发展之中，使得功率型LED的结构、光学、材料、参数设计也处于发展之中，不断有新型的设计出现。

中国的LED封装设计是建立在国外及台湾已有设计基础上的改进和创新。设计需依赖良好的电脑设计工具、良好的测试设备及良好的可靠性试验设备，更需依据先进的设计思路和产品领悟力。目前中国的LED封装设计水平还与国外行业巨头有一定差距，这也与中国LED行业缺乏规模龙头企业有关，缺乏有组织、有计划的规模性的研发设计投入。