技術(shù)助跑 LED產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)
文章來源:恒光電器
發(fā)布時(shí)間:2015-01-14
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技術(shù)創(chuàng)新向來是推動(dòng)LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的中間力量。隨著LED照明市場(chǎng)持續(xù)爆發(fā)，在政府積極引導(dǎo)下，節(jié)能與環(huán)保，中國LED企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力不斷提升，并積極通過垂直整合，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，發(fā)展產(chǎn)業(yè)集群，逐漸縮小與世界LED巨頭的差距。
在企業(yè)自身的創(chuàng)新變革中，國內(nèi)涌現(xiàn)出了一大批以三安光電為代表的LED品牌企業(yè)。從核心設(shè)備，建筑照明，芯片、封裝，以及應(yīng)用技術(shù)上看，國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)正全面崛起，正從做“產(chǎn)品”轉(zhuǎn)向做“品牌”，進(jìn)而不斷推進(jìn)從“中國制造”到“中國創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變。
核心設(shè)備國產(chǎn)化提速
裝備行業(yè)一直是LED產(chǎn)業(yè)鏈上的核心環(huán)節(jié)，也是典型的技術(shù)與資本密集型行業(yè)。在核心設(shè)備方面，醫(yī)院led照明，廠房照明，國內(nèi)一直依賴進(jìn)口。經(jīng)過十多年的努力，從藍(lán)寶石材料，到PSS、外延、芯片等工藝，辦公照明，國產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)能夠很好地代替進(jìn)口設(shè)備。
上游領(lǐng)域除了核心設(shè)備MOCVD，口碑，劃片機(jī)、干法蝕刻機(jī)、勻膠顯影設(shè)備、研磨機(jī)、清洗機(jī)、甩干機(jī)、蒸鍍機(jī)、裂片機(jī)、點(diǎn)測(cè)機(jī)、分揀機(jī)等設(shè)備部分已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)。如大族與德龍占據(jù)了國內(nèi)劃片機(jī)90%的市場(chǎng)；干法蝕刻機(jī)60%的市場(chǎng)被北方微占據(jù)。
設(shè)備國產(chǎn)速度最快的還是中游封裝環(huán)節(jié)。雖然國內(nèi)LED封裝設(shè)備起步較晚，但隨著技術(shù)及工藝的不斷進(jìn)步，LED照明品牌，國產(chǎn)設(shè)備在精度、穩(wěn)定性、耐磨性等方面與國際差距已很小，有的技術(shù)已經(jīng)超越國際同行水平。
隨著國產(chǎn)設(shè)備性能的提升，設(shè)備逐漸獲得了封裝企業(yè)的認(rèn)可。同時(shí)國產(chǎn)設(shè)備在價(jià)格上比進(jìn)口設(shè)備便宜很多，降低了企業(yè)舊設(shè)備更新的成本，使得更多的企業(yè)加速采用國產(chǎn)設(shè)備，進(jìn)而推進(jìn)了舊設(shè)備更新的速度。
封裝設(shè)備分為前段和后段， LED置換工程，前段分為固晶機(jī)、焊線機(jī)、點(diǎn)膠機(jī)；后段則分為分光編帶機(jī)、烤箱機(jī)、噴涂機(jī)等。固晶機(jī)、焊線機(jī)是整個(gè)LED封裝設(shè)備的核心設(shè)備之一。由于后段設(shè)備技術(shù)要求相對(duì)較低已基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，而前端設(shè)備國產(chǎn)化也在不斷加速。
上游技術(shù)不斷突破
2014年之后，LED產(chǎn)業(yè)上游逐漸由價(jià)格戰(zhàn)和兼并戰(zhàn)轉(zhuǎn)向技術(shù)戰(zhàn)和專利戰(zhàn)。我國LED外延材料、芯片制造、器件封裝、熒光粉等方面均已顯現(xiàn)具有自主技術(shù)產(chǎn)權(quán)的單元技術(shù)， led質(zhì)量，部分核心技術(shù)具有原創(chuàng)性，初步形成了從上游材料、芯片制備、中游器件封裝及下游應(yīng)用的比較完整的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)體系，為我國LED產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)奠定了一定的基礎(chǔ)。
技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)國內(nèi)LED上游快速發(fā)展。一直以來芯片都是國外品牌企業(yè)的壟斷性技術(shù)，隨著國產(chǎn)芯片的開發(fā)與拓展，國內(nèi)照企不再受到壟斷性企業(yè)技術(shù)的控制。經(jīng)過前兩年各大企業(yè)的兼并、整合、擴(kuò)產(chǎn)，裝修照明，國內(nèi)芯片企業(yè)已經(jīng)具備規(guī)模化生產(chǎn)能力，照明方案，LED芯片的國產(chǎn)化率也在不斷上升。
