LED照明强势爆发 未来几年仍将维持高速增长

 
 

过去三十年,全球形成了上万亿产值和150亿只左右的灯座存量市场;我国的照明行业总产值在2013年也达到了4800LED照明产品亿元左右。随着LED照明在 整个照明行业中渗透率的提高,LED照明对传统照明的替换和智能控制周期来临,我国LED照明行业在未来几年仍将维持高速增长的状态。

相关调查报告显示,我国LED照明高速发展期仍可持续三到五年。2013年我国照明行业总产值为4800亿元,其中包括350亿美元的出口规模和 2000多亿元的国内市场。相对于2013年的2000亿元国内市场,过去三十年形成的照明存量市场更大。2012年LED照明在照明行业中的渗透率为 10%,2013年这个比例就上升至了17%;2014年更有望提升至40%左右。未来三到五年均是照明市场大规模LED替换周期,这主要是国家出台相应 的节能政策引导所致。

在行业格局发生变化的同时,全球LED照明产品价格也陆续显现“禁白”效应。受到上游芯片技术提升和价格快速下降影响,LED照明与传统照明产品间的 价格差距正逐渐缩小,下游LED照明产品价格下降已成不争事实。当前,LED照明产品的价格正以约每年20%的速度下降,许多区域无论是取代40W或 60W的LED球泡灯最低售价甚至已低于10美元,渐渐逼近传统节能灯的价格。

影响LED产品价格、推动价格下降的因素主要有两大方面:一方面是技术的提升使LED生产成本得以下降。近年来,LED上游芯片领域投资巨大,目前芯 片价格已降至2010年的30%;同时,新技术层出不穷成为了该行业企业未来LED面对价格压力的有力武器。另一方面,由于LED照明的巨大前景吸引了众 多资本的涌入,市场竞争的日趋激烈使得降价不得不成为LED企业的重要竞争手段。

相关研究机构认为,得益于上中游价格逐步走低的优势,到2014年全球LED照明产品均价仍有下降空间,预计2013至2014年中国LED室内照明产品价格年均下降20%左右,LED照明市场将有望迎来新一轮的强势爆发。

在第十一届LED通用照明驱动与智能控制技术研讨会上,国际知名分析机构IHS高级分析师Alice Tao 将为参会人士分析全球照明市场的发展趋势,解读全球照明市场。本次研讨会由大比特资讯主办、半导体器件应用网承办,将于5月30日在宁波威斯汀酒店举办。


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苹果已经使用了蓝宝石在iPhone5S的相机镜头和Home键

 
 

有观点认为,它可能会在未来的iPhone屏幕被用来上周在摩蓝宝石水晶玻璃根士丹利的会议引起了康宁公司的高级副总裁托尼·Tripeny强烈反响。

“当我们看着它,我们看到了很多蓝宝石与Gorilla玻璃的缺点,”Tripeny说。 “这是大约10倍更加昂贵。这是关于1.6倍重。这是环境不友好。它需要大约100倍的能量比它的玻璃生成一个蓝宝石水晶玻璃。它传输的光线越少这......意味着要么调光设备或缩短电池寿命。它不断突破。我认为虽然这是一个防刮产品仍然打破......“


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LED背光设计进入成熟期 竞争项目复杂化

 
 

70%稀有金属铟用于制造铟锡氧化物靶材(ITO),ITO用于制造液晶显示器(LCD),因此铟是制造液晶显示屏(LCD)的最LED背光重要材料。 LCD液晶电视面板占到了整机成本的一半以上,是影响液晶电视的造价的主要因素,LCD液晶电视面板占到了整机成本的一半以上,是影响液晶电视的造价的主 要因素,也是智能手机、平板电脑、车载显示器主要组成部分。高世代生产线主要生产32英寸以上的大尺寸液晶面板,一般界定为六代线以上,简称高代线、高世代线。

市场研究机构NPDDisplaySearch指出,2014年对LED产业来说基本上会是一个好年,主要的原因在于,LED需求在背光市场需求持 平,但是照明市场需求持续往上升温;加上厂商对于新增MOCVD设备的审慎评估,导致自2014年后供给需求逐渐达到稳定的程度。

