2015年我国LED产业概况及主要应用市场分析（图）

LED 管小红 2015-11-27 05:58 来源：智研咨询

1、LED 产业概况

（1）LED 简介

LED 是“Light Emitting Diode”的缩写，中文译为“发光二极管”，是一种新型半导体固体发光器件，当两端加上正向电压时，半导体中的载流子发生复合引起光子发射从而产生光。不同材料制成的LED 会发出不同波长的光，从而形成不同的颜色。LED 具有能耗低、体积小、寿命长、无污染、响应快、驱动电压低、抗震性强、色彩纯度高等特性，被誉为新一代照明光源及绿色光源。

LED 作为第四代半导体光源具有如下优点：

①光效率高、能耗小：光电转换效率可以达到50%以上，而白炽灯仅为10%-20%。另外，LED 单体功率一般在0.05-1W，通过集群方式可以量体裁衣地满足不同的需要，降低能耗，以其作为光源，在同样亮度下耗电量仅为普通白炽灯的1/8-1/10。

②寿命长：光通量衰减到 50%的理论寿命是10 万小时。

③可靠耐用：没有钨丝、玻壳等容易损坏的部件，非正常报废率很低，维护费用低廉。

④应用灵活：体积小，可以平面封装，易开发成轻薄短小的产品，做成点、线、面各种形式的具体应用产品。

⑤安全：单位工作电压大致在 2.8-5V 之间。

⑥绿色环保：废弃物可回收，没有污染，不含汞，在生产和使用中不会因为破裂导致有毒金属污染环境。

⑦响应时间短：适应频繁开关以及高频运作的场合。

（2）LED 产业链

LED 产业链包括LED 衬底制作、LED 外延生长、LED 芯片制造、LED 封装和LED 应用五个主要环节，一般将衬底制作、外延生长和芯片制造视为LED 产业的上游，封装视为中游，应用视为下游。LED 外延生长与LED 芯片制造环节是全产业链的关键环节。

LED 产业链

LED 衬底的主要功能是承载，是生产外延片的主要原材料，目前LED 衬底材料主要有四种，分别是蓝宝石、SiC、Si 及GaAs，其中蓝宝石、SiC 及Si 应用于生产蓝、绿光LED，GaAs 应用于生产红、黄光LED。

LED 外延生长是指在LED 衬底上利用各种外延生长法如气相淀积法、液相淀积法和金属有机化学气相淀积法，形成半导体发光材料薄膜从而制成LED 外延片的过程。外延片的制作对生产设备、技术、工艺、生产管理要求最高，生产工艺最复杂，LED 外延片的品质对下游产品的质量具有重要影响。目前生产高亮度LED 外延片的主流技术是金属有机化学气相淀积法。

LED 芯片制造环节首先需根据下游产品性能需求进行LED 芯片结构和工艺设计，然后通过退火、光刻、刻蚀、金属电极蒸发、合金化和介质膜等工序形成发光二极管结构，通过关键指标测试后再进行磨片、切割、分选和包装。LED芯片制造所涉及的工序精细且繁多，工序流程管理及制造工艺水平将直接影响到LED 芯片的质量及成品率。

LED 封装是指将外引线连接至LED 芯片电极，形成 LED 器件的环节。封装的主要作用在于保护LED 芯片与提高光提取效率。目前，LED 封装基本采用表面贴装、倒装焊等通用的半导体封装结构。LED 应用环节是针对各类市场需求利用LED 器件制成面向终端用户的LED应用产品，如指示灯、显示屏、LCD 背光源、LED 照明灯具等，此环节技术主要体现在系统集成方面，技术面较宽，呈现多样化特征。

全球范围内，LED 产业链各环节参与企业数量呈金字塔型分布。上游衬底制作、外延生长和芯片制造具有技术和资本密集的特点，参与竞争的企业数量相对较少。上游既是技术进步的瓶颈，也是整个LED 产业发展的关键，上游企业资源比较集中，同时利润率也较高；中游封装与下游应用的进入门槛相对较低，参与其中的企业数量较多，利润率较低。

2、LED 主要应用市场

LED 被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。根据使用功能的不同，可以将其划分为信息显示、信号灯、车用灯具、液晶屏背光源、通用照明五大类。

