- 發熱給LED器件帶來最大影響
- 大陸成為LED發展潛力最大的地區
- 產業鏈初步形成
- 室內照明發光效率應達120-150瓦
7月28日消息，在今日舉行的“2010年第二季度中國電子信息產業運行暨彩電行業研究季度發布會”上，工信部電子信息司副巡視員關白玉表示，LED在封裝方面給使我們需要挑戰的方面，因為光和熱都是在一起，在一個器件領域。我們希望把LED發光效率的特點能夠做得更好，多發光少發熱，這是我們的追求。
關白玉認為，發熱給LED器件帶來最大的影響，如果總在高溫的情況下實現照明，它會極大的影響照明器件或者燈具的一個壽命。所以在這個方面，在封裝的結構方面，LED的照明提出了嚴峻的挑戰。
關白玉透露，我們在封裝方面需要滿足散熱和形狀的要求，另外在材料方面也要知道有所為，有所不為，關鍵是要增強一些材料和短期自主開發的一些項目。
以下是關白玉在大會的發言實錄。
關白玉：快速發展給我們整機的一些應用帶來核心發展的機遇，在今天在信息化的產品方面實際上尤其在平板電視的發展方式，出現了一些新的機會，首先我們在LED發展的一些情況和應用方面做一個發展現狀的這樣一個報告。
第一部分，是發展LED應用產業及應用的重要意義，大家都知道，我們比較快的做一個描述。
發展LED產業是促進綠色制造的具體實踐。能源緊缺與經濟發展的矛盾是世界各國共同面對的課題，走節能、環保、可持續發展道路是必然的選擇。LED及其應用產品在節約能源方面具有明顯優勢，發展LED應用產業是完全符合當前經濟和社會發展的要求，是實現節能環保、可持續發展的具體實踐。
近年來光電子技術快速進步和新光源革命帶來的巨大市場需求，使得發光二極管（簡稱LED）以前所未有的速度發展，成為產業發展的熱點倍受關注。LED自1962年問世以來，技術水平迅速提高、產業規模持續發展、應用領域不斷拓寬。
我們國家在LED這樣一個發展上來講，我們那時候主要集中在研究所研究，產業的這樣一個發展還是在改革開放以后。我們回顧一下發光二極管它的技術和產業發展的歷程。
從1962年第一只紅光LED誕生起，相繼開發出橙、黃、綠色的各種單色LED，并用于信號指示、顯示，逐步發展到小型LED顯示屏等，這個可以顯示字符。
1991年有一個技術的突破，就是采用MOCVD外延方式，開發高亮度紅色發光二極管，在之前我們有二元系、三元系的材料都做過，后來我們采用過，后來開發四元系。1994年，在GaN基片上研發出第一只發光藍色的發光二極管。這個使整個的LED的顯示成為全色顯示，在戶外高亮度這一個器件上，在屏上面作出一個貢獻。
藍光激發熒光粉，發白光，也是照明領域一個歷程，這個是在1997年發明。
我們用LED發白光有三個技術線，一個是用紅綠藍三個色發白光，在一個芯片上紅綠藍的芯片上發白光，我們創造的這樣一個技術水平，就是利用藍色光激發熒光粉發白光，現在大量LED用這種方法做得比較多，用三種芯片混合發白光也是相對比較成熟。我們現在最多的是大的LED顯示屏，它由一些小像素做好芯片以后，裝備好LED顯示屏，無論是戶內還是戶外都是做得很成熟的，屏的技術應該是做得很好了，這個器件還需要進口的一些器件進行配套。但是目前三種顏色的發光二極管進步已經很快了。
去年在我們周年慶的時候，天安門有四個屏，靠近紀念碑有兩個長條屏幕，這個就是用這個芯片做成的，后來又擺在紀念碑的南邊。也制成了白光的LED，這個也屬于激發熒光粉，發白光的這樣一個線的方式。真正能夠使發光二極管提高性能，首先是提高亮度，這個作為進入光源的亮度最主要的，最基本的條件。現在這個發光二極管能夠進入到多個應用領域里面，主要就是在熒光照明的顯示屏方面形成了一定的產業規模。像剛才那個圖片，實際上在裝飾上有更好的這樣一個應用，這個產業規模也相對比較大一點。
在顯示屏方面也做得越來越大，因為色彩絢麗、圖象清晰，在物理尺寸方面各式各樣的，有平的，有圓形的，有不規則的。在市里面也做了各式各樣的工程，比如2008年奧運會，大家強調視覺沖擊，這個也是做了很好的一個工程，也應用方面的一個里程碑的一個工作。現在在城市量化方面也做了很多屏幕的顯示，尤其是圖象的顯示，在整個的城市的裝飾方面也做得比較好了。
