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我國鋼結構行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和存在的問題

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第一篇:我國鋼結構行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和存在的問題

我國鋼結構行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和存在的問題

2009年5月14日

一、我國已經(jīng)具備了發(fā)展鋼結構 建筑的條件

(一)我國建筑業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展

我國經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展,建筑業(yè)作為國民經(jīng)濟的支柱產業(yè),更是發(fā)展迅速。據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計,從2002年到2006年,我國固定資產投資從43500億增加至109870億,年均增長26%;同期,建筑業(yè)總產值由18527億元增加到40975億元,年均增長22%,建筑業(yè)增加值由7005億元增加到11653億元,年均增長13。6%。2004~2006年,建筑業(yè)增加值占GDP的比重穩(wěn)定在5%~7%,成為拉動國民經(jīng)濟快速增長的重要力量。

(二)建筑鋼材數(shù)量、品種、質量已基本滿足鋼結構行業(yè)發(fā)展的需要

2005年鋼材產量達到3。71億噸,2006年鋼材產量己達到4。18億噸,預計2007年粗鋼產量達4。9億噸左右,人均消費300公斤左右。馬鋼、萊鋼生產的熱軋H型鋼從零開始到2006年底產量達到500多萬噸。2006年彩涂板產量212萬噸,實際己達500萬噸。其他鋼結構用的型鋼、鋼管、高頻焊接H型鋼、冷彎型鋼及鍍層鋼板等都有明顯增長。

(三)鋼結構企業(yè)發(fā)展迅速、應用領域不斷擴大

最近各地成立了一些鋼結構設計研究所,專門從事鋼結構的結構設計、詳圖設計和咨詢工作。涌現(xiàn)出一大批優(yōu)秀鋼結構設計機構,設計軟件和科研成果不斷開發(fā),修訂了鋼結構設計、施工質量驗收規(guī)范、編寫技術規(guī)程、設計圖集等90多本,出版了大量鋼結構專業(yè)教材、論文著作和應用手冊。

30多家特級鋼結構制造企業(yè)(年產量超過5萬噸的企業(yè)稱為特級企業(yè))走在行業(yè)前頭,有的年產量己超過20萬噸,制造水平達到了國際先進水平。近千家中小企業(yè)發(fā)揮自己的特長,形成鋼結構加工行業(yè)百舸爭流的大好形勢。

30多家有實力的鋼結構安裝企業(yè)承擔了國內重點大型鋼結構工程的安裝。新技術、新工法、新設備層出不窮,其施工安裝水平達到了國際先進水平。

鋼結構配套產品齊全(包括高強螺栓、栓釘、各類焊接材料、各種連接件及保溫隔熱材料),加工設備制造廠發(fā)展迅速,滿足了鋼結構行業(yè)的需求。

(四)我國鋼結構 總量及預測

我過鋼結構總量及預測(見表1略)具有以下特點:

1。上海、浙江、江蘇地區(qū)鋼結構加工量約為350萬噸以上,約占全國鋼結構加

工量的1/3以上。

2。2005年中治集團下屬冶金建設公司鋼結構加工總量達200萬噸。

3。工業(yè)建筑(廠房)鋼結構用量約為230萬噸,民用建筑(房屋)約為150萬噸,它們之間的比例約為6:4。

4。所用鋼材品種的比例:中厚板(包括特厚板)約占50%以上,熱軋H型鋼占15%左右,彩涂板(包括鍍鋅板)占12%,管材占3。5%左右,其他型鋼及冷彎型鋼約占19%。

(五)政府加強了鋼結構發(fā)展的政策引導和支持

1。編制行業(yè)規(guī)范及導則

目前,我國已基本編制修訂完成建筑鋼結構的鋼材設計、制造、施工等有關國家行業(yè)標準、規(guī)范約90本,并編制了《住宅性能評定指標體系》、《公共建筑節(jié)能設計標準》、《健康住宅建筑技術標準》等標準。建設部編制2010年《建設事業(yè)技術政策綱要》,并于2001年底發(fā)布了《鋼結構住宅建筑產業(yè)化技術導則》。

2。編制“十一五”建筑鋼結構發(fā)展目標

(1)積極擴展建筑鋼結構用鋼材的品種,提高產品性能。研究和開發(fā)高性能建筑專用鋼材系列產品,包括優(yōu)質焊接結構鋼、高強度優(yōu)質厚板、優(yōu)質可焊鑄鋼等;擴大冷彎型鋼和熱軋H型鋼的品種和規(guī)格,包括大截面冷彎管材、大截面H型鋼和輕型H型鋼等;合理推廣采用耐候鋼、耐火鋼、Z向鋼和藥芯焊條等。2010年,將基本實現(xiàn)建筑鋼結構用鋼國產化的目標。

(2)大力推動建筑鋼結構的發(fā)展,進一步提高應用技術水平。高層和超高層建筑優(yōu)先采用合理的鋼結構或鋼-混凝土結構體系;大跨度建筑積極采用空間網(wǎng)格結構、立體桁架結構、索膜結構以及施加預應力的結構體系;低層建筑大力推廣采用經(jīng)濟適用的輕型鋼結構體系。2010年,建筑鋼結構用鋼量爭取達到國家總產鋼量的6%,同時,建筑鋼結構的綜合技術水平接近或達到國際先進水平,并逐步實現(xiàn)產業(yè)化。

(六)重視和發(fā)展鋼結構建筑逐漸得到了認同

鋼結構建筑是一種新型的節(jié)能環(huán)保的建筑體系,被譽為21世紀的“綠色建筑”之一,是一種節(jié)能環(huán)保型、能循環(huán)使用的建筑結構,符合發(fā)展省地節(jié)能建筑和經(jīng)濟持續(xù)健康發(fā)展的要求,在高層建筑、大型工廠、大跨度空間結構、交通能源工程、住宅建筑中更能發(fā)揮其自身優(yōu)勢。

二、各類建筑鋼結構的發(fā)展和技術特點

(一)高層重型鋼結構

高層鋼結構建筑是一個國家經(jīng)濟實力和科技水平的反映,又往往被當作一個城市的標志性建筑。從20世紀80年代至今已建成和在建高層鋼結構達80多幢,總面積約600萬平方米,鋼材用量60多萬噸。北京和上海新建和在建高層鋼結構就超過10幢。如上海環(huán)球金融中心(101層、高492米、用鋼量6。5萬噸)、中關村金融中心(建筑面積11萬平方米、高度為150米、用鋼量1。5萬噸)、LG大廈(建筑面積25萬平方米、高度為110米、用鋼量1。0萬噸)等。今后,全國每年將有200~300萬平方米高層鋼結構建筑施工,用鋼量約45萬噸。

(二)大跨度、空間鋼結構(包括膜結構)

近年來,以網(wǎng)架和網(wǎng)殼為代表的空間結構繼續(xù)大量發(fā)展,不僅用于民用建筑,而且用于工業(yè)廠房、候機樓、體育館、大劇院、博物館等。無論在使用范圍、結構型式、安裝施工工法等方面均具有中國建筑結構的特色。如杭州、成都、西安、長春、上海、北京、武漢、濟南、鄭州等地的飛機航站樓、機庫、會展中心等建筑,都采用圓鋼管、矩型鋼管制作為空間桁架、拱架及斜拉網(wǎng)架結構,其新穎和富有現(xiàn)代特色的風格使它們成為了所在城市的標志性建筑。

據(jù)中國鋼結構協(xié)會空間結構分會統(tǒng)計:網(wǎng)架和網(wǎng)殼的生產近三年已趨于平穩(wěn)狀態(tài),每年建造1500座,約250萬平方米,用鋼約7萬噸;空間桁架,2001年建造20座,60萬平方米;懸索結構,1991年至今建造7座,15218平方米;膜結構,2001年建造40座,11。7萬平方米;懸索和膜結構目前處于發(fā)展階段,用量還不大,專家預計每年將以20%的速度增加。

網(wǎng)架和網(wǎng)殼的設計規(guī)程正在修訂,將合二為一;膜結構設計規(guī)程己經(jīng)出版,而高中檔膜材(如PTFE、ETFE)如今仍需進口。目前,國內已有多家膜結構工程公司,承擔著眾多體育場館、機場、公園和街道景觀的設計和施工。

(三)輕鋼結構

輕鋼結構是相對于重鋼結構而言的,其類型有門式剛架、拱型波紋鋼屋蓋結構等,用鋼量(不含鋼筋用量)一般為每平方米約30公斤。門式剛架房屋跨度一般不超過40米,個別達到70多米,單跨或多跨均用,單層為主,也可用于二層或三層建筑,廠房單體面積已超過10萬平方米;拱型波紋鋼屋蓋結構跨度一般為8米,每平方米自重僅為20公斤,每年增長約100萬平方米,用鋼4萬噸。門式剛架和拱型波紋鋼屋蓋都有相應的設計施工規(guī)程、專用軟件和通用圖集。

我國輕鋼結構建筑發(fā)展較快、應用廣泛,主要用于輕型工業(yè)的廠房、倉庫、各類交易市場、體育場館等建筑,全國每年新建輕鋼房屋面積共800萬平方米、用鋼約20萬噸。

(四)鋼-混凝土組合結構

鋼-混凝土組合結構是充分發(fā)揮鋼材和混凝土兩種材料各自優(yōu)點的合理組合,不但具有優(yōu)良的靜、動力工作性能,而且能大量節(jié)約鋼材、降低工程造價和加快施工進度,同時,對環(huán)境污染也較小,符合我國建筑結構發(fā)展的方向。

自上世紀80年代開始,鋼-混凝土組合結構在我國發(fā)展十分迅速,已廣泛應用于冶金、造船、電力、交通等部門的建筑中,并以迅猛的勢頭進入了橋梁工程和高層與超高層建筑中。

上世紀90年代,我國采用這種組合結構建成了世界跨度最大的公路拱橋,如廣州丫鬢沙大橋,橋長360米,重慶萬州長江大橋,跨度420米,前者為鋼管混凝土拱橋,后者為勁性鋼管混凝土骨架拱橋。全國已建成的組合結構拱橋已超過300座。

在高層建筑方面,建成了全部采用組合結構的超高層建筑-深圳賽格廣場大廈,高291。6米,屬世界最高的鋼-混凝土組合結構。全國已建成的采用組合結構的高層建筑也已超過40幢。

(五)鋼結構住宅

發(fā)揮鋼結構住宅的自身優(yōu)勢,可提高住宅的綜合效益:

1。用鋼結構建造的住宅重量是鋼筋混凝土住宅重量的1/2左右,可滿足住宅大開間的需要,使用面積也比鋼筋凝土住宅提高4%左右。

2??拐鹦阅芎?,其延性優(yōu)于鋼筋混凝土。從國內外震后調查結果看,鋼結構住宅建筑倒塌數(shù)量是最少的。

3。鋼結構構件、墻板及有關部品都在工廠制作,其質量可靠,尺寸精確,安裝方便,易與相關部品配合,因此,不僅減少了現(xiàn)場工作量,而且也縮短了施工工期。鋼結構住宅工地實質上是工廠產品的組裝和集成場所,再補充少量無法在工廠進行的工序項目,符合產業(yè)化的要求。

4。鋼結構住宅在建造和拆除時對環(huán)境污染較少,且鋼材可以回收,符合推進住宅產業(yè)化和發(fā)展節(jié)能省地型住宅的國家政策。

三、我國鋼結構行業(yè)發(fā)展的趨勢和存在的問題

(一)我國鋼結構行業(yè)發(fā)展的趨勢

在今后一段時間內,在下列幾個領域內鋼結構用量將會增加:

1。由于火力電廠建設速度還會不斷加快,主廠房和鍋爐鋼架用鋼量會增加。

2。交通工程中的橋梁會有所增加。鐵路橋梁均采用鋼結構,公路橋梁采用鋼結構已也成為近幾年來的一個發(fā)展趨勢,因此,隨著橋梁建設項目的增加,也會加大鋼結構用量。

3。市政建設中采用鋼結構的量會增加。地鐵和輕軌工程、城市立交橋、高架橋、環(huán)保工程、城市公共設施及臨時房屋等都越來越多的采用鋼結構,尤其在北京、上海、天津、重慶和各大省會城市以及經(jīng)濟發(fā)達的中型城市,鋼材消耗量會明顯增加。北京奧運會、上海世博會、廣州亞運會、深圳世青會的配套設施都采用大量鋼結構建筑。

4。鋼結構住宅將增加。國家提倡建設節(jié)能省地住宅,而有關鋼結構住宅的設計規(guī)范及配套技術、材料基本具備。如我國每年竣工6億平方米的城鎮(zhèn)住宅建設有5%采用鋼結構,按多層、高層建筑平均每平方米用鋼50公斤計算,用鋼量將達到每年150萬噸。

5。由于中國鋼材價格、勞動力成本都比國際低,而且鋼結構質量優(yōu)良,因此,在國際工程市場上有較強的競爭力。這幾年國外企業(yè)在中國采購鋼結構量有所增加,許多鋼構廠都承接了海外訂單。

(二)我國鋼結構行業(yè)發(fā)展存在的主要問題

1。對鋼結構產業(yè)是符合節(jié)能環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展型的行業(yè)的認識還待于提高。最近幾年,日、加、英等國的政府和研究機構發(fā)表了很多文章,專門論述發(fā)展鋼結構房屋的優(yōu)點和措施。