不过NPDDisplaySearch也指出,因为照明市场的规格混乱及进入门槛较低,整个照明市场需求变成少量多样的形态,对于大规模的企业较为不 利,所以大公司在照明上都是采取单一规格且固定毛利率的经营模式;而在LED在背光应用的情况,可以发现LED在笔记型电脑(Notebook)背光应用 已经达到100%,而监视器(Monitor)也几乎达到100%。

而电视从2011年开始将背光源改为LED,短短3年间LEDTV的渗透率已经到了99%,更发展出来所谓的直下式背光,将背光设计发挥到淋漓尽致, 更带动了新的供应链,例如:BMS(BacklightModuleSystem)、直下式LED光源、二次光学透镜及直下式背光灯条打件;而一些原有的 背光模组厂商因为没有跟上这波的背光设计的变化而被淘汰。

可以说当平面显示器背光的设计进入成熟期,各家公司比拚的不只是单纯的技术及服务,更要比的是公司的规模大小及整个集团的供应链是否可以配合;也因为比拚的项目越来越多,导致平面显示器背光产业持续洗牌中,大者恒大的态势日趋明显。

虽然整体LED背光市场没有太大变化,但是规模经济及技术能力筑起了一座高墙,让后进者无法跨入,反而不会像照明应用有负毛利的情况发生,而随 着整机厂或是系统厂随着电视降价的压力越来越大,则整合的力度会越来越大,持续压缩着小厂的生存空间,我们可以发现自从2011年开始的直下式背光模组概 念是取代传统的CCFL背光模组,主要的原理牺牲掉厚度而得到较好的成本优势,不过随着技术越来越进步,当厚度已经只需要牺牲一些或是厚度和侧入式的背光 一样薄的时候,直下式背光模组成本上的优势及其他的优势──例如易于做窄边框、适合做localdimming──会逐渐侵蚀到侧入式的高阶机种,其主要 的概念是不需牺牲厚度又可以降低成本。

种种优势使得直下式背光渗透率由2013年的45.9%提高至2014年的53.9%,年度成长和2013年相比约为17.1%;展望2017年,直 下式渗透率估计可达61.3%。但是任何一个技术都会有瓶颈,直下式背光设计是否能够在效能和价格上达到平衡,主要得看其二次光学设计是否到达极限;此外 直下式背光设计到底以多少OpticalDistance(OD)为主流?广色域时代是否来到?都是值得探讨的主题。

NPDDisplaySearch也表示,针对小尺寸背光需求,如何将现有背光模组减薄是主要的设计重点;而背光模组设计的优劣,对于手持装置的使用 时间有很大的影响。另外高解析度显示兴起,对于背光模组或是背光设计也会造成影响,不同面板对于背光的穿透率都会不同,未来设计背光模组所遇到的变数会更 加复杂。


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蓝宝石玻璃

 
 

对比与对蓝宝石的优势Gorilla玻璃,以及反报告由Gorilla玻璃制造商康宁公司的报道,想通的时候是正确的,蓝宝石玻璃打破一些关于苹果最新的奇迹材料的问题。

目前只有少量的防护玻璃超过了iPhone 5S摄像头传感器和触摸ID home键使用苹果,分析师预测,为蓝宝石玻璃的全球需求量约回暖的一大途径。

已故的苹果在2013年宣布,它计划开设一个蓝宝石玻璃制造工厂在亚利桑那州 - 雇用700人,并能大量生产出1亿至2亿iPhone会显示每年。 GT先进技术公司将拥有及经营所需的熔炉和设备,什么是传闻屏幕为即将发布的iPhone 6 ,但可能最终也提及苹果的IWATCH 。

要了解更多有关蓝宝石玻璃 - 包括其传奇的韧性 - 邪教的Mac与航天公司航空齿轮,谁制造一个属于自己的蓝宝石水晶iPhone屏幕保护讲话。


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LED市场需求全面开花 将有超30%增长

 
 

LED照明的LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如砷化镓、磷化镓、磷砷化镓等半导体制成,它是利用固体半导体芯片作为发LED行业光材料。稀有金属镓在现代半导 体工业应用广泛,主要以化合物砷化镓出现,占到金属镓总应用的80%左右,砷化镓主要用在3G手机、半导体无线通讯及LED照明上。