技術上不斷突破，發光效應不斷的提高，能夠進入照明領域技術的挑戰不斷的開發和生產，現在我們做到的發光效率也可以達到100多瓦，室內照明和室外路燈照明有比較大的差距，希望進入室內照明的領域里面，這樣一個發光效率，應該達到120-150瓦，現在有一些大公司實際上做到了發光效率走在最前端的美國的科瑞公司，它現在做到的是160瓦的效果。這個看起來每年都在提高，這里面所有關鍵技術的開發，這里面還有很多技術工作要做。除了芯片的工作要做很多核心技術的開發之外，在封裝方面有一個挑戰，因為光和熱都是在一起，在一個器件領域。我們希望把LED發光效率的特點能夠做得更好，多發光少發熱，這是我們的追求。發熱給這個器件帶來最大的影響，如果總在高溫的情況下實現照明，它會極大的影響照明器件或者燈具的一個壽命。所以在這個方面，在封裝的結構方面，LED的照明提出了嚴峻的挑戰。
LED的應用，在多個領域里面都可以有這樣的實踐。現在這個下面幾張圖大家看到的，都是比較熟悉的背光源，有車燈。后面還有一些像燈，手電筒，臺燈，這些都不是特別大的應用，但是真正進入到照明里面，進入到我們通用照明這個方面，一個LED的路燈，另外還有一個室內照明。
回到剛才的路燈，路燈和普通照明這個領域包括室內的這個領域，在照明領域最高層次的產品，所以LED作為照明一個光源。
照明燈具有各式各樣的造型，滿足不同的功能和要求。大家可以看到，路燈照明是由上百只LED照明的器件組成一個燈，它里面有一些相關的控制電路，包括里面的驅動電路，包括里面的一些電源開關電路，還有相關的一些整個燈具的配光設計。在燈具方面不是和傳統的照明熒光燈、日光燈、節能燈，是簡單的一個器件，這個形成了一個小的系統。
下面還有一些是做一個太陽能電池和風力發電。LED燈做電源的因素，這個更復雜，比如說太陽能電池和風力發電受到一些限制，晚上就沒有太陽了，沒有風了，這個就有一個儲能的問題，有一個儲能電池，晚上LED燈能夠提供電力。在這個里面同樣存在節能環保的這樣一個因素里面，電池要什么樣的電池，我們以往用的一些對于環境造成嚴重污染的電池不可能再用，一定要用新的節能電池來用，這些都在開發之中。
這些對于燈具要求比較高的一些類型，整個隧道24小時在進行照明的，這個質量的穩定性和可靠性都要求比較高，在室內照明方面，我們可以串在一塊，用日光燈的方式來進行使用。另外一個做一個白熾燈的情況，220V就可以，在燈具里面都做好了。
在整個的應用領域方面，做得比較多的，在顯示方面做得比較成熟了。在一些小的礦燈、手電筒方面開始有產品在供應市場了。但是一些手電筒大家做了這么多，因為技術要求不是特別高。
在背光源這幾年發展也是比較快，從液晶顯示屏從小到大依次進行LED背光源的這樣一個開發和使用。在公共照明方面還是剛剛起步。
第二部分，LED應用產業的發展現狀與規劃設想。它優良的性能和產業發展的良好前景，方方面面都是加大力度推動產業發展。當前大陸成為LED發展最快，潛力最大的地區。
2008年下半年到2009年全年全球經歷了金融危機帶來的負面影響，許多產業在應對金融危機方面采取了很大的措施，但是受到了產能下降，經濟效益下降的影響。但是整個LED發展狀況里面保持了高速發展的態勢，大概是20%-30%的增長幅度，這樣展現了電子產業發展的潛力，保持這樣一個良好態勢。
第一部分就是產業環境不斷優化，政府高度重視LED產業發展，把它作為產業發展動力，作為動力性新興產業，出臺了一系列的政策措施，一些行業標準相對出臺。為了能夠盡快促進產業規范來發展，在LED的產品的研發和生產應用方面提供重要的依據。市場經濟的特點一個是競爭，另外一個隨著這個方面，我們在國家的工業標準方面仍然出現了一個良好的環境，圍繞這個做相關的工作，我們都在國家標準化。
各地出臺了一些政策，技術創新能力不斷提升，我們是七八年的光景，我們一步一步走過來，我們當時預計還沒有這么好，只要大家看到他們良好前景多方面資源的投入能夠在技術創新方面能夠有很快的步伐，我們有更開放的方式來做這個，采取大公司的一些芯片，在風光技術方面走得快一些，另外我們在國內的芯片水平達到一定的程度上面，我們需要一步一步達到我們的產業目標，我們產業規模保持了30%的增長，30%還高一點。我們生產的這樣一個廠商的迅速擴大的態勢。現在我們芯片的廠商大概有幾家，包括一些研究所的一些研究機構是比較大的，封裝企業超過一千家，下游應用企業一千家，我們所說的封裝企業不是這個類型的器件。原來我們做LED只在單色顯示方面，我們做了封裝的技術都是大中型的，這樣技術含量不是特別高，所以這樣的企業就很多。下游的應用產品，包括做各種應用產品的企業，這個數據只是一個參考的數據，我們也要做一些調研和統計。