2。設計理念不能適應市場需要。如目前超高層和有特殊要求的建筑大都由國外建筑師設計的方案中標,雖然他們的設計理念確有獨特之處,但連接節(jié)點卻過于復雜,不僅耗材,而且也為制作和安裝帶來了諸多難題,使工程成本過大。

3。部分地區(qū)鋼結構企業(yè)盲目上馬,一哄而起,造成戶產能過剩,浪費大量資源。加之鋼材漲價,市場無序競爭,競相壓價造成加工和安裝企業(yè)虧損。

4。鋼結構科研開發(fā)資金不足,標準及規(guī)范修訂周期太長;標準及應用規(guī)范、規(guī)程缺項、滯后;鋼材標準與工程設計、施工規(guī)范規(guī)程銜接不上。

5。鋼結構加工廠和施工安裝企業(yè)的裝備、計算機管理水平、勞動生產率還需進一步改進和提高。

6。鋼結構專業(yè)技術人員缺乏,尤其在中小企業(yè)更缺少。企業(yè)產品質量和管理工作不能適應市場的需要。

7。行業(yè)協(xié)會的作用和功能遠未到位。特別在規(guī)范和引導市場秩序、服務企業(yè)、開拓鋼結構市場、標準規(guī)范的編制修訂和專業(yè)人才的培養(yǎng)等方面仍有大量工作要做。

第二篇:我國陶瓷行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題

我國陶瓷行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題

資料整理:

改革開放以來,我國陶瓷工業(yè)隨著經(jīng)濟復蘇得到迅猛發(fā)展,如今已名副其實成為世界上陶瓷生產大國、消費大國。中國生產的日用陶瓷產量占全世界的70%左右,陳設藝術陶瓷產量是全球的65%,建筑陶瓷產量也占世界總產量半壁江山。廉價的勞動力成本和資源優(yōu)勢使中國企業(yè)和產品的競爭力不斷增強,中國在國際陶瓷市場中的地位不斷提高。

在產業(yè)日益發(fā)展的同時,并存產能過剩、礦產資源過度開采、環(huán)境污染嚴重等一系列問題,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

(一)產業(yè)分布不均衡,產區(qū)發(fā)展不平衡,產銷失衡

行業(yè)生產具有明顯地域性,目前主要集中在廣東、江西、山東、福建等省份。這些地區(qū),陶瓷產業(yè)基礎雄厚、體系完備,影響輻射面廣,提供眾多就業(yè)機會,成為當?shù)貍鹘y(tǒng)支柱產業(yè),為當?shù)亟?jīng)濟建設做出巨大貢獻。同時也出現(xiàn)部分區(qū)域陶瓷企業(yè)過度集中現(xiàn)象,隨著企業(yè)不斷擴張、生產線不斷擴充、生產總量不斷擴大,造成產能嚴重過剩,供需失去平衡,也造成區(qū)域內污染嚴重,資源面臨枯竭問題。而西北、東北、內蒙等地區(qū),受限總體經(jīng)濟水平,盡管有資源優(yōu)勢,但陶瓷工業(yè)水平整體落

后,可發(fā)展空間巨大。

(二)環(huán)境污染嚴重,能耗高,陶土資源過度開采

陶瓷行業(yè)本身屬于高能耗、高污染行業(yè),生產過程中消耗大量礦產資源和能源,產生的廢氣、廢水、廢渣、粉塵等對環(huán)境造成嚴重污染。在一些陶瓷產業(yè)密集度高、經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),陶瓷行業(yè)對空氣、土地等環(huán)境污染現(xiàn)象尤為嚴重。我國最主要的陶瓷生產基地——廣東佛山,一年消耗陶瓷原料超過4000萬噸,平均每天消耗12萬噸,各種污染物的排放量也相當驚人。很多地方對不可再生的礦產資源過度開采,極大地破壞了生態(tài)環(huán)境,陶瓷廢料的回收再利用基本處于空白狀態(tài)。這種狀況不僅導致國內礦產資源、能源過度消耗,也阻礙了我國陶瓷行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

近年來,隨著全社會環(huán)保意識的增強,我國政府出臺了一系列政策、措施加大節(jié)能、減排力度,各地方政府也制定相應法令、法規(guī),整治行業(yè)污染,陶瓷行業(yè)面臨資源、能源和環(huán)境問題的嚴峻挑戰(zhàn)。

(三)行業(yè)利潤水平低,產品低質化嚴重

我國雖是一個陶瓷生產大國,卻不是一個強國。產品以中低檔為主,附加值較低,在國際市場售價不高。陶瓷產能過剩,供大于求,企業(yè)為爭奪市場,競相壓低價格,行業(yè)利潤水平不

斷下降。企業(yè)缺乏自主創(chuàng)新能力,產品同質化嚴重,國際市場競爭力不強。中國陶瓷要從“中國制造”到“中國創(chuàng)造”進行突破,從陶瓷大國成為陶瓷強國,必須提高產品檔次、調整產品結構、重視產品創(chuàng)新。

在當今全球經(jīng)濟一體化背景下,面對嚴重的國際金融危機,如何在獲得最大經(jīng)濟效益的同時,又能合理使用資源、降低能耗、減少對環(huán)境的污染,使行業(yè)可持續(xù)發(fā)展,是我國陶瓷行業(yè)急需解決的問題。

第三篇:淺析我國建材檢測行業(yè)的現(xiàn)狀和存在的問題

淺析我國建材檢測行業(yè)的現(xiàn)狀和存在的問題

摘要:工程質量是永恒的主題。建材檢測和工程結構檢驗是建筑工程質量保證體系中的一個重要環(huán)節(jié),是確保建筑工程質量的先決條件。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步,對檢測企業(yè)的日常工作和管理手段提出了更高的要求。

關鍵詞:檢測 國家認證 信息平臺抽樣 建材樣品

一、引言

建筑材料檢測在建材科研、技術開發(fā)、企業(yè)生產和建筑工程施工等方面占有重要的地位。它不僅是評定和控制建筑材料質量的依據(jù)和必要的手段,也是發(fā)展建筑科學技術、保證工程質量的重要措施。隨著我國城鄉(xiāng)建設事業(yè)的不斷發(fā)展。特別是我國加入WTO后,對包含建材檢測在內的檢測工作要求越來越高。中國的檢測機構成立歷史并不長,從形成到今天大約經(jīng)歷了20年的時間,而且大都是從實驗室演變而來,主要設立在國內專業(yè)研究機構、高等院校、產品質量監(jiān)督部門及相關的大型企業(yè)中。

二、現(xiàn)狀

據(jù)國家認證認可監(jiān)督委員會統(tǒng)計,目前我國的檢測機構分布之廣、數(shù)量之多、涉及面之寬,在世界上是罕見的,僅與建筑、建材有關的實驗室就多達4600余家。在這4600余家建材建筑檢驗實驗室中,僅企業(yè)實驗室就占去了40%的份額;而監(jiān)督檢測機構所占的比例,只達到整個行業(yè)的30%,監(jiān)測力量頗為薄弱;科研院校檢測機構幾乎與監(jiān)督部門基本持平,占30%。在眾多的實驗室中,絕大部分實驗室的檢測裝備相當簡陋,科技含量也不高,固定資產不足200萬元。實驗室操作人員更是少得可憐,大多數(shù)不超出10人。年檢測收入不足100萬元,除去成本,利潤微乎其微。定位不準發(fā)展失衡因為建材檢測行業(yè)從開始出現(xiàn)發(fā)展到今天,都是以科研院校和大型建筑企業(yè)內部試驗室等附屬機構的面貌出現(xiàn)的,大都帶有科研與教學性質。而以各級質量監(jiān)督管理部門名義設立的監(jiān)督檢驗室,帶有政府色彩,且一直附屬于母體的部門進行運作,還沒有形成獨立企業(yè)運作的理念。但是,按照國際慣例,沒有獨立法人資格,檢測機構是不能作為獨立的第三方服務市場的,尤其是在加入世貿以后。這就為中國的建材檢測機構帶來了市場風險和壓力。

三、存在的問題

盡管對建材檢測機構加大了管理力度,但檢測工作在發(fā)展過程中仍存在“假、亂、低、缺”的現(xiàn)象。假,表現(xiàn)在檢測的試件假,過程假,數(shù)據(jù)假,結論假;亂,表現(xiàn)在檢測單位內部管理混亂,檢測市場秩序處于無序狀態(tài);低,表現(xiàn)在檢測人員素質低,檢測技術水平低,檢測管理層面低;缺,表現(xiàn)在缺乏管理手段,缺乏技術措施。

四、需要改進提高的地方

針對存在的問題,為進一步加強建材檢測管理,提高建材監(jiān)管水平,有必要改進建材檢測管理的方式,以提升檢測服務能級,可以將“完善一個平臺,激活兩個現(xiàn)場,落實三方責任。整治四大頑癥,打造五大機制,把握六個操作節(jié)點”納人建材檢測工作的重點。

1.完善檢測信息平臺

掌握信息就是占領了監(jiān)管的制高點。雖然本市已基本完成了檢測行業(yè)信息管理系統(tǒng),也就是城域網(wǎng)建設,但是月報、速報,尤其是連網(wǎng)和數(shù)據(jù)上傳工作還及時,檢測信息還不完整、不準確。為確保檢測信息的及時、準確、真實、完整。實現(xiàn)檢測信息的有效性,利用檢測信

息平臺為建材監(jiān)管服務,可以通過月報、速報和連網(wǎng)上傳數(shù)據(jù)的比較,完善城域網(wǎng)建設,最終應直接通過城域網(wǎng)即時傳輸檢測信息,直接利用城域網(wǎng)上傳數(shù)據(jù)進行匯總、分析、判斷。

2.激活施工現(xiàn)場和檢測現(xiàn)場,實現(xiàn)兩場互動

施工現(xiàn)場和檢測現(xiàn)場原來是兩個相對獨立的現(xiàn)場,對施工現(xiàn)場建材產品狀況的描述和取樣由施工單位和監(jiān)理單位完成,檢測單位的工作在檢測現(xiàn)場完成,僅對來樣樣品的檢測結果負責,往往不能真實反映建材產品的實際質量狀況。應使施工現(xiàn)場和檢測現(xiàn)場相互聯(lián)系起來,從施工現(xiàn)場的建材產品信息跟蹤到檢測現(xiàn)場的檢測情況,從檢測現(xiàn)場的檢測結論追溯到施工現(xiàn)場的建材產品狀況,實現(xiàn)兩場互動,保持施工現(xiàn)場和檢測現(xiàn)場的一致性,真實反映建材產品的質量和特性。

3.落實建材供應、使用、檢測三方責任

從見證取樣深化到三方確認,就是要緊緊抓住建材供應商,一旦檢測結論產生,就能及時確認各方責任,順利實現(xiàn)不合格產品的清場和對使用單位的警示。使用方,包括施工單位和監(jiān)理單位,合理使用和見證使用經(jīng)檢測合格的產品,這是保障工程質量的根本。檢測方就是檢測機構,應確保檢測的客觀、公正,真實反映施工現(xiàn)場建材產品質量狀況。這是保障工程質量的關鍵。應充分發(fā)揮這三類對象的作用,通過明確各方責任,規(guī)范各方行為,才能有效遏制檢測工作中的假、亂現(xiàn)象。

4.整治四大頑癥,針對“假、亂、低、缺”實施整治

經(jīng)過多年發(fā)展和治理,檢測行業(yè)得到飛速發(fā)展,但也出現(xiàn)了一些問題,要緊緊抓住“假、亂、低、缺”四大頑癥開展大規(guī)模整治違規(guī)行為的活動,向社會表明整治檢測頑疾的決心和力度,并著力分析造成頑癥的原因,落實對應整改措施和改革設想。對于集體造假、多次造假、社會反響較大的檢測單位,加大處罰力度。支持市建設工程檢測協(xié)會對造假人員,查處一個、吊銷一個,絕不護短。

5.把握委托、核查、抽樣、試驗、報告和評估六個操作節(jié)點

委托應更新,應改變現(xiàn)有的委托方式,委托過程應有第三方監(jiān)督;核查應嚴格,應核查施工現(xiàn)場建材產品信息,保證檢測信息的真實性、準確性、完整性;抽樣應科學,應制定切實可行的抽樣方案,推行檢測機構現(xiàn)場抽樣和取樣,保證試件能代表母體的質量狀況;試驗應規(guī)范,應按檢測運行法則操作,確保檢測過程和檢測結論客觀、準確;報告應有效,檢測信息應即時傳輸,不合格檢測信息應及時上報;評估應專業(yè),對檢測工作的開展應進行績效評估,不斷規(guī)范和完善各個節(jié)點的操作運行。

五、結語

建材檢測實驗室質量體系的建立,必須根據(jù)各自實驗室的具體情況,嚴格依據(jù)GB/T15481-2000《檢測和校準實驗室能力的通用要求》和相關的法律法規(guī),將檢測的每個過程和標準、法律法規(guī)的要求有機地結合起來,并在各個環(huán)節(jié)有效地實施。在有效地執(zhí)行預防措施和糾正措施保證下,不循環(huán)地進行自我評價、持續(xù)改進,進一步完善實驗室質量體系。

參考文獻:

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第四篇:我國LED行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