近期,LED行业从芯片到封装厂均呈现供不应求情形,业界也普遍预期5月营收会更好。有业内人士预计,随着LED照明市场的启动,全年LED市场需求 将有超过30%的增长,上半年LED芯片行业新增的产能在10%以内,下半年LED芯片行业的供需状况将更加平衡甚至趋紧。


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什么是蓝宝石玻璃

 
 

蓝宝石玻璃,除了它的成本,有一些令人难以置信的优良品质。这是在为150nm (紫外线)和5500nm (远红外在iPhone 5的摄像头是由蓝宝石玻璃保护线) ,比普通玻璃强多了“在iPhone 5的摄像头是由蓝宝石玻璃保护” ,这是最防刮材料的国家之一 - 它的分数9莫氏规模,从钻石的十分之一了,而且比Gorilla玻璃的〜 7强硬了不少。其透明度,加上其非常高的熔融温度(〜 2000 ℃)和高的热传导性,使得它几乎是唯一适用于在弧光灯,激光管,和其他极端用例的使用。哦,这是对酸和其他腐蚀性物质具有很高的耐了。

总之,这是一个惊人的材料,几乎是完全适合在iPhone 6或IWATCH的正面 - 只要它可以经济地生产。据推测,随着苹果公司近期投资GT先进技术,并计划开始蓝宝石玻璃生产的工厂在亚利桑那州,乡亲们在库比蒂诺相信这是可能的。


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为什么苹果是在蓝宝石玻璃投资为iPhone6

 
 

现在相当清楚,苹果正大力投资于蓝宝石玻璃,其未来的产品蓝宝石玻璃并不是新材料,但它只是在最近几年,由蓝宝石单晶于改进生产方法,已经开始看到它用于商业用途。而iPhone 5的摄像头是由一小片蓝宝石玻璃的保护,和iPhone 5S的新家按钮/指纹扫描仪​​是由蓝宝石玻璃制成。从历史上看,蓝宝石一直用于高档手表前盖。现在看来苹果正准备推出iPhone或IWATCH与蓝宝石玻璃保护其整个前脸。为什么蓝宝石玻璃突然这么热?领先后的包了几年,一直康宁的Gorilla玻璃终于见到了它的匹配?

尽管它的名字,蓝宝石玻璃实际上不是玻璃 - 透明蓝宝石单晶。此蓝宝石是合成创建的,使用类似的过程,以半导体行业是如何生长的单晶硅(切克劳斯基法)的。基本上,一小片蓝宝石(籽晶)的浸入熔化的氧化铝(Al2O3)的大桶,然后慢慢向上拉,形成所谓的晶柱(一毛坯上面被画的一部分)很长,胡萝卜状晶体。这些晶体,然后用锯切片和成形/抛光相应。 (同样的方法用于将切片从大型硅刚玉的硅晶片)。


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用MOCVD来分析的氮化镓基光电器件在蓝宝石衬底上生长

 
 

用MOCVD(金属有机物化学汽相淀积)来分析的氮化镓基光电器件在蓝宝石衬底上生长是在半导体照明行业的常用蓝宝石衬底方法。近年来,随着外延技术和相关技术的不断提高,需要更大的蓝宝石衬底。 MOCVD反应室结构,大规模外延片的优化和完善进行了研究。优化的高频加热石墨基体槽结构,8英寸和12英寸的基板。应禄等al.studied的辐射加热的MOCVD加热调制曲线和建议外加热器的设计原则。为了提高生产效率,一些大MOCVD制造商也集中在如何改善和提高MOCVD腔和蓝宝石基板的尺寸在国外。目前,两英寸和4英寸外延片是常用的,所以厂家谁可以生产六英寸的碳化硅和硅衬底外延片的高品质,在国外会卖到国外芯片。