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在產業鏈方面，初步形成了。在整個國內形成了LED芯片的封裝，以及應用產品，在支撐我們產業發展也有一些企業在做，但是總體上來講，企業的數量和技術水平還有待于提高。另外產業這樣一個布局，主要是在長江三角洲、珠江三角洲，環渤海灣以及江蘇地區主要作為我們四大基地。
這個是上游、中游、下游產業的示意圖。
這個在市場產業分布的大概的一個構成。
芯片占50.2%，封裝占33%，應用占65%。
這個應用的方面也有一些新的發展。大家也都知道南韓地區采用LED背光源走到最前面。我們一般用生產多少臺LED來計算，以前這個LED的模子的規模比較小，最多的到61片。但是現在看到這樣一個情況還把它作為一個增長，但是確切的是用外延片生產多少，這個沒有確切的數字。還是大家看好的這樣一個發展的鏡頭，像汽車的前照燈，在電子里面這個是比較難做的。另外一個奧運會的開幕式，也都作為一個應用很好的一個例子。
背光源的應用。像背光源的應用前景，我們知道應該有這樣幾個方面：有一個更好的色域覆蓋，原來是紅色的因素，利用LED紅色有一個比較好的亮度的補充，所以在圖象的質量方面有一個很大的提高。另外功耗更小，采取區域背光控制，可以在圖象控制當中有一些控制。另外提高動態圖象的分辨率，提高它的立體度。實際上一種技術在做，在熱的管理上要做有基于機電本身的一個技術指標，在節能環保和提高畫面質量方面具有高性能的顯示，這是一些指標和現狀。
這是我國內做LED企業布局的情況（見PPT）。
產業規劃，推動產業結構健康有序，在當前仍要做好的產業規劃政策，應對產業發展營造良好的發展環境。說到我們國家出臺的一些政策 ，《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》，將“高效節能、長壽命的半導體照明產品”列入第一重點領域（能源）的第一優先主題（工業節 能）中 。
在應對金融危機這樣一個大的舉措方面，國務院批準國家發改委和工信部共同編輯的《電子信息產業調整和振興規劃》去年四月份出臺了 。明確“支持大陸LED節能照明產品推廣”，并“研究出臺半導體照明推廣應用的鼓勵政策”，對半導體照明產業給予了重點支持。
2009年8月份國務院六部委出臺了《半導體照明節能產業發展意見》在分析產業的現狀和發展趨勢的基礎上，提出了產業發展的指導思想、 發展思路、重點領域以及相關政策措施。
我們正在策劃“十二五”發展規劃，這個是發改委和我們部里共同編制的規劃，第一個要做好LED和應用產業發展戰略和發展規劃。
第二做好產業發展部署，引導產業科學有序健康發展。做好產業發展的部署包括產業鏈的部署，包括應用方面的部署。
第三加大力度提高自主創新能力，作為最主要的一個內容。在LED能夠向照明領域發展，我國一些大公司在知識產權方面占有絕對的優勢。 我們作為發展中國家，我們具有一種優勢的話，我們在知識產權方面在國際上提高作為我們一項重要工作。
第四做好標準的制修定工作，提高標準復合型檢測能力和服務能力。
第五做好知識產權分析、服務工作，逐步建立起知識產權工作體系。作為一項單獨的工作提出來，這是我們在目前最薄弱的一個環節。我 們加大力度提高自主創新能力，做一個相關的基本的工作，我們在自主創新的時候，我們要知道哪些專有技術已經在我們國家和大公司里面進 行了部署。
另外我們也可以找到自主創新的方向，不能盲目做創新。
在國內提高自主創新能力方面，首先加大對LED產業自主創新的投入，支持企業研發具有自主知識產權的核心技術和大生產技術，縮小與世 界先進水平的差距。
從國家工信部、發改委都有支持企業研發具有知識產權的核心技術和大生產技術，縮小與世界先進水平的差距。優先考慮基礎性、共性技 術和亟待解決的核心技術，重點突破外延生長、芯片制造的關鍵技術。
第三點增強LED器件封裝能力，在封裝方面也是我們特別關注的一個環節。因為在封裝方面滿足散熱和形狀的要求，另外在材料方面也要知 道有所為，有所不為，關鍵是一些材料和短期自主開發的一些項目。
另外一個就是對液晶屏的背光源、汽車照明、室內商用照明、景觀照明等典型應用為重點，推進LED產品開發及產業化，帶動LED控制、驅 動電路及電源管理芯片等相關產品的開發與產業化，并逐步推向道路照明，最終實現通用照明。