我國LED行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

LED產業(yè)鏈:上游磊晶及芯片制作約占LED產品制造成本7成,其發(fā)光顏色與亮度由磊晶材料決定;下游則封裝晶粒,制成各式LED器件與應用產品。

LED芯片封裝后可用于照明,由于LED采用半導體制程,LED照明也稱半導體照明,半導體照明完全不同于傳統(tǒng)的白熾燈、熒光燈照明原理,其具有節(jié)能(能耗為白熾燈的1/8~1/

10、節(jié)能熒光燈的1/3~1/2)、環(huán)保(可回收、無污染)、可數(shù)字化設計等優(yōu)勢,是下一代照明光源,可全面替代白熾燈、熒光燈、汽車燈及各種背光源。

目前白光LED的發(fā)光效率、可靠性、壽命以及大功率LED封裝等技術等還需要進一步提高,成本需要降到到合理水平才能進入通用照明市場,從目前全球產業(yè)進程看,這一時間預計在2010年前后。但在特種照明市場,白光LED照明會提前導入

目前從全球來看,手機背光占領LED的大部分市場,在接下來的一波推進潮中,筆記本電腦、高端液晶電視背光及汽車燈將成為LED的新增長點;預計在2010年左右LED在通用照明應用將取得突破。從中國市場看,建筑裝飾照明、室內外顯示屏、交通指示是主要應用市場,隨著國內技術水平提高與規(guī)模擴大,國內企業(yè)在手機背光、NB背光、特種白光照明(包括路燈)、車用LED光源市場的滲透率將持續(xù)提高。而當白光通用照明時代來臨時,整個行業(yè)將步入爆發(fā)性增長的 發(fā)展階段。

國內LED產業(yè)可簡化為兩個階段,第一個階段生產除高亮藍綠以外的的各類光色芯片;目前是第二個階段,即在高亮藍綠芯片外延、制程產業(yè)化技術方面取得突破,這是企業(yè)在LED高亮藍、綠、紅芯片領域領先的重要標志。

由于白光LED靠藍光芯片+YAG熒光粉封裝出來的,突破藍綠芯片意味著可以生產全色系芯片,意味著突破了產業(yè)發(fā)展的一個關鍵瓶頸。因此,國內部分企業(yè)藍綠芯片的量產意味著國內產業(yè)發(fā)展到一個新的階段,上中游產業(yè)發(fā)展進程會加快。

海外LED上市公司股價近一年呈現(xiàn)強勁走勢,LED行業(yè)投資機會凸現(xiàn),中國呢?國內幾家優(yōu)秀LED企業(yè),如大連路明、廈門三安、晶能光電等都沒有上市;上市公司中涉足LED的比較少,其LED產品銷售大多低于10%(聯(lián)創(chuàng)光電(10.31,-0.04,-0.39%)銷售占比最多,30%,主要銷售集中中下游領域),因此國內投資者暫時還不能分享到LED行業(yè)快速成長帶來的好處。隨著半導體照明產業(yè)的蓬勃發(fā)展,預計將有越來越多從事半導體照明的公司上市,行業(yè)投資價值值得持續(xù)關注。

從國內產業(yè)發(fā)展進程看,行業(yè)有五類企業(yè)具有高投資價值:一類 是具有核心知識產權的企業(yè),這些企業(yè)具備全球核心技術專利競爭力;第二類企業(yè)是目前在芯片產業(yè)化及技術跟蹤方面做得比較成功的企業(yè),這些企業(yè)將具備全球產業(yè)競爭力;第三類企業(yè)是優(yōu)秀的下游封裝的企業(yè);第四類企業(yè)將崛起于未來的LED通用照明領域;第五類企業(yè)在LED產業(yè)鏈外圍電子材料領域,如硅片、硅樹脂、封裝用引線框架、散熱模塊等;以及LED驅動芯片領域。

目前全球初步形成以亞洲、北美、歐洲三大區(qū)域為中心的LED產業(yè)格局,以日本日亞、豐田合成、美國Cree、Lumileds和歐洲Osram為專利核心的技術競爭格局,這五大企業(yè)之間通過交互授權避免專利糾紛,其它企業(yè)則通過獲得這些企業(yè)的單邊授權避免專利糾紛,五大企業(yè)各具優(yōu)勢,但都專注于各自領域的高端市場,其它企業(yè)則角逐中高端、中低端乃至低端市場,構成產業(yè)的中心—外圍格局。

作為朝陽產業(yè),半導體照明產業(yè)的技術仍在處于不斷進步過程中,特別是關系到全球近1000億美元的通用照明市場的半導體照明白光技術還需進一步成熟,所以,盡管日本日亞及豐田合成、美國Cree與Lumileds、歐洲Orsram在世界半導體照明專利市場上暫時處于技術壟斷地位,但全球半導體照明產業(yè)競爭格局還并未完全形成,這不僅指這五大巨頭相互之間的競爭格局還未形成,也包括新的技術涌現(xiàn)會打破這五大巨頭的技術壟斷,還包括目前圍繞這五大巨頭的全球其它公司的競爭格局更不能說已經(jīng)穩(wěn)定,中國市場也不例外。

未來的產業(yè)競爭將取決于兩方面,一是技術,這包括提高發(fā)光效率、降低成本的技術,提高器件功率的技術,方向上有現(xiàn)有技術路線的延伸,也有可能出現(xiàn)新的技術路線;也包括獲得高質量產品的工藝技術,如提高可靠性、一致性和壽命,以及外圍如照明系統(tǒng)設計及驅動芯片設計技術;二是規(guī)模,一方面是由于規(guī)模大可以降低成本,市場議價能力強;另一方面,化合物外延片與集成電路制造用的硅片很大不同在于即使同一片外延上制作出來的芯片性能也可能有較大差別,這對一致性要求比較高的應用領域(典型的如液晶面板背光)而言,一片外延上只有一部分符合要求,但對規(guī)模大的企業(yè)而言,其有多層次的市場結構,可以將不符合某一市場要求的芯片產品調配至另一市場,公司總的產出效率得到充分提高。

第一章、全球LED產業(yè)發(fā)展

1.1全球LED產業(yè)概況

目前,半導體照明產業(yè)形成以美國、亞洲、歐洲三大區(qū)域為主導的三足鼎立的產業(yè)分布與競爭格局,美國Cree、Lumileds,日本日亞(Nichia)、豐田合成(Toyoda Gosei),德國Osram等壟斷高端產品市場。

五大企業(yè)在產品與市場方面各具特色,日亞化學和豐田合成在LED發(fā)展中占有重要地位,都形成了LED完整的產業(yè)鏈,其中日亞化學1994年第一個生產出藍光芯片,并在專利技術方面具有壟斷優(yōu)勢;Cree、GelCore等都有自己成熟的技術體系,但其在產業(yè)鏈上只集中在外延和芯片的制備上;Lumileds則關注于大功率LED的研發(fā),在白光照明領域實力雄厚。

新加入業(yè)者的生產能力、技術能力與LED老將即將并駕齊驅。就像臺灣已經(jīng)是日美歐以外,白光LED的主要產地,更是藍光LED芯片的重要量產地。例如部分臺灣業(yè)者在高亮度藍光LED芯片已開發(fā)出1700mcd,而1400mcd也達到了出貨階段。所以就產品產出能力與質量技術而言,已經(jīng)不遜色于傳統(tǒng)LED大廠。

全球LED市場第一波銷售成長由手機帶動,在白光LED在一般通用照明市場發(fā)力之前,恐需NB、液晶電視背光及汽車內飾與后燈市場扛起第二波銷售成長大旗,而一旦成本降到并且質量達到一般通用照明水平,其增長不可限量。

國內LED設備產能狀況

至于大陸LED產能方面,廈門三安MOCVD 12臺,紅黃芯片產能為1000KK/月,藍綠200KK/月,國內最大,初步具備國際競爭規(guī)模; 上市公司中士蘭微(11.29,0.04,0.36%)MOCVD目前2臺,8月再進2臺,明年進兩臺,總數(shù)達6臺,產能達到高亮藍、綠、紅芯片300kk/月;聯(lián)創(chuàng)光電MOCVD2臺,LPE普亮紅、綠機臺4臺,年產芯片100億粒,其MOCVD機臺目前主要用于研發(fā);深圳方大MOCVD三臺,年產外延2.5~3萬片,年產藍綠芯片約3億粒,產能不大。

其它未上市LED企業(yè),產能統(tǒng)計比較困難,缺乏準確性,初步了解信息大連路美產能為藍綠芯片100kk/月,其主要產能可能在控股子公司美國AXT;上海藍光被彩虹集團并購后2008年規(guī)劃產能150kk/月藍綠芯片,2010年達到250kk/月。

值得關注清華同方旗下“清芯光電”,該公司可自行研制LED生產線的核心設備MOCVD機臺,這樣其采購成本、維護成本大大低于原裝進口設備,并且有助于公司提高產品研發(fā)能力(日本日亞就全部用自己改裝的機臺,由于熟悉設備性能,在外延制備上靈活性增強)。2006年7月,清芯光電的MOCVD設備調試一次通過,生產出合格產品;2006年8月外延片、芯片生產線落成投產。據(jù)稱目前公司能夠批量生產發(fā)光效率平均達到59lm/W的白光LED,該指標達到國際產業(yè)化先進水平。

2007年3月同方股份(36.44,1.82,5.26%)加大投入力度,通過增資取得控股地位。目前清芯光電有兩臺MOCVD設備,月產1000萬 粒芯片。根據(jù)公告,通過同方股份向其提供的不高于2000萬美元的擔保或資金支持,清芯光電將分批添置13臺MOCVD設備,總共形成15條生產線,最終形成年產16億粒(12mil)高亮度LED管芯的產能,其產業(yè)化能力與市場開拓能力還需要觀察。

1.2全球主要LED大廠

日亞化工日亞化工是GaN系的開拓者,在LED和激光領域居世界首位。在藍色、白色LED市場遙遙領先于其他同類企業(yè)。它以藍色LED的開發(fā)而聞名于全球,與此同時,它又是以熒光粉為主要產品的規(guī)模最大的精細化工廠商。它的熒光粉生產在日本國內市場占據(jù)70%的比例,在全球則占據(jù)36%的市場份額。熒光粉除了燈具專用的以外,還有CRT專用、PDP專用、X光專用等類型,這成為日亞化工擴大LED事業(yè)的堅實基礎。除此以外,日亞化工還生產磁性材料、電池材料以及薄膜材料等精細化工制品,廣泛地涉足于光的各個領域。

在該公司LED的生產當中,70%是白色LED,主要有單色芯片型和RGB三色型兩大類型。

此外,該公司是世界上唯一一家可以同時量產藍色LED和紫外線LED兩種產品的廠商。以此為基礎,日亞化工不斷開發(fā)出新產品,特別是在SMD(表面封裝)型的高能LED方面,新品層出不窮。

日亞以銷售LED封裝產品為主,并不對外銷售外延或芯片產品,并通過對藍光和白光LED專利的壟斷來建構進入障礙,幾乎壟斷整個可攜式產品的白光LED市場,并獲取巨大利潤。

以藍色、白色LED市場的擴大為起爆劑,日亞化工的總銷售額也呈現(xiàn)出逐年上升的勢頭,由1996年的290億日元增長到2006年的2000億日元。這期間,熒光粉的銷售額每年基本穩(wěn)定在300億日元左右。2006年全球LED市場約為7335億日元,因此,日亞化工占據(jù)了約27.3%的全球市場份額。

豐田合成(株)

如果將LED比喻為汽車,那么可以說,日亞化工提出了車輪和發(fā)動機的概念,而豐田合成則提出了車體和輪胎的概念。1986年,受名譽教授赤崎先生的委托,豐田合成利用自身在汽車零部件薄膜技術方面的積累,開始展開LED方面的研發(fā)工作。1987年,受科學技術振興事業(yè)團的開發(fā)委托,豐田合成成功地在藍寶石上形成了LED電極。因此,把豐田合成譽為“藍色LED的先鋒”并不為過。

豐田合成在近年來的發(fā)展速度也相當快。1998年,其銷售額為63億日元,但到2006年,已增長至276億日元。

在應用方面,手機占了72%,此外應用較多的還有液晶背光、按鍵、背面液晶背光(3in1)等,信號設備、大型顯示屏等方面的應用也比較多。此外,汽車導航系統(tǒng)和電腦專用液晶控制器、TV專用大型液晶的背光等也是豐田化合的目標市場。照明應用方面的設計開發(fā)也正在緊鑼密鼓之中。豐田化合的生產據(jù)點除了愛知縣平和町的工廠以外,還在佐賀縣武雄市建立了生產藍色LED等GaN LED的第二個生產據(jù)點,其設備投資總額達156億日元,屆時兩個工廠的總生產能力可達到月產4.2億個,其目標是2008年LED的銷售額達到1200億日元。

Cree

Cree公司建于1987年,位于美國加利福尼亞洲。主要從事SiC,GaN和Si襯底的開發(fā),是美國寬禁帶材料和器件的領導者,也是生產GaN材料的最大公司之一。最突出的還是他們對藍光LED方面的貢獻,公司在SiC襯底上生長GaN外延片制作藍光上擁有專利,該專利不同于日亞以藍寶石為襯底生長GaN外延制作藍光的專利,而藍光是生成白光的基礎,因而在LED上游也占據(jù)核心地位。公司的產品包括綠光、藍光和紫外光LEDs,近紫外激光、射頻和微波半導體設備,電源轉換設備和半導體集成芯片。這些產品的目標應用包括固態(tài)照明、光學存儲、無線基礎和電路轉換等。公司的大部分利潤來自于LED產品和SiC、GaN材料的生產,產品銷往北美、歐洲和亞洲。