与III族氮化物的生长,蓝宝石成为最广泛使用的基体材料。蓝宝石的质量好,价格低的晶体可以很容易地得到。此外,蓝宝石是在高温下稳定并在蓝宝石氮化物的生长技术现已相当成熟。然而,晶圆弯曲的问题,这是由于氮化镓外延层与蓝宝石之间的热膨胀系数的差异,已经成为许多在大直径晶片的更严重。这将恶化的基板和设备阶段或分部门之间的接触过程中设备的过程中,这将导致降解在光刻设备的均匀性或失败。

通过使用有限元仿真软件,特性温度下的最大晶圆弯曲和蓝宝石基板的尺寸之间的关系进行了研究中的氮化镓的蓝宝石衬底的生长的情况下,晶片弯曲关系方程也被推导出来。


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仿真和氮化镓晶圆弯曲的蓝宝石衬底上分析

 
 

在异质外延生长的过程中,如果生长膜的晶格常数不同于基板,晶片表面弓,无论的晶格失配是否发生。如在大型蓝宝石衬底晶片的生长加快,弯曲效应变得越来越重要。晶圆弯曲对产量在现代大规模生产化合物半导体产业有直接影响。通过使用有限元分析软件,在氮化镓晶片的蓝宝石衬底上的弯曲变形进行研究。结果表明,外延晶片弯曲具有与衬底的直径的平方成线性关系,但与该基板的厚度的关系不大。此外,晶圆弯曲的关系方程终于也被简化。

在MOCVD生长过程可分为四个阶段:反应物输入阶段,反应物的混合阶段,在所述衬底上方立即边界层相,并在基板表面本身的增长阶段。生长的并发症,可以发生在这些阶段包括在反应物的混合气相反应,反应物的扩散和/或热解的基片之上的边界层中,并从所述衬底的物种的热力学或动力学抑制。最恶劣的影响可以通过提供适当的设备设计和工艺条件来降低或消除。


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LED照明技术有突破

 
 

“今年的政府工作报告多次提到节能减排,推动能源生产和消费方式变革,加大节能减排力度,控制能源消费总量,LED舞台灯具降低能源消耗强度。”CSA产研部分析师介绍,2014年3月1日起实施《LED舞台灯具通用技术条件》、《进出口照明器具检验规程第2部分:普通照明用LED模块》,进一步细化了LED照明产品的相关标准;而此前的2月19日,科技部、工业和信息化部组织发布了《关于印发2014-2015年节能减排科技专项行动方案的通知》,鼓励半导体照明等具有明确产业化前景的重大节能减排技术,通过进一步深化实施“十城万盏”半导体照明应用工程等产业化示范工程,鼓励企业加大研发投入,通过技术创新进一步扩大市场份额。

首季度LED照明光效记录不断刷新。今年3月,Cree单一白光大功率LED器件光效突破300大关,在室温条件下以350MA驱动,色温5150K情况下,光效达到303lm/w。这使得光效竞赛再度升级,也引发了对于LED极限光效的争论。

CSA 产研部分析师认为,高光效和高光品质并不是一个非此即彼的“零和游戏”,通过光效和光品质有效结合来提升光品质,促进LED行业健康发展才是终极目标。

除光效外,LED照明产品的智能化热度也一再提升。不少LED照明产品的国际厂商正向系统服务提供商转变,通过照明系统的智能化系统集成,进一步提高 照明能效,节约能源。而国内企业也纷纷进军智能照明领域,推出可调光色的LED灯具。据CSA产研部初步测算,每年我国智能照明产品的需求超过1000万 盏;此外,我国现在已有“智慧城市”试点193个,未来结合智慧城市的建设和智能家居概念的深入人心,智能照明前景可期。

当然,这一季度,lED照明领域的创意产品也不断闪亮登场。其中李嘉诚投资入股的Nanoleaf纳米LED灯泡以及半导体照明联合创新国家重点实验室旗下国承万通公司开发出的Goccia智能纽扣十分抢眼。


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国内钨价维持僵持盘整运行,市场信心是决定本轮需求利空行情长度的重要因素。若原料端资源放量以及成本面支撑稳定不松动,实际钨品刚需交易重心也难以被动调整。

 

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国内钨价维持僵持盘整运行,市场信心是决定本轮需求利空行情长度的重要因素。若原料端资源放量以及成本面支撑稳定不松动,实际钨品刚需交易重心也难以被动调整。

 

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