現在大家知道道路照明都在做，但是這個我們還要說明一點，道路照明涉及的因素更多，如果它在照明的效率方面，功耗方面，壽命、可 靠性方面目前沒有一個特別全面的研究，因為這個涉及到器件的方方面面的研究。我們把這個目標提出來，希望大家能夠關注，希望對這個方 面能夠有一些研究的工作。
LED產業的特點，剛才我們也說到了，把它的規律性特點重復一下。在分析產業的現狀和發展趨勢的基礎上，提出了產業發展的指導思想、 發展思路、重點領域以及相關政策措施。它是多技術融合的特點。
產業鏈長，涉及半導體材料、光電子器件、集成電路、新型光源、照明電器等環節，推動產業發展需要全盤考慮，要按照市場經濟的規律 、按照高新技術產業的規律、按照應用開發與產業水平相適應的原則，進行戰略部署。
我做一個路燈要由很多LED構成的，用大功率還是小功率？還是大小功率結合的？我們用統一的布置的顯示方面還是分區的控制？在控制方 面我們怎么能夠做到更好？在解決方案上面有一個大的空間，有一個系統的考慮，對于照明電器，做燈具的這個方面，推動產業發展有一個全 盤的考慮。我們希望大家按照市場的規律，按照技術開發與產業的原則進行下一步的戰略部署。
在這個里面積極制定國家標準和行業標準，是我們重要的一項工作。在我們產業發展當中，能夠有技術方面的立法，對我們使用進行技術 規范。對一些企業影響大的，像供應性的技術，像在外延和芯片制造，在提高效應方面，做好芯片結構方面的創新，在器件的安全和燈具的安 全和系統安全方面，在方法和可靠性方面這些標準都要考慮到公共的這樣一個范疇，這個要做好這樣的工作。
在市場需求比較迫切的產品，盡快出臺產品標準，更多集中在行業標準和企業標準。
產品標準企業要做更多的工作。注重標準符合性檢測工作，加強獨立的第三方檢測機構的建設，積極提高業務能力，做好LED應用產品的測 試、評價等工作，為企業提供相關服務，為政府提供決策支撐。
這里說一點，因為LED作為一種光源，在性能上有很大的區別，這里面還有一些沒有認識到的特性。我們怎么使用這種新光源做更多的工作 ，它涉及到光、電和色。另外和傳統光源有一些不一樣的地方，它有自己的一些特性，這個需要在檢測方法上面進行一些研究，檢測儀器上面 進行一些研究，不光是檢測的問題，希望大家多方來關注這個問題，因為做一個新產品，大家在各個方面都做相關的工作，把這些意見匯集起 來，對LED的性能指標能夠有一個更好的、比較全面的鏈條。
我們還做的一項工作，新光源很好，但是我們這里還要關注，它對人體的影響，尤其對于眼睛的影響，像一些燈，這個LED是頻閃的燈，但 是實際上有沒有做過測試，我不能說你這個燈是一個很安全、很優良的一個光源，打這個旗號一定要慎重一些。
像現在國際上研究的協會、標準化組織，對我們是有影響的，但是影響有多大我們要做一些研究工作。這個做的比較完善的工作，我們還 要跟相關的項目做一些研究。在這個方面我們還有一些工作需要做。
下面介紹一下LED及其應用產品的標準。
我們在2004年成立了照明的應用產品標準規劃綱要，我們把半導體照明作為發展應用領域，我們安排一些工作，目前已經制定出了9項行業 標準，在今年1月1號正式實施。為了貫徹這個行業標準，我們在2010年1月份和7月份組織了兩次這些標準的宣傳的工作，大家根據這個要求， 在新能源器件方面做得更好。
另外和臺灣在聯合上有一個合作小組。在英語的時候是一樣，翻譯成漢語就不太一樣，叫什么名字沒有什么關系。
在一個技術規范里面有一些通用的標準已經頒布實行。
在平板顯示技術領域制定了三項標準，跟LED背光源相關的。另外和LED顯示屏背光源方面頒布了一些標準。
在半導體照明方面11項標準正在制定過程當中，今年年底還有十項標準要公布，到年初實施。在可靠性方面有了更多的頒布。
在知識產權方面我們和國家知識產權局有更多的聯絡，也根據國家知識產權局的要求，我們在做半導體照明的方面的分析工作，也包括LED 背光源的方面，另外我們也相應建立了這樣一個服務機構。
實際上它不能用一個通用的器件，滿足大家各方面的需求，一定根據大家的需求來研制一些定制的LED產品。在這個方面我們也愿意和整機 和系統廠家LED的企業能夠有更好的對接，尤其在背光源方面技術上的一些聯絡，能夠做好LED背光源做好各項工作。