Lumileds

創(chuàng)建于1999年,Lumileds照明是世界著名的LED生產商,在包括自動照明、計算機顯示、液晶電視、信號燈及通用照明在內的固態(tài)照明應用領域中居領先地位。公司獲得專利的Luxeon是首次將傳統(tǒng)照明與具有小針腳、長壽命等優(yōu)點的LED相結合的高功率發(fā)光材料。

公司也提供核心LED材料和LED封裝產品,每年LEDs的產品達數(shù)十億只,是世界上最亮的紅光、琥珀光、藍光、綠光和白光LED生產商。公司總部在加利福尼亞州的圣荷塞,在荷蘭、日本和馬來西亞有分支機構,并且擁有遍及全球各地的銷售網(wǎng)絡。

Lumileds的前身是40年前惠普公司的光電子事業(yè)部,是惠普的專家們從無到有創(chuàng)建的。到了90年代后期,在意識固態(tài)發(fā)光的前景后,惠普和當時世界上最大的照明設備公司之一的飛利浦公司開始了如何一起發(fā)展最新的固態(tài)照明技術并引入市場的計劃。1999年惠普公司一分為二,她的光電子事業(yè)部被安捷倫技術公司收購,同年11月,巨大的市場潛力促使安捷倫和飛利浦組成了Lumileds公司,賦予其開發(fā)世界上亮度最大的LED發(fā)光材料的使命,并向市場推廣。今天的Lumileds,作為一個安捷倫科技和飛利浦照明的合資公司,繼續(xù)領導著世界固態(tài)照明產業(yè)的發(fā)展。該公司的Luxeon功率光源專利 技術率先把傳統(tǒng)照明的亮度與LED的小巧體積、超長壽命及其它優(yōu)勢結合了起來。Lumileds每年LED的產量達十億只,并提供核心LED材料和LED封裝。

近期,在收購Lumileds和TIR Systems之后,飛利浦電子又收購了LED照明系統(tǒng)供應商Color Kinetics,此舉幫助這家荷蘭電子巨頭完成覆蓋整個固態(tài)照明系統(tǒng)價值鏈的布局。

Lumination

GELcore是GE照明與EMCORE公司的合資公司,創(chuàng)建于1999年1月,總部位于美國新澤西州。2007年2月,GELcore改名Lumination,公司致力于高亮度LED產品的研發(fā)和生產。通過把GE先進的照明技術、品牌優(yōu)勢和全球渠道與EMCORE權威的半導體技術相結合,GELcore已經(jīng)在轉變人們對照明的認識過程中扮演了重要的角色。GELcore幾乎涉足所有GaN LED相關產品,現(xiàn)有的產品包括大功率LED交通信號燈、大型景觀燈、其他建筑、消費和特殊照明應用等。通過把電子、光學、機械和熱能管理等各個領域的技術相結合,GELcore加快了LED技術的應用并創(chuàng)造了世界級的LED系統(tǒng)。另外,GELcore還利用獨特的客戶管理系統(tǒng)來和那些LED專家和產品應用客戶保持長期的友好關系。

Osram

OSRAM是全世界最大的兩個照明生廠商之一。建于1919年,最大的股東為Siemens AG,總部位于慕尼黑,在全世界擁有超過36,000的員工。OSRAM商標早在1906年注冊,到目前為止是世界公認的歷史最悠久的商標名稱之一。

Osram擁有有別于日亞(藍光+YAG熒光粉)的藍光+TGA熒光粉白光專利技術,開發(fā)出采用SiC襯底的GaN型光電器件,采用藍光LED芯片和黃熒光粉組合產生白光LED,在大尺寸LCD背光源、白光照明和車用LED產品上具有優(yōu)勢。Osram主要的經(jīng)營領域在歐洲市場及汽車用白光LED市場,與日亞化學有明顯市場區(qū)隔。

Color Kinetics(CK)

公司組建于1997年,總部位于馬薩諸塞州的波士頓市,其在智能固態(tài)照明系統(tǒng)及技術設計、市場開發(fā)方面處于行業(yè)領先地位,并獲得了相關技術的許可權。公司的獲獎系列產品利用LED的實用及美觀性能,在高性能燈具及OEM許可應用中,突破了傳統(tǒng)光源的局限。其產品及技術優(yōu)勢使其在數(shù)碼智能方面獲得了一項稱為Chromacore(R)的專利,這項專利可用來產生并控制數(shù)以百萬計的LED燈光顏色及動態(tài)效果,應用于舞臺照明和景觀照明。

CK公司自誕生以來,智能特性一直是CK陣營的主要手段,合作伙伴的戰(zhàn)略能夠提供給新加入者卓越的范例。當將數(shù)字智能技術用于基于高亮度二極管的數(shù)百萬顏色的產生與控制時,CK公司顯然是該領域的驅動者,他們的智能文件夾包括32項已授專利和120多項正在申請的專利。CK公司采取公開、積極的方式與那些認識到智能固體照明的價值及其普遍深入的應用前景的制造商形成委托加工與許可的關系,以促進剛剛起步的固體照明工業(yè)的發(fā)展。目前CK公司在英國、中國都設有辦事處,在日本還成立了一家合資公司。

第二章、全球LED專利布局

2.1全球LED專利概況

就技術而言,LED具有技術成長瓶頸高,學習門坎低特性;初始投資額也不大,資本門檻不高,為了保持技術競爭力,降低技術外溢風險,專利為最好的保護傘。而專利屏障,對于是領先廠商規(guī)避競爭的主要手段,因此專利成為LED產業(yè)發(fā)展過程中不能回避的重要課題。

龐大的市場潛力,刺激著全球LED業(yè)者積極搶進,面對市場成長快速的白光LED,在各方面都已經(jīng)超越這些關鍵專利擁有的LED業(yè)者 控制的范圍,所以擁有關鍵專利的業(yè)者也絞盡心力的利用專利保護傘,來維護市場利益與排除新挑戰(zhàn)者的加入。

如日亞化學工業(yè)在1993年時成功地開發(fā)出藍光LED,而該公司為了達完全壟斷藍光LED市場的企圖霸心,即運用了堅守專利的策略,悍然拒絕將該專利授權給其它任何的廠商,設下進入市場的專利障礙。日亞挾其在化學工業(yè)領域長期研發(fā)的優(yōu)勢與專利保護策略,初期很順利走向壟斷藍光LED市場之路,如同風云中的雄霸一般,野心想獨吞天下。1998年競爭對手豐田合成(Toyoda Gosei)的氮化物(Nitride)高亮度LED產品在市場上一推出時,日亞就向東京地方法院提起訴訟,指控豐田合成侵害其藍光LED專利。在1999年,日亞再轉移目標對準美國的知名藍光LED大廠Cree,向東京地方法院指控Cree在日本當?shù)亟?jīng)銷商住友商事侵害其產品專利。2000年12月12日,Cree和日本半導體制造商Rohm公司組成藍光LED的技術聯(lián)盟,并簽訂五年的專屬專利授權合約。Rohm即于同年12月15日向美國賓州東區(qū)地方法院指控日亞因制造與銷售氮化鎵LED產品,而侵害其美國第6084899與第6115399號專利,最后日亞敗給了Cree。而在2006年日亞發(fā)動9起專利訴訟,5起和解收場,三起未決,一起失敗。

時至今日,五大公司Nichia、Osram、Toyoda Gosei、Cree和Lumileds幾乎控制了整個白光LED產業(yè),這里專利密集,可以說是雷區(qū)重重,使得想進駐這一領域的其他商家憂慮重重、望而卻步。盡管 如此,很多公司還是極力爭取在此領域占有一立足之地,白光LED的廣泛、快速應用,以及各大公司在此領域的大力投入,專利侵權、交叉授權等法律事務不斷發(fā)生。

國外大廠在LED的專利布局分為三大類:藍光晶粒專利、白光熒光粉封裝專利及高功率LED專利。由于白光熒光粉專利在舉證時較為容易,過去廠商的侵權多來自于此,影響層面以LED下游封裝廠為主。近來高功率LED應用于LCD面板背光的形式逐漸形成,高功率封裝的專利極可能成為繼白光熒光粉專利后專利訴訟的主要標的。

2.2全球LED專利發(fā)展變化特點

2.2.1專利集中度日降,大廠之間交互授權成為發(fā)展主流

在2002年以前,日亞憑借1991年至2001年間取得的74件基本專利,主要依靠構建專利壁壘及專利訴訟阻止其它廠商進入市場與其競爭,以獲取高額的獨占市場利益。

隨著Osram、豐田合成(Toyoda Gosei)、Cree、Lumileds等公司在LED領域擁有的專利數(shù)不斷增加,2001年起日亞在專利訴訟方面遭到挫敗,使其不得不更改專利授權的態(tài)度,分別與上述公司達成了專利和解和授權協(xié)議。隨著擁有核心專利的公司進一步增多,日亞、Osram、豐田合成、Cree等專利壟斷公司都更加積極地通過專利授權擴大自身在LED市場的影響力,并通過臺灣及韓國企業(yè)的授權代工來擴大產品的市場份額。

同時,技術的快速發(fā)展也迫使技術領先企業(yè)放棄了獨自發(fā)展的念頭,轉而趨向多邊技術合作。

最明顯的是日亞化學,其在2002年還希望只靠自身的技術繼續(xù)白色LED的開發(fā),但現(xiàn)在為了進一步發(fā)展白色LED市場,轉而趨向有效利用多方的專利合作,來提高技術和產品開發(fā)速度。日亞宣布放棄404專利,在很大程度上也是出于這種考慮,另一方面,隨著專利期限的步步逼近,這些擁有關鍵技術專利的LED業(yè)者領悟到若繼續(xù)采取訴訟策略,對日益薄弱的專利期限保護傘是無益的,因為在既有市場下,面臨臺灣與韓國業(yè)者的猛烈攻勢,包括日亞化學、OSRAM等等的這些傳統(tǒng)業(yè)者若堅持死守,勢必會面臨更艱巨的挑戰(zhàn),此外也因為繁復及冗長的訴訟程序,間接的弱化了開發(fā)新技術的力量。所以激烈的技術競爭環(huán)境下,出現(xiàn)歐美以及日本等等主要LED業(yè)者一改過去的市場策略,例如包括日亞、豐田合成、Cree、飛利浦、OSRAM等業(yè)者積極采取相互授權,來回避專利問題,平息彼此糾紛。而在截至2003年以前,這些業(yè)者為了維護本身的立場,而熱中專利侵權訴訟,也因為如此,使得其它的業(yè)者,包括LED封裝業(yè)者、LED應用業(yè)者等等也無端的被卷入訴訟洪潮之中。因此可以發(fā)現(xiàn)從2002-2003年開始,令 人注目的各訴訟案件,逐漸以交換授權等等的和解方式收場。

2.2.2新入業(yè)者帶來訴訟風潮LED老將改變策略—擴大單邊授權委托生產

與LED大廠相互之間交互授權“以和為貴”不同,新入業(yè)者在發(fā)展初期帶來訴訟風潮。隨著臺灣與韓國LED廠商的成長,專利權的紛爭更明顯,甚至于本來并無直接紛爭的傳統(tǒng)LED大廠,也因此間接性被卷入訴訟案,例如OSRAM Opto控告接受日亞化學白光LED授權的CITIZEN電子、以及控告接受Cree白光LED相關授權的今臺等業(yè)者。而日亞化學也針對白光LED封裝的新技術,控告了億光與Seoul Semiconductor等,而對宏齊則是提出了警告。日亞化學的訴訟起緣是因為,億光與宏齊等獲得OSRAM Opto的授權,SeoulSemiconductor則接受美國Cree的授權,所衍生出來的。

隨著時間的流逝,當初各公司所建構的專利網(wǎng),也逐漸面臨薄弱化的情況,在跨越專利期限之后,這些技術將會成為新興業(yè)者生產LED的捷徑。與其因為花費巨大人力資金獲得訴訟獲勝的賠償金(以美國為例,每一個專利訴訟基本花費達100萬美元),不如與這些新興業(yè)者結盟,在BRICs等地區(qū)收取授權金,不僅在成效上大幅度提升,甚至可以擴大新興市場。

當這樣的轉變對于新興LED生產、LED應用業(yè)者而言,也是一項好消息,因為對于新興LED業(yè)者而言,如此可以提高產品的質量并且得以擴充新的銷售通路,而在LED應用業(yè)者方面,除了避免被卷入專利紛爭,還可以獲得更低成本、高質量的LED。

各大LED業(yè)者從訴訟的漩渦中跳出,擴大授權范圍、相互委托生產,就像朝授權收權利金、授權代工的營運模式發(fā)展。例如OSRAM采取“收權利金”方式,授權億光、光寶、宏齊,OSRAM的操作方式是,首先收取一筆2億新臺幣的授權金,然后每個產品抽4-7%的權利金;而日亞、豐田合成授權晶元光電代工,AVAGO、OSRAM授權宏齊生產,日亞、日立授權光磊代工生產等等。這種方式讓LED應用業(yè)者可以獲得更低價與質量更好的LED,同時也可以讓LED領導業(yè)者集中火力的來開發(fā)下一代LED關鍵技術,來鞏固原有的市場機會與利益。