LED 应用领域细分情况图

（1）显示屏应用

LED 显示屏具有亮度高、视角大、可视距离远、造型灵活多变、色彩丰富等优点，主要应用于广告传媒、体育场馆、舞台背景、市政工程等领域。早期单双色显示屏的使用已非常成熟，而随着近年来LED 芯片材料技术进步和控制技术的不断提升，LED 显示屏综合性价比优势日益突出，使用范围不断扩大，增长速度明显快于传统的单双色显示屏。随着LED 显示屏应用技术的进步，特别是成本和价格的降低，显示屏的市场潜力将被进一步发掘。工程研发及产业联盟数据显示，2010 年我国LED 显示屏应用市场产值约为150亿元，2014 年我国LED 显示屏应用市场产值已达到约324 亿元，此期间年复合增长率达21.23%。

2010 年-2014 年中国LED 显示屏应用产值（亿元）

（2）背光源应用

液晶显示屏需使用背光模组作为驱动光源。在色彩显示上，LED 背光可以提供前所未有的色彩还原性，还可以利用LED 瞬间启动的优势消除普通液晶显示在显示快速移动物体时出现的拖尾模糊现象，画面质量将显著提升；在生产成本上，利用LED 背光中不同单色灯的瞬间切换，实现场序显色，可以替代液晶显示器中占成本30%左右的彩色滤光片；在外观上，LED 背光可以使液晶屏幕变得更为轻薄；在使用寿命上，LED 背光具有节能省电的优点，以笔记本电脑为例，通过使用LED 背光源，电池使用时间可延长40%以上。LED 背光源具有不可比拟的优势，因而近年来在液晶屏背光源领域得到了广泛的应用。目前，LED 在以手机、平板电脑、笔记本电脑等为主的中小尺寸背光源市场和以液晶电视为主的大尺寸背光源市场渗透率均已达100%，此领域未来增长主要来自于各产品出货量的增长。根据国家半导体照明工程研发及产业联盟数据显示，2010年我国LED 背光源应用市场产值已达到约160 亿元，2014 年我国LED 背光源应用市场产值已达到约468 亿元，此期间年复合增长率达30.78%

2010 年-2014 年中国LED 背光源应用产值（亿元）

2010 年-2014 年中国LED 照明产品市场渗透率

3、LED 产业发展状况

（1）全球LED 产业快速发展

LED 产业正处于高速发展期，目前全球LED 产业可以分为四大地区。一是欧美地区，以通用照明为主攻方向，强调产品的高可靠性和高亮度。二是日本，技术最为全面，无论是通用照明，还是背光显示，都具备很强实力，其发展方向兼顾通用照明、汽车、手机和电视。三是韩国和中国台湾地区，以笔记本电脑显示屏背光、LED-TV 背光和手机背光为主攻方向，出货量大，单价低，毛利低。四是中国大陆，主攻户外显示屏、广告屏和照明灯等领域。

近年来，全球LED 市场保持快速增长的态势，主要得益于LED 需求在液晶电视和笔记本电脑等中大尺寸显示屏、背光源及景观照明和通用照明上的爆发式增长，在未来3-5 年，随着技术的成熟和成本的下降，LED 将逐步进入家庭、办公室等通用照明领域，这将成为未来推动LED 新一轮爆发式增长的主要驱动力。

2010 年-2014 年全球LED 照明市场规模（亿美元）

（2）我国LED 产业迅速发展

LED 在我国起步较晚，但发展迅速，近年来已初步形成了完整的产业链，并已在产业链各环节实现规模化国产。从企业数量和产值来看大致呈金字塔状分布：上游LED 外延生长与芯片制造环节技术门槛高，设备投资强度大，具有规模化生产能力的企业数量相对较少，产值占比不到10%。中游LED 封装环节劳动密集的特点更为突出，行业集中度较低，竞争激烈，产值占比约为20%。相对于上游外延生长和芯片制造行业，国内的LED 封装行业在规模上具有竞争力，技术水平也接近国际先进水平。下游LED 应用遍布背光源、显示屏、照明、信号灯、仪表等在内的多个领域，参与企业数量最多，产值占比超过70%。目前国内 LED 已逐渐在通用照明、背光源、景观照明、显示屏、交通信号及车用照明等领域获得了较好应用和推广。根据国家半导体照明工程研发及产业联盟数据显示，2010 年到2014 年期间，包括芯片、封装及应用在内的LED 整体产值从1,200 亿元增长至3,507 亿元，年复合增长率高达30.75%。

2010 年-2014 年中国LED 行业各环节产业规模（亿元）

2014 年中国半导体照明应用领域分布