據(jù)了解，質(zhì)量，2013年中國LED芯片國產(chǎn)化率達(dá)75%，雖然在路燈等大功率照明應(yīng)用方面還是以進(jìn)口芯片為主，但在中小功率應(yīng)用方面已經(jīng)具備了較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
同時(shí)，國產(chǎn)LED芯片在技術(shù)水平上也不斷獲得新的突破。
2014年，三安光電、德豪潤達(dá)、華燦光電等芯片龍頭紛紛開始布局4寸外延芯片，大陸市場(chǎng)對(duì)大尺寸的需求量也逐漸增加。2014年，三安光電70%以上的4英寸芯片；德豪潤達(dá)LED外延片生產(chǎn)線項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后，將形成年產(chǎn)180萬片4英寸LED外延片的產(chǎn)能；華燦光電張家港規(guī)劃的芯片全為4英寸片，項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后為公司新增藍(lán)、綠光芯片產(chǎn)能共1995KK/月，折合4英寸外延片3.50萬片/月。
在顯示屏領(lǐng)域，士蘭明芯的藍(lán)、綠光芯片產(chǎn)品品質(zhì)、可靠性指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平，在一致性要求較高的LED背光領(lǐng)域，國內(nèi)LED芯片企業(yè)均有所涉足。
雖然，目前倒裝芯片生產(chǎn)仍以臺(tái)灣為主，但中國大陸的晶科電子、華燦光電、三安光電等也推出了自己的倒裝芯片產(chǎn)品。據(jù)了解，照明產(chǎn)品，倒裝芯片一方面可以解決散熱問題，另一方面也能夠降低產(chǎn)品不良率，因此被視為LED芯片未來發(fā)展的重要方向。
業(yè)內(nèi)人士表示“以往中國大陸的LED芯片不僅落后于第一陣營的日本、歐美，和第二陣營的中國臺(tái)灣、韓國仍有較大差距。而通過近年來的努力，國內(nèi)一線LED芯片企業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了第二陣營，和第一陣營的差距不斷縮小。”
封裝應(yīng)用日趨多元化
經(jīng)過多年的激烈競(jìng)爭(zhēng)，國內(nèi)LED封裝市場(chǎng)已經(jīng)相對(duì)成熟。以瑞豐光電、鴻利光電等為代表的第一梯隊(duì)龍頭企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力不斷增強(qiáng)，規(guī)模不斷擴(kuò)大，在國內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面并不弱于國外的LED封裝企業(yè)。單純就封裝環(huán)節(jié)而言，國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)具有與國際LED企業(yè)不相上下的實(shí)力。
LED封裝技術(shù)的目的是為了提高出光效率、光色質(zhì)量、可靠性和產(chǎn)品性價(jià)比。從直插式DIP封裝到TOP SMD封裝，再到集成式cob封裝、芯片級(jí)CSP封裝，隨著大功率LED在半導(dǎo)體照明應(yīng)用的不斷深入化，LED封裝形式已發(fā)生多次改變，走向多芯片集成化、小型化、智能化和標(biāo)準(zhǔn)化。
國內(nèi)LED產(chǎn)值快速增長的同時(shí)，LED照明光效快速提高。目前，我國功率型白光LED產(chǎn)業(yè)化光效達(dá)140 lm/W；具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的功率型硅基LED芯片產(chǎn)業(yè)化光效達(dá)到130 lm/W。雖然光效與國際大廠還有一定差距，但正在不斷縮小。同時(shí)，國內(nèi)LED智能照明及可見光通訊技術(shù)也獲得了突破性進(jìn)展。
經(jīng)過二十多年的發(fā)展，國內(nèi)LED顯示屏技術(shù)已進(jìn)入成熟階段，全球90%LED顯示屏產(chǎn)品源自中國制造。目前LED顯示屏應(yīng)用行業(yè)的整體技術(shù)創(chuàng)新方向主要集中在高密度顯示新產(chǎn)品開發(fā)和特殊異性LED顯示應(yīng)用工程設(shè)計(jì)等方面。國內(nèi)小間距LED顯示屏越來越火熱，2.0mm，1.5mm，1.0mm，0.8mm,點(diǎn)間距一次次地被刷新。且市面上出現(xiàn)了越來越多的異形顯示屏，恒光，如LED球形屏，曲面屏，各種不規(guī)則結(jié)構(gòu)的顯示屏。
縱觀全球LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實(shí)質(zhì)是一場(chǎng)國際LED技術(shù)實(shí)力格局的重新劃分。作為全球最大的LED制造中心，中國也是最重要的市場(chǎng)之一。未來，口碑，在巨大的替換市場(chǎng)的推動(dòng)下，國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)不僅要在規(guī)模上拔得頭籌，而且要在技術(shù)上取得先發(fā)優(yōu)勢(shì)，以實(shí)現(xiàn)長足發(fā)展。
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