這樣,呈現(xiàn)歐美與日本等傳統(tǒng)LED大廠與擁有高生產技術、制造能力強大的亞洲新興業(yè)者協(xié)商委托生產及合作的新局面。如果持續(xù)發(fā)展下去,相信整體的變化不僅于此,更進一步所帶來的是,這些新興LED生產業(yè)者將會拉近與傳統(tǒng)LED大廠的技術距離,以及在更多的單向授權與交叉授權下,生產機會將會流向低制造成本的地區(qū),而這些的變化,卻是傳統(tǒng)LED大廠所不愿意樂見的;另一方面,這些新興的LED業(yè)者,也必定持續(xù)的開發(fā)出新的技術來擴大專利傘,所帶來影響 是,另一波新興LED業(yè)者所帶動的訴訟漩渦,又將展開,未來交叉授權的家數(shù),相信也不再會是僅僅只有眼前的數(shù)家,而是會擴到大十多家,屆時復雜程度比起今天,將是有過之而無不及。

相信在接下來數(shù)年間,將會采取擴大授權的策略。就這樣的演變環(huán)境下,預計有強大制造能力的臺灣與韓國的LED業(yè)者將會是第一波最大的受惠者。如臺灣已經(jīng)是歐、美、日市場上LED的主要產地,更是藍光LED芯片的重要量產地,就全球整體的生產能力而言,臺灣已經(jīng)占全球40%左右,而在實際的產出與銷售量方面,也擁有全球市場的25%。不但如此,在質量方面,也已經(jīng)追上一些LED大廠。而中國大陸目前規(guī)模普遍比較小,產品整體技術水平還有待進一步提高,將成為繼臺灣和韓國之后的下一波獲利者。

2.2.3專利糾紛重點向應用環(huán)節(jié)轉移

以前的專利糾紛及授權等專利事件絕大多數(shù)集中在藍光外延、芯片領域,再延伸至白光LED領域,日本日亞(Nichia)正是憑借在這些方面的絕對優(yōu)勢,并通過大量的專利侵權控告來維護其在LED方面的壟斷地位。而現(xiàn)在,隨著應用市場規(guī)模和應用領域的不斷擴大,圍繞照明應用系統(tǒng)的專利事件逐漸增多,預計在近幾年仍將成為專利事件的主體。

2006年的專利事件也反映了這一趨勢,如5月12日,美國法庭判Color Kinetics公司在與Super Vision International的專利訴訟中勝訴,這兩個公司都是LED照明系統(tǒng)制造商,其專利糾紛也集中在LED照明應用產品領域;5月25日(Osram)與安華高科技(Avago)在專利糾紛收場后宣布進行專利交互授權,歐司朗將同意Avago以歐司朗專利進行白光LED的制造與銷售,而Avago則授予歐司朗使用Avago專利,投入液晶面板背光用的LED系統(tǒng)制造等權利,是以應用產品專利交換LED器件基本專利的典型事件。

2.3專利保護模糊性與未來趨勢

盡管相互授權的范圍涵蓋了固定發(fā)光晶體管技術的方方面面,但在此領域最重要也是最有意義的技術是使用磷光粉將藍光和紫外光轉化成白光的技術。

但是,這些協(xié)議對澄清IP位置、確定哪些專利有效、哪些有優(yōu)先權等并沒有多大幫助。閱讀一下專利文獻就可以發(fā)現(xiàn)一系列與美國專利重復甚至沖突的專利文件存在。目前,有關侵權的法令已逐漸頒布,雖然有一部分上訴存在侵權行為,但另一部分人卻駁回此類上訴。到目前為止,真正有關專利有效性的法令還是十分有限的。

在很多實際案例當中,專利需要保護的主體不是很清晰。當時甚 至沒有一份真正有效的專利對白光LED的發(fā)光原理進行保護,1970年那份保護用屏幕來轉換顏色的美國專利也不例外,1991年Nichia通過利用熒光粉來將藍LED轉成白光的專利在美國申請專利而遭拒絕。至于拒絕的理由,不知道是否是因為先前美國專利局已經(jīng)受理過相同性質的專利。

比較一下眾多專利,其保護重點都集中在磷光體的使用上(交叉約定簽訂之前,Nichia上訴Osram公司侵權使用一份日本專利而遭到拒絕,拒絕理由就是Osram并沒有使用石榴石磷光體)。因此,之后的專利就開始擴展保護范圍,以至于保護的內容越來越廣但同時也越來越不清晰。

2005年以來,半導體照明產品開發(fā)和應用范圍不斷擴大,更多公司擁有了相關專利,特別是隨著半導體照明應用產品種類和生產廠商越來越多、市場規(guī)模急劇擴大,專利關系也越來越復雜。

在這種形勢下,怎樣保證一個公司的產品不會侵犯其他公司的專利權就是一個迫切需要解決的問題。從法律角度來看,單純聽信賣家的承諾顯然不夠,極有可能要冒侵權的風險;聘請專利律師進行調查可以解決這個問題,但要花費大量的時間和資金,并不是每個企業(yè)都有能力采用。

2006年5月美國固態(tài)照明公司Intematix及BridgeLux提出了一個解決方法:組成知識產權安全照明業(yè)聯(lián)盟(IPSLA)。IPSLA為半導體照明的零配件供應商提供了一個網(wǎng)絡平臺,聯(lián)盟成員的產品及工藝都經(jīng)由資格專利律師檢查證明其在任何方面都不侵權,以保證成員之間購買的零配件不會有違權行為。預計此類的知識產權聯(lián)盟會在全球范圍內得到發(fā)展,以保證半導體照明穩(wěn)步發(fā)展成為一個成熟的行業(yè),并促進其在各個相關領域的應用。

相信全球白光LED的市場與生產結構,將會從2010年出現(xiàn)重大改變,因為從1990年開始所提出的LED相關專利,到2010年時預計20年的有效專利期限將逐漸到期,因此伴隨著產業(yè)專利結構被打破,緊接而來的是邁入混戰(zhàn)時期的高亮度LED產業(yè)。

2.4白光LED主要美國專利狀況

Nichia是在1996年首先將白光LED推向商業(yè)化,而白光LED的歷史可以說是十分復雜。美國巨大的市場一直是商家必爭之地,在美國,主要專利如下:

貝爾實驗室將單個或多個磷光體用于熒光屏的發(fā)光,得到了美國專利(3691482)的保護,同時也建立起了光的波長轉換原理,該專利受理時間是1970年1月17日;Nichia于1991年11月25日為“熒 光粉使用在樹脂中并用來模塑成型”這一方法申請一項日本專利,該技術已于1993年6月18日公布,但是申請于1998年6月23日被拒絕,于1999年12月2日,Nichia收回此項申請;Cree擁有一項專利6600175所有權(該專利最初被授權給AMTI),受理日期是1996年3月26日,授權日期是2003年7月29日。該專利聲稱保護一項“由單顆LED通過降頻變換的磷光體產生白光的設備”,并且該專利試圖保護所有與之相關的技術和工藝。但是該專利提到的僅僅是白光之外的光源對磷光體的激勵,似乎沒有涵蓋通常的藍光LED對黃色磷光體的激勵,Nichia在專利中提到了藍光LED對黃色磷光體的激勵,但是沒有對之進行論述,也沒有對基于石榴石的磷光體技術進行論述;Osram的專利6245259在美國專利受理是在2000年8月29日,授權日期是在2001年6月12日,但在此之前的1997年6月26日,其已經(jīng)獲得國際專利的保護。從那時起,就開始存在專利重疊問題了。最初的專利說明了藍、綠和紫外線LED與摻鈰、鋱或硫代石榴石的磷光體,這一點在之前的Nichia白光LED和Nichia日本專利申請中都沒有提到。這項技術保護的重點似乎在磷光體尺寸規(guī)格上(尺寸要在5微米之下)。HP(Agilent)專利5847507受理日期是1997年7月14日,授權日期是1998年12月8日,該專利的描述涉及到已經(jīng)存在的Nichia產品并且保護的重點是磷光體的發(fā)光原理(方式),這就涵蓋了較大范圍的各種式樣的磷光體。

在白光LED應用方面的第一個Nichia專利5998925在美國被授 權是在1999年12月7日,它的受理日期是1997年7月29日,它被整合到后來Nichia專利6069440和6614179中。此專利涉及到基于石榴石的GaN LED磷光體——描述了Nichia商業(yè)白光LED;Toyoda Gosei擁有專利6809347保護摻入銪的堿土正硅酸鹽磷光體和藍色或紫外線LED配合使用,此專利具有2000年12月28日的優(yōu)先權日期,授權時間是2004年10月26日,它把保護重點集中在一種特別的磷光體設計上,它不象其它專利一樣措詞含糊,它的保護內容清楚明朗。

2.5白光專利核心——磷光體

眾多專利的最大不同之處在于:磷光體的選擇,主要磷光體有下面一些:

摻入鈰元素的釔鋁石榴石(YAG),此種化合材料在460納悶米光波的照射下處于受激狀態(tài),能發(fā)出寬范圍內的550納米的光波;Osram公司授權給少數(shù)生產商的鋱鋁石榴石(TAG);硫化物構成的磷光體,如摻入銪元素的硫代鍶酸鹽,此種化合材料在460納悶米光波的照射下處于受激狀態(tài),并能夠發(fā)出波長為550鈉米的綠光;或者摻入銪元素的鍶的硫化物,在該條件下能產生紅光;含硅酸鹽基的磷光體,該用法已被Toyoda Gosei和Tridonic還有Intematix申請專利保護;有機磷光體或者染料(粉),熒光渲色是否包括了第一二項的做法,暫時還沒有資料明確說明;毫微粒子磷光體,是其它專利使用最多的方 法,但該方法(工藝)在以上幾條中均沒有提到。

在可預見未來,專利仍將是LED產業(yè)發(fā)展關鍵議題,且專利訴訟的對象將不僅局限在LED廠商,范圍也將擴大至應用產品上。

第三章、LED技術發(fā)展

3.1 LED發(fā)展歷程

1907年Henry Joseph Round第一次在一塊碳化硅里觀察到電致發(fā)光現(xiàn)象,由于其發(fā)出的黃光太暗,不適合實際應用,更難處在于碳化硅與電致發(fā)光不能很好的適應,研究被摒棄了。

20世紀20年代晚期Bernhard Gudden和Robert Wichard在德國使用從鋅硫化物與銅中提煉的的黃磷發(fā)光,再一次因發(fā)光暗淡而停止。

1936年,George Destiau出版了一個關于硫化鋅粉末發(fā)射光的報告,隨著電流的應用和廣泛的認識,最終出現(xiàn)了“電致發(fā)光”這個術語。

20世紀50年代,英國科學家在電致發(fā)光的實驗中使用半導體砷 化鎵發(fā)明了第一個具有現(xiàn)代意義的LED,并于60年代面世。第一個商用LED僅僅只能發(fā)出不可視的紅外光,但迅速應用于感應與光電領域。

60年代初,在砷化鎵基體上使用磷化物發(fā)明了第一個可見的紅光LED,磷化鎵的改變使得LED更高效、發(fā)出的紅光更亮,甚至產生出橙色的光。當時所用的材料是GaAsP,發(fā)紅光(λp=650nm),在驅動電流為20毫安時,光通量只有千分之幾個流明,相應的發(fā)光效率約0.1流明/瓦。

到70年代中期,引入元素In和N,使LED產生綠光(λp=555nm),黃光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm),光效也提高到1流明/瓦;就在此時,俄國科學家利用金剛砂制造出發(fā)出黃光的LED,盡管它不如歐洲的LED高效;但在70年代末,它能發(fā)出純綠色的光。

80年代早期到中期對砷化鎵磷化鋁的使用使得第一代高亮度的LED的誕生,先是紅色,其LED的光效達到10流明/瓦接著就是黃色,最后為綠色。

到20世紀90年代早期,采用銦鋁磷化鎵生產出了桔紅、橙、黃和綠光的LED。在很長的一段時間內都無法提供發(fā)射藍光的LED,設計工程師僅能采用已有的色彩:紅色、綠色和黃色,早期的“藍光” 器件并不是真正的藍光LED,而是包圍有藍色散射材料的白熾燈。第一個有歷史意義的藍光LED也出現(xiàn)在90年代早期(日亞公司1993宣布,中村修二博士發(fā)明),再一次利用金鋼砂—早期的半導體光源的障礙物。依當今的技術標準去衡量,它與俄國以前的黃光LED一樣光源暗淡。

90年代中期,出現(xiàn)了超亮度的氮化鎵LED,當前制造藍光LED的晶體外延材料是氮化銦鎵(InGaN),發(fā)射波長的范圍為450nm至470nm,氮化銦鎵LED可以產生五倍于氮化鎵LED的光強。超亮度藍光芯片是白光LED的核心,在這個發(fā)光芯片上抹上熒光磷,然后熒光磷通過吸收來自芯片上的藍色光源再轉化為白光,利用這種技術可制造出任何可見顏色的光,今天在LED市場上就能看到生產出來的新奇顏色,如淺綠色和粉紅色。

在2000年,前者做成的LED在紅、橙區(qū)(λp=615nm)的光效達到100流明/瓦,而后者制成的LED在綠色區(qū)域(λp=530nm)的光效可以達到50流明/瓦。

近期開發(fā)的LED不僅能發(fā)射出純紫外光而且能發(fā)射出真實的“黑色”紫外光,LED發(fā)展史到底能走多遠還不得而知,也許某天就能開發(fā)出能發(fā)X射線的LED。然而,LED的發(fā)展不單純是它的顏色還有它的亮度,像計算機一樣,遵守摩爾定律的發(fā)展,即每隔18個月它的 亮度就會增加一倍,曾經(jīng)暗淡的發(fā)光二極管現(xiàn)在真正預示著LED新時代的來臨。

3.2照明用LED高亮度白光是怎樣生成的

白光LED基本上有兩種方式,一種是多晶片型,一種是單晶片型。前者是將紅綠藍三種LED封裝在一起,同時使其發(fā)光而產生白光,后者是把藍光或者紫光、紫外光的LED作為光源,在配合使用熒光粉發(fā)出白光。前者的方式,必須將各種LED的特性組合起來,驅動電路比較復雜,后者單晶片型的話,LED只有1種,電路設計比較容易。

單晶片型進一步分成兩類,一類是發(fā)光源使用藍光LED,以460nm波長的藍光晶粒涂上一層YAG螢光物質,利用藍光LED照射此一螢光物質以產生與藍光互補的555nm波長黃光,再利用透鏡原理將互補的黃光、藍光予以混合,便可得出所需的白光(日亞專利),生產較容易,其效率較高,成本較低,目前大部分白光LED采用此方法;另一類是使用近紫外和紫外光,豐田合成(Toyoda Gosei)與東芝所共同開發(fā)的白光LED,是采用紫外光LED與螢光體組合的方式,與一般藍光LED與螢光體組合的方式做區(qū)隔。藍光LED與螢光體的組合方式,當照在紅色物體的時候,其紅色的色澤效果比較不理想,紫外光LED與螢光體組合可以彌補這個缺點,但是,其發(fā)光效率卻仍低于藍光LED與螢光體組合的方式,至于價格與產品壽命,兩者差距不大。

在過去,只有藍光LED使用GaN做為基板材料,但是現(xiàn)在從綠光領域到近紫外光領用的LED,也都開始使用GaN化合物做為材料了。并且伴隨著白光LED應用的擴大,市場對其效能的期待也逐漸增加。從單純的角度來看,高效率的追求一直都是被市場與業(yè)者所期待的。

但是另一方面,演色也將會是一個重要的性能指標,如果只是做為顯示用途的話,發(fā)光色為白色可能就已經(jīng)足夠了,但是從照明的用途來說,為了達到更高效率,如何實現(xiàn)與自然光接近的顏色就顯得非常必要了。

3.3 LED發(fā)光效率影響因素

LED的發(fā)光強度及發(fā)光效率的提高主要取決于采用的半導體材料及其工藝技術的發(fā)展。早期的LED主要用GaAs、GaP(二元素半導體材料)和GaAsP(三元素半導體材料),1994年左右采用AlInGaP(四元素半導體材料)后,其發(fā)光強度及發(fā)光效率有很大的提高。另外,在工藝技術上采用在GaAs襯底上用AlInGaP材料生產的紅光、黃光LED及在SiC襯底上用InGaN材料生產的綠光、藍光LED,在發(fā)光強度及發(fā)光效率上有較大的改進。

LED的發(fā)光強度與正向電流IF幾乎成線性關系,即增加正向電 流IF可增加發(fā)光強度。但LED有一個最大功耗PD值的限制,PD=VF×IF(VF為正向壓降),若過大地增加IF而使PD超過最大值時,LED會過熱而損壞。為了要提高發(fā)光強度,開發(fā)出中功率LED(一般為幾百mW),其工作電流也提高到70mA。為進一步提高發(fā)光強度,業(yè)者開發(fā)出了大功率LED,其功率一般為1~10W(有一些還大于10W),它的工作電流一般為350~700mA,有些可達1A以上。

市場希望只需一顆就可達到相當亮度的LED,在這一方面的技術落在如何讓LED能夠支援更大的電流。通常30u㎡的LED最大可以驅動30mA的電流,但是這樣的結果遠遠無法滿足市場的期望,所以目標是需要將10倍以上的電流,導通到LED元件中。因此當LED的面積尺寸可以擴充到1m㎡時,那么緊接下來的工作便是如何讓電流值能夠達到350~500mA,因為驅動電壓是3V多,所以就可以有1W的電力能被流進1m㎡的晶片面積。

而在發(fā)光演色的方面,雖然有這么大的功率輸入到GaN LED中,但是所投入電力的四分之三都無法轉換成光而形成熱量,因此LED就會出現(xiàn)過熱的現(xiàn)象,這也會直接影響到LED的演色結果。因為LED元件的基本特性是,如果溫度上升,發(fā)光效率就會下降以及造成演色性偏差,所以如何有效的釋放大量產生熱量的放熱技術成為了關鍵,因此將LED裝在熱傳導率大、熱容量大的材料上就成了相當重要的問題,目前大多是使用有價金屬或者陶瓷。

在現(xiàn)有的發(fā)光效率下,如果需要一定程度高輝度,期望因為增加電流量來產生較大亮度的話,這就必須考量如何增加LED的面積來滿足所增加的電流,或者利用將數(shù)顆小型LED封裝在同一個模組之中,來實現(xiàn)封裝模組對電流量容許值的提高。在目前的發(fā)光效率下,熱效應也會成比例的上升,另外,大面積LED比小面積LED的電阻來得要高,使得大面積LED本身的效應也比較大,如果單純以現(xiàn)有LED為基礎來提高輝度的話,將會陷入一個因LED本身價格,和散熱材料的成本過高而產生的惡性循環(huán)之中,這和以低成本化為基礎的市場特性是背道而馳的,而且熱效應量的上升會引起封裝材料的熱劣化,對其使用壽命也有很大的影響。

由于上述理由,為了擴大未來的白光LED市場,業(yè)者就必須提高LED的外部量子效率,如果實現(xiàn)了LED高外部量子效率來提高發(fā)光效率的話,所出現(xiàn)的連鎖反應就會下降,例如因為減少電流透過而使得熱效應比率降低,實現(xiàn)成本的下降和長壽命化。關于這一方面,目前因為透過局部制程的改變、使用不同的化合物半導體材料、各種白色發(fā)光方法的開發(fā),以及新一代熒光粉的開發(fā),已經(jīng)使得LED的發(fā)光效率可以達到100lm/W。但現(xiàn)在使用白光LED的發(fā)光效率,除了一部分的制品之外,產業(yè)化的大多都在30~50lm/W左右。如果要代替節(jié)能燈就需要將亮度提升到80~100lm/W,如果要代替使用在汽車頭燈上的HID的話,就更需要提高到120lm/W以上的發(fā)光效率。就技術上,如 果藍光LED芯片的光輸出效率如果達到360mW,配合高階技術的封裝能力,獲得100lm/W的白光輸出并不困難,包括Cree、日亞等的業(yè)者在2006年已開發(fā)出高亮度的藍光LED芯片,緊接著之后的如何降低外部量子效率的損耗便是考驗者封裝業(yè)者的能力,如必須設法減少熱阻抗、改善散熱等等問題,目前的做法包括了:降低芯片的熱阻抗、控制模塊和印刷電路板的熱阻抗、提高芯片的散熱性等等。為了擴大LED特別是白光LED的用途,如何提高發(fā)光的效率、相應的輝度、延長使用壽命、降低熱效應,以及降低每單位照明的成本等條件,這需要業(yè)界做出持續(xù)不斷的努力。

在使用壽命的方面,目前已經(jīng)都能夠實現(xiàn)4萬小時后才開始進入高峰衰退期的使用時間,但這卻只能滿足照明的最低要求,照明領域所需要的是更高的使用壽命,現(xiàn)在已經(jīng)有客戶要求LED業(yè)者提高壽命的要求,要求4萬小時是達到高峰期的70%,也就是說高峰衰退期的使用時間是5.7萬小時,而整體的使用壽命題將會提高到11.4萬小時,比起目前的8萬小時增加了近1/3。另一方面,LED的高峰衰退期是根據(jù)投入電量和點燈方法的不同有很大的變動,所以不可能明確定義,使得這一方面還是有一些問題存在。具體上白光LED的長壽命化,大多是透過封裝材料的改變來達到,例如由目前的環(huán)氧樹脂變?yōu)閟ilicon來防止樹脂黃變,在此同時還能夠維持光通量,此外還有包括,采用D/B材料和反射結構的劣化防止技術,來達到改善熱效應實現(xiàn)低溫驅動。

4.2 LED光源主要優(yōu)勢

LED的發(fā)光原理是利用半導體中的電子和電洞結合而發(fā)出光子,不同于燈泡需要在3000度以上的高溫下操作,也不必像日光燈需使用高電壓激發(fā)電子束,LED和一般的電子組件相同,只需要2~4伏特(V)的電壓,在常溫下就可以正常動作,因此其壽命也比傳統(tǒng)光源來得更長,可達10萬小時以上(目前產業(yè)化的國外可達3~5萬小時)。

白熾燈的發(fā)光效率是8--15 lm/ W左右,普通T-8鹵素熒光燈光效可達40 lm/ W,T-5高效熒光燈可以達到80 lm/ W,LED光效可達200lm/w,LED還有毫秒級的通斷時間,這也是一般應用光源無法達到的。

LED所發(fā)出的顏色,主要是取決于電子與電洞結合所釋放出來的能量高低,也就是由所用的半導體材料的能隙所決定。同一種材料的波長都很接近,因此每一顆LED的光色都很純正,與傳統(tǒng)光源都混有多種顏色相比,LED可說是一種數(shù)字化的光源。

LED芯片大小可以因用途而隨意切割,常用的大小為0.3~1mm 左右,跟傳統(tǒng)的燈泡或日光燈相比,體積相對小得多。為了使用方便,LED通常都使用樹脂包裝,做成5mm左右的各種形狀,十分堅固耐震。

4.3 LED手機市場前景

就手機上應用LED來說,主要可分為四大類,第一類為來電指示燈,約使用1顆;第二類是手機附數(shù)字相機可搭配閃光燈,約使用一顆;第三類為屏幕背光源約使用2-6顆,第四類為按鍵背光源約使用6-10顆,所以一共加起來最少約要10~12顆LED,而最高階的機種可能會達到19~20顆LED,可見手機對LED產業(yè)的貢獻度。

從全球銷售額來看,2005年手機市場占比高達62%,從量上看,手機市場占比也達18%,手機市場當之無愧是推動LED產業(yè)的第一波浪潮。盡管手機市場仍在增長,但增長日趨緩慢;另一方面,各種新型具有多種附加功能的手機越來越多,手機功耗大,對手機節(jié)能的要求越來越強烈,這將推動能耗更低的OLED面板對TFT LCD面板的替代,而OLED是主動發(fā)光,不需要背光,對LED的需求趨降。

綜合來看,手機市場目前仍是LED的主要市場,但手機市場的影響力在下降,LED成長需要新的應用市場的推動,白光LED進入一般通用照明市場預計2010后才會真正來臨,現(xiàn)階段有兩個“整裝”市場潛力大—筆記本、液晶顯示器及液晶電視的背光與汽車內飾背光及 前后燈市場。

4.4 LED NB及液晶電視背光市場前景

4.4.1 LED背光技術領先優(yōu)勢

LED作為LCD的背光源,與傳統(tǒng)背光技術相比,除了在色域范圍的優(yōu)勢外,還有很多獨特的優(yōu)點,歸納為十個方面:

節(jié)能。目前,照明消耗約占整個電力消耗的20%,同樣照明效果的情況下,耗電量是白熾燈泡的八分之一,熒光燈管的二分之一。美國、日本等國家和臺灣地區(qū)對LED照明效益進行了預測,美國55%白熾燈及55%的日光燈被LED取代,每年節(jié)省350億美元電費,每年減少7.55億噸二氧化碳排放量;日本100%白熾燈換成LED,可減少1~2座核電廠發(fā)電量,每年節(jié)省10億公升以上的原油消耗;臺灣地區(qū)25%白熾燈及100%的日光燈被白光LED取代,每年節(jié)省110億度電。

LED背光源有更好的色域。其色彩表現(xiàn)力強于CCFL背光源,可對顯示色彩數(shù)量不足的液晶技術起到很好的彌補作用,色彩還原好;LED的使用壽命可長達10萬小時。即使每天連續(xù)使用10個小時,也可以連續(xù)用上27年,大大延長了液晶電視的使用壽命,可獲得對等離子技術壓倒性的優(yōu)勢;亮度調整范圍大。實現(xiàn)LED功率控制很容易,不像CCFL的最低亮度存在一個門檻。因此,無論在明亮的戶外還是全黑的室內,用戶都很容易把顯示設備的亮度調整到最悅目的狀態(tài);完美的運動圖像。傳統(tǒng)CCFL燈管的閃爍發(fā)光頻率較低,表現(xiàn)動態(tài)場景可能產生畫面跳動。

LED背光可以靈活調整發(fā)光頻率,而且頻率大大高于CCFL,因此能完美地呈現(xiàn)運動畫面;實時色彩管理。由于紅綠藍3色獨立發(fā)光,容易精確控制目前的顯示色彩特性;可以調整的背光白平衡,同時保證整體對比度。當用戶的視頻源在計算機和DVD機間切換時,可以輕松在9600K和6500K間調整白平衡,而且不會犧牲亮度和對比度;可以為大尺寸屏幕提供連續(xù)面陣光源。LED是一種平面狀光源,最基本的發(fā)光單元是3~5mm邊長的正方形封裝后,極容易組合在一起成為既定面積的面光源,具有很好的亮度均勻性,如果作為液晶電視的背光源,所需的輔助光學組件可以做得非常簡單,屏幕亮度均勻性更為出色;安全。LED使用的是5~24V的低壓電源,十分安全,供電模塊的設計也頗為簡單;環(huán)保。LED光源沒有任何射線產生,也沒有水銀之類的有毒物質,可謂是綠色環(huán)保光源;抗震。平面狀結構讓LED擁有穩(wěn)固的內部結構,抗震性能很出色。

在液晶顯示器已經(jīng)成為主流顯示器的今天,LED背光源憑借其獨特、壓倒性的優(yōu)勢,逐漸顯示出強大的應用前景。

4.4.2 LED背光源現(xiàn)在存在的問題

LED背光技術就象許多新型技術一樣擁有許多誘人的優(yōu)點,但LED要想占據(jù)大尺寸LCD背光源的主流,目前還需要解決一些技術難點。通過表的對比,我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)LED在功耗方面處于劣勢,除此之外還存在成本高、一致性差等問題。

1)目前LED的發(fā)光效率較低,與同等尺寸CCFL背光源相比耗電量高。目前CCFL的輸出光通量多在5000~7000lm范圍,實際屏幕的輸出光通量高于300lm,而多數(shù)LED背光都還無法達到這一指標。不過,現(xiàn)在全球有大量的企業(yè)從事相關研究,LED發(fā)光效率提升相當之快,目前光通量達到10000lm的高亮型LED背光也已經(jīng)出現(xiàn),相信離成熟僅是咫尺之遙;2)成本太高、價格昂貴,同等尺寸的背光源,LED是CCFL價格的4倍。對于目前價格競爭激烈的市場而言,讓廠家有些望而卻步,只有索尼為了圖像質量不計成本。當然,隨著工藝的成熟和生產規(guī)模的增加,LED背光的成本會逐步下降;3)用LED作為背光源存在白光的一致性問題,這比起CCFL是個劣勢;4)LED在網(wǎng)點設計上較線性光源CCFL難,需考慮LED輻射狀的光強衰減;5)RGB LED背光源時間一久會產生色移,波長會隨溫度變化,產生不同顏色。

此外,散熱、光源均勻性、以及LED芯片發(fā)光效率也是目前液晶面板廠商不太采用的原因之一。目前,使用LED作為背照燈光源的大 尺寸液晶面板模塊產品僅有少量。Displaybank表示,這是因為顯示器領域的價格競爭激烈,必須把降低成本放在第一位。今后,LED背照燈的普及速度取決于何時能夠解決目前LED背照燈所擁有的散熱困難、均一性差和LED芯片發(fā)光效率低等問題。

4.4.3 LED液晶用背光前景

應用在液晶面板背光的LED,會依據(jù)點燈方式是直下還是側光式,用途是電視還是電腦熒幕,都更有不同。對于輝度的要求方面,電視會比電腦熒幕高,側光式背光的話就會使用白光LED,如果是要求高輝度、高演色性的電視就會使用直下式背光。電腦熒幕的話,一般都使用側光方式的RGB點燈,但是電視的話,采用白色直下和RGB側光的方式不同,就熱門程度而言,現(xiàn)在在LED市場上備受關注的是使用白光LED側光方式的液晶用背光領域。

使用白光LED側光方式的背光,其優(yōu)點是可以達到PC本體的薄型化、輕型化,延長電池壽命等等的特色,但現(xiàn)在的白光LED的紅色spectre比較弱,有色再現(xiàn)性不足的缺點,但是對電腦熒幕畫面,尤其是筆記型電腦,要求與電視同樣高演色性的使用者不多,所以在這一方面色再現(xiàn)不會成為一個大問題,而且如果真有高演色性方面的需求,也可以使用RGB 3原色背光和在白光LED的Rail配列中,利用定點混合紅色LED的方法等等來解決,相信在未來,電腦熒幕用光源 對于白光LED做為背光源的采用將會更加擴大。

另一方面,電視用RGB背光的市場化則相當被看好,目前已經(jīng)有相當多的業(yè)者將RGB 3原色LED背光液晶電視商品化了,但是要將這些三原色的背光完全成為主流技術,需要解決的問題還很多,相信還需花費數(shù)年來解決這些問題。這是因為3原色背光的根本性問題在于成本,由于電視背光需要高輝度,所以使用的必須是1W以上的高輝度LED,而且因為是直下式的方式,所以在LED的使用數(shù)方面,也會因為面板面積而大幅度的增加,在加上為了色調同一,數(shù)百個LED全部都需根據(jù)發(fā)光波長嚴格選定,光是LED成本就很高。使用時還有冷卻LED的散熱鰭片和冷卻風扇等解決熱效應零件的成本,另外還需要調整各LED色差的RGB色度Sensor,以及將Sensor偵測出的內容送回LED的Sensing Algorithm等周邊電路的成本,并且因為大量使用高輝度LED,導致的驅動電流的增加也是一大問題,所以以現(xiàn)今而言能夠完成低價化還比較困難。

除了成本之外,也有一些問題需要克服,例如影像播放訊號的高解析度范圍,現(xiàn)在的影像播放訊號只能發(fā)揮LED的3原色背光最基本演色解析度,因此要將3原色背光的潛能發(fā)揮出來,就必須強化內容高解析度,因此在目前的環(huán)境下,使用RGB 3原色的背光是有點大材小用。因此,未來如果期望將3原色背光面板完全市場化的話,前提是必須降低成本,并且提高品質,建立採用新的全彩高解析色資訊的 播放規(guī)格,并且基于這個規(guī)格來普及影像內容,所以現(xiàn)在說3原色背光已經(jīng)市場化,其實還是言之過早,但是相信使用3原色背光的LCD面板,將來會達到實用化應該是毫無疑問的。

目前,使用LED作為背照燈光源的大尺寸液晶面板模塊產品僅有少量。這是因為顯示器領域的價格競爭激烈,必須把降低成本放在第一位。今后,LED背照燈的普及速度取決于何時能夠解決目前LED背照燈所擁有的散熱困難、均一性差和LED芯片發(fā)光效率低等問題。

目前的技術條件下,CCFL面板的售價要比LED面板的售價便宜2倍以上,筆記本制造商目前只能在高端的產品中采用LED面板,如果筆記本采用LED背光面板,那么它的整體售價將增加300美元。一般業(yè)者認為,當LED背光與CCFL背光價格拉近至1.5倍以內時,LED背光滲透率將快速拉高。

由于成本等問題,雖然目前大多數(shù)廠商目前不愿意在筆記本采用LED背光面板,2006年,面向大尺寸液晶面板制造的LED背照燈極少,在統(tǒng)計上幾乎為零。但從2007年的第二季度開始,蘋果和惠普等公司將推出采用LED背光面板的筆記本電腦,相信隨著業(yè)界知名品牌的加入,LED背面面板在筆記本中的使用將會越來越普遍。臺灣PIDA預測,在2007年年內,10英寸到12英寸筆記本中的的10%將采用LED背光面板,但尺寸更大的筆記本目前仍然不會大量采用LED背光 面板,價格昂貴是主要原因之一。

而韓國Displaybank發(fā)表了大尺寸液晶面板用發(fā)光二極管(LED)背照燈的全球市場預測,對象包括液晶顯示器、筆記本電腦、液晶電視等。該公司預測到2007年,將達到約510萬臺,占整個背照燈市場的1.5%,2008年達到約1900萬臺和占市場的4.8%,2009年達到4210萬臺和9.6%,2010年將迅速增加到約6780萬臺和14.1%,2010年LED背照燈在金額上會達到45億9900萬美元,占總體的25.4%。

所以NB和液晶電視面板背光將成為推動全球LED產業(yè)成長的新的推動力,由于NB及液晶電視面板主產地在臺灣地區(qū)、韓國和日本,這些地區(qū)LED產能強大,且不斷有新的產能加入,如臺灣鴻海、佳總、聯(lián)茂這些電子產業(yè)大廠將進入LED產業(yè),大陸面板產能較低,在這一波推進潮中獲益估計有限。但如果國內下游液晶電視整機廠自建面板模組廠的話,將推動國內背光對LED新的需求,長遠需求前景看好,目前國內只有TCL有自建液晶模組廠的規(guī)劃,產能為250萬臺/年,2009年投產。

4.5 LED在汽車領域的應用前景

在車用數(shù)量方面,每臺車分別需要100顆(內部)、200顆(外部)。內部應用如儀表板、閱讀燈,外部應用則為尾燈、煞車燈、方向燈、頭燈等。目前全車內部采用LED的車廠家?guī)缀跞珵闅W洲的公司;而在外部照明使用LED方面,歐系及日系汽車將第三剎車燈改成LED的比率已超過80%。

車用領域最大的課題是將LED應用在汽車的頭燈,例如在日本市場,由于受到法律的限制,無法在頭燈使用LED。但是,這樣的限制將在2007年開始出現(xiàn)轉機,從2007年開始可以將LED應用在概念車上,從2008年開始,更可以擴大使用LED來作為頭燈,并且在2010年以后應該可以以允許開始正式使用。從元件的性能來看,目前的白光LED已經(jīng)可以代替鹵素燈了,最大的挑戰(zhàn)是如何取代HID。但是隨著技術的發(fā)展,相信到2010年,LED將會有機會在亮度和成本兩方面與HID進行競爭。

從基本來看,在汽車頭燈使用LED的優(yōu)點很多,首先是使用壽命,盡管與前述的LED的高峰衰減期也有一些關系,但是汽車的頭燈不是平常的照明,所以與一般照明用途不同;接下來是設計的靈活度,頭燈內的縱深將變薄,正面可以用來全面照明,使得設計的彈性度增加,而且因為LED是比較指向性強的光源,所以作為照明可以進行設計簡單化和輕型化,除此之外,透過與可視光通訊技術的結合,非常有可能成為安全行駛用的資訊通訊元件。

在頭燈之外,LED在汽車的應用也逐漸地增多,尾燈、方向燈和 霧燈等外部照明,還有車內燈、腳燈、儀表板用燈、導航設備用的液晶背光,和其他自動設備的操作面板,應用可以說是相當?shù)亩?,當然各個應用領域都有輝度要求,同時對于演色性也有所要求,另一方面也有只要成本低的情況,所以要求各不相同。這彼此之間可以約略的進行區(qū)分,例如一般車外燈的要求會是以輝度為主,車輛內裝則是以演色性為主。具體來說,頭燈是需要光的到達距離,對色再現(xiàn)等等沒有明確的要求,而車內燈會因為乘車人討厭藍色的光等等因素,所以對演色性的要求很高,而如果應用在儀表板上的LED就和演色性無關,不過卻會被要求低輝度和低成本。

以目前來看,在車用領域最大的市場在車內飾背光,其次為車后燈,2006年全球車內飾市場銷售額4.2億美元,車后燈市場為2.2億美元,預計2010年汽車市場LED總體銷售額會達到11.5億美元。

4.6 LED用于一般照明領域技術與成本制約尚需一段時間

未來LED市場最大的領域就是一般照明市場,如果能夠完全代替熒光燈的話,相信就可能有近1000億美元的潛在市場規(guī)模,并且能夠應用在更多不同的領域。但是事實上,如果期望LED能夠完全取代傳統(tǒng)燈源還是有一定的困難。由于LED是點光源,因此在部分的產品可以開始利用LED來代替以往的白熾燈等燈泡,就實際的市場上而言,目前已經(jīng)有包括吸頂燈、內部照明等開始采用,而市場規(guī)模也是 逐年擴大之中。但是,在熒光燈等面光源領域的市場發(fā)展卻較為緩慢,因為如果要把LED作為面光源來利用的話,只能像面板用的背光一樣,以直下的方式將LED在固定面上鋪滿,或者以側光的方式利用導光板來完成。但是這些方式都很難在發(fā)光功率和價格方面代替熒光燈,特別是在一般照明領域需要演色性高,這樣一來就需要使用紫外光,或者使用以藍色LED為基礎,配可激發(fā)RGB的熒光粉,不過這卻會造成發(fā)光效率的下降,因此期望滿足產業(yè)化的100lm/W的照明效率需求還需要一段時間。

半導體照明成本在逐漸下降

該部分為南昌大學江風益教授在《中國電子報》上撰文(11/2005),對認識LED白光照明成本結構及發(fā)展趨勢有莫大裨益,在此引用。

半導體照明的技術路線眾多,不同技術路線成本不同。就同一種技術路線而言,不同技術水平成本也有明顯差異。即使同一種技術路線、同一種技術水平,各生產廠家采用不同的成本控制方法,其結果也會有較大差別。

由于上述問題都給成本預測帶來困難,所以要做半導體照明的有關成本預測,對技術方案進行一些假設:首先,藍光LED激發(fā)熒光粉,其中藍光LED為GaN基多量子阱LED結構;其次,由尺寸為1mm×1mm的芯片封裝成單燈;第三,半導體照明燈由若干個單燈簡單組合而成;第四,每一個單燈均安裝在帶有驅動電源、散熱性能良好的燈支架上,但驅動電源、支架及裝飾部件的成本不計算在固態(tài)照明燈成本之內,即僅考慮“燈泡”的成本;第五,芯片發(fā)光效率高低和芯片器件所能承受的功率密度大小基本與成本無關。這一假設在一定范圍內是成立的。比如,同一家研究單位或企業(yè)提高外延生長、芯片制造和器件封裝水平,往往可以在不明顯增加成本的前提下,通過優(yōu)化工藝技術而顯著提高發(fā)光效率和器件所能承受的電流密度;第六,外延生長、芯片制造和器件封裝均達到比較理想的90%的合格率。

發(fā)光效率為40lm/W時,1W半導體白光燈成本在2.5元以內,光通量為1500lm的半導體白光照明燈,其成本應可控制在93.75元以內;發(fā)光效率為200lm/W時,1W半導體白光燈成本在2.5元以內,光通量為1500lm的半導體白光照明燈,其成本應可控制在18.75元以內;發(fā)光效率高達200lm/W,同時器件功率密度高達10W/mm2(美國固態(tài)照明技術路線圖的最高目標),也就是說使用一顆1mm×1mm的GaN基LED芯片,就可封裝成光通量為2000lm的半導體白光燈,它比20W日光燈還亮。此時,比起日光燈、1500lm半導體白光燈的成本更低,其成本主體取決于封裝,成本有可能變到5元以下。

一些國家已經(jīng)對固態(tài)照明技術的成本做出了一個規(guī)劃,例如,美 國固態(tài)照明技術路線圖中就有對成本的目標:首先,到2007年,光通量為200lm的固態(tài)白光照明燈(效率為75lm/W),價格降到4美元以下,即光通量相當于20W白熾燈水平的固態(tài)白光照明燈,其單價降到32元人民幣左右;其次,到2012年,光通量為1000lm的固態(tài)白光照明燈(發(fā)光效率為150lm/W),價格降到5美元以下,即光通量相當于60W白熾燈水平的固態(tài)白光照明燈,其單價降到40元人民幣左右;第三,到2020年,光通量為1500lm的固態(tài)白光照明燈(發(fā)光效率為200lm/W),價格降到3美元以下,即光通量相當于20W日光燈水平的固態(tài)白光照明燈,其單價降到24元人民幣左右。(注:這一目標可能較早制定,日亞宣布2007年將投產光效為150lm/w的LED產品,全球LED照明產品的研發(fā)進程估計大大快于上述目標進程)

目前市場上光通量為30lm~50lm的固態(tài)白光單燈(1mm×1mm芯片),其銷售價格約為20元到28元。但實際成本如何呢?在一片直徑為50mm的藍寶石襯底上,GaN基LED的襯底、外延和芯片成本分別為300元、300元和600元,用此外延材料可制造成1600個大小為1mm×1mm的功率型半導體芯片,每個芯片的成本不到1元。目前封裝1W半導體白光燈的成本約6元(芯片成本除外),但批量生產,廠家自己開模,成本控制在1.5元是沒有問題的,所以,只要企業(yè)規(guī)模做上去了,合格率達到預期的目標,1W半導體白光燈成本應在2.5元以內。

這一目標能否達到,外延材料生長、芯片制造和器件封裝同樣重要。研究工作表明,半導體照明芯片承受功率密度10W/mm2是沒有問題的,只要散熱條件足夠好,而今后的關鍵問題在于提高外延材料內量子效率,提高芯片出光效率,提高器件封裝效率和散熱特性半導體白光照明燈要替代白熾燈和日光燈,在外延、芯片和封裝等成本上并沒有很大困難,即使上述預測成本提高一倍也還是比較樂觀的,這里關鍵的挑戰(zhàn)在于能否大幅度提升技術水平。不斷提高外延材料的質量,不斷提高發(fā)光效率,不斷提高器件所能承受的功率密度,解決好器件散熱問題,半導體照明燈替代白熾燈和日光燈是必然趨勢,其價格一定能降到老百姓能接受的程度。近期國內外技術突飛猛進,預示著半導體照明燈進入千家萬戶的時代會提前到來。

4.7 LED超越傳統(tǒng)光源創(chuàng)造更高品質

LED市場是一個尚包含著很多的課題和可能性的領域,正因為如此市場的潛力是相當?shù)拇螅嘈旁诟黝I域的努力下,LED大有機會可以超越傳統(tǒng)光源,創(chuàng)造更高品質的光源環(huán)境。

對于LED的新應用市場來說,早期一般所期待的是車用領域、LCD用背光燈領域,以及代替白熾燈等燈泡,或代替用于室外看板光源功能的一般照明領域,對于這些領域,LED可以說在輝度和演色性兩方面都能夠滿足要求,只不過在部分的技術上還要進行開發(fā)和努力。

但是因為LED的技術還在不斷的開發(fā)中,各種應用的可能性都還是相當?shù)拇?,相信未來必定會因為發(fā)光效率的提高,和價格的降低被開發(fā)出更多的新應用領用,例如目前已經(jīng)有業(yè)者開始開發(fā)利用LED作為液晶投影機的光源、可視光通訊用的光源等等。此外伴隨著這些變化,在封裝材料、熱傳導黏合劑等的封裝相關領域也因此而有著相當多的改變,并且出現(xiàn)了相當大的連鎖效應。

就如平面顯示器實現(xiàn)每英 1萬日圓的理想一樣,就技術與應用而言,白光LED的效能已經(jīng)逐漸接近在100lm/W下、每流明1日圓的成本目標。以目前技術而言,如果藍光LED芯片的光輸出若能達到360lm/W的話,就有相當大的可能性獲得100lm/W輸出的白光LED,而這個達到360lm/W藍光LED芯片的技術以今天而言,已經(jīng)不再是艱巨的挑戰(zhàn)了,Cree在2006年便以發(fā)展出光輸出高達370lm/W白光LED用藍光LED芯片。所以一旦360lm/W以上的藍光LED芯片量產技術確立之后,下一個目標便是開始朝向在白光100lm/W下、每流明1日圓的成本目標發(fā)展。更具體化一點來看,如果期望在各領域普及白光LED應用的話,就必須將現(xiàn)在30lm/W的成本降低1/2~1/3。這樣一來就必須朝向提高在LED生產和封裝時的良率,以及使用材料的改變。不過最好的方法還是透過量產的方式來降低單價,但是為了得到更大的量產效果,終究還是必須增加白光LED在各方面的應用機會。現(xiàn)在各業(yè)者都在努力增加白光LED的應用領域,所以才能夠使得1ml的成 本持續(xù)降低,相信在未來數(shù)年內1m 的大面積LED晶片的產品和高單價的高階LED產品,能夠有機會到達商品化實用的價格。

在藍光LED芯片與白光LED技術的迅速推進下,在應用市場方面也獲得了相對令人欣慰的回應。白色發(fā)光LED的應用,從單顆小型照明應用,不斷擴展到液晶面板背光源,并即將敲開車用大燈、屋外照明等各領域的應用大門。根據(jù)isuppli市調公司的統(tǒng)計,2006-2008年復合成長率(CAGR)約為111.2%,而2007年LED產品各項應用更將步入高速成長期,整體而言,手機應用已出現(xiàn)成長趨緩,但背光源、車用、戶外看板等需求將大幅提升,從2005-2010年之間,背光源、車用、戶外看板的年復合成長率分別為55.8%、19.2%、16.5%。

第五章、中國LED產業(yè)發(fā)展與前景

5.1中國LED產業(yè)概況

經(jīng)過30多年的發(fā)展,中國LED產業(yè)已初步形成了較為完整的產業(yè)鏈。中國LED產業(yè)在經(jīng)歷了買器件、買芯片、買外延片之路后,目前已經(jīng)實現(xiàn)了自主生產外延片和芯片。現(xiàn)階段,從事該產業(yè)的人數(shù)達5萬多人,研究機構20多家,企業(yè)4000多家,其中上游企業(yè)50余家,封裝企業(yè)1000余家,下游應用企業(yè)3000余家。特別是2003年中國半導體照明工作小組的成立標志著政府對于LED在照明領域的

第五篇:我國互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展當前現(xiàn)狀問題及出路

我國互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展當前現(xiàn)狀問題及出路

在2006中國互聯(lián)網(wǎng)大會上,信息產業(yè)部電信管理局副局長韓夏代表部電信管理局發(fā)表了主題演講。演講報告認為,我國互聯(lián)網(wǎng)起步至今12年來,在全球互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展浪潮的推動下,在我國改革開放、國民經(jīng)濟快速發(fā)展的大環(huán)境下,依靠政策、依靠科技進步走出了一條市場主導,政府推動,電信業(yè)、制造業(yè)、軟件業(yè)等齊參與,引進、消化、吸收、不斷創(chuàng)新的成功之路,取得了跨越式發(fā)展。報告分析了我國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀和特點,剖析了互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中存在的問題,提出了政府對互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)發(fā)展政策的思考。

我國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀和特點

一)網(wǎng)絡和用戶穩(wěn)步增長,互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)初具規(guī)模

互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡能力持續(xù)提升。響應市場需求和技術發(fā)展趨勢,近年來,中國電信、中國網(wǎng)通等互聯(lián)網(wǎng)單位為支撐中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,不斷加大投入,不僅對骨干網(wǎng)進行了多次擴容和升級,而且加大對新技術、新業(yè)務的試驗力度,打造出容量充足、結構清晰、功能齊全,能滿足語音、視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務承載要求且具備差異化服務能力的綜合承載網(wǎng)絡,為新興的互聯(lián)網(wǎng)應用及向下一代互聯(lián)網(wǎng)轉型打下了堅實的基礎。

互聯(lián)網(wǎng)從業(yè)主體規(guī)模不斷壯大。據(jù)不完全統(tǒng)計,截至今年上半年,提供互聯(lián)網(wǎng)相關服務的企業(yè)數(shù)量超過1.3萬家。在互聯(lián)網(wǎng)綜合服務領域,中國電信、中國網(wǎng)通、中國移動、中國聯(lián)通等基礎運營企業(yè)充分發(fā)揮了主力軍的作用;在信息服務領域,幾大門戶網(wǎng)站新浪、搜狐、網(wǎng)易、TOM等逐步脫穎而出,盛大、百度、騰訊、攜程網(wǎng)也開始嶄露頭角。我國互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)已初步形成以基礎電信運營企業(yè)為主體、以綜合性門戶網(wǎng)站和各專業(yè)網(wǎng)站為輔助的,層次清晰、相互支撐、相互促進的發(fā)展格局。

二)互聯(lián)網(wǎng)繼續(xù)滲透到經(jīng)濟和社會活動中,力助國民經(jīng)濟發(fā)展和加快信息化進程

電子商務發(fā)展速度加快。近來,我國電子商務在支付方式、運營模式、物流配送、渠道建設等方面不斷創(chuàng)新,電子商務相關的法律規(guī)章不斷健全,電子商務環(huán)境逐年改善,越來越多的企業(yè)和個人加入到電子商務活動中來。

企業(yè)信息化進程明顯加快,農村信息化建設開創(chuàng)新局面。越來越多的企業(yè)開始應用互聯(lián)網(wǎng)絡等現(xiàn)代信息技術手段,進行企業(yè)建設,促進自身發(fā)展。中國電信自推出商務領航品牌服務以來,截至今年6月份,已發(fā)展35萬多家企業(yè)用戶。

三)互聯(lián)網(wǎng)應用多樣化,應用前景廣闊互聯(lián)網(wǎng)應用不斷增加。

隨著技術業(yè)務的不斷發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)的進一步普及應用,網(wǎng)上原有電子郵件、搜索引擎、網(wǎng)絡銀行、在線交易、網(wǎng)絡廣告、網(wǎng)絡新聞、網(wǎng)絡游戲、即時通信、虛擬主機、無線增值等互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務繼續(xù)保持快速發(fā)展,并不斷出現(xiàn)新的服務形式。

互聯(lián)網(wǎng)用途正在多元化,加速向更多的行業(yè)和領域擴展。垂直門戶網(wǎng)站明顯增多,專業(yè)化經(jīng)營取得成功,不僅受到風險投資的青睞,也吸引一些門戶網(wǎng)站開始向某一特定領域深入發(fā)展,并使綜合性門戶網(wǎng)站成為國內專業(yè)網(wǎng)站發(fā)展中的一支重要力量,專業(yè)網(wǎng)絡信息服務顯著增強。

(四)寬帶應用持續(xù)快速發(fā)展,網(wǎng)絡融合趨勢日益明顯

(五)市場準入條件逐步放寬,行業(yè)管理日趨規(guī)范

對互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)發(fā)展政策的思考

一)進一步完善網(wǎng)絡基礎設施,提高互聯(lián)網(wǎng)普及率,努力縮小數(shù)字鴻溝

二)實行科學管理,為互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好的環(huán)境

三)加快技術業(yè)務創(chuàng)新,提高互聯(lián)網(wǎng)應用水平,完善產業(yè)價值鏈并充分發(fā)揮產業(yè)鏈上各環(huán)節(jié)的作用

四)增強加強網(wǎng)絡和信息安全管理,凈化網(wǎng)絡環(huán)境,創(chuàng)造積極向上的文化氛圍

五)充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會的作用,倡導行業(yè)自律

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