第一節(jié) 產(chǎn)品定義、性能及應(yīng)用特點(diǎn)

1、產(chǎn)品及性能

LED是英文發(fā)光二極管（LightEmittingDiode）的縮寫，早在20世紀(jì)60年代巳經(jīng)產(chǎn)生。80年代已經(jīng)普遍用于家用電器產(chǎn)品上，例如音響的音量指示、開關(guān)指示等。在90年代，有些新型的國產(chǎn)汽車儀表上也巳采用LED，主要用于充電指示，后來還有顯示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速狀況的，例如湖北襄樊生產(chǎn)的一種組合儀表上，里程表旁邊豎一排LED，當(dāng)司機(jī)踩油門時(shí)LED排燈就從下至上依次點(diǎn)亮，當(dāng)松油門時(shí)LED排燈就從上至下依次熄滅，頗醒目好看。90年代中，我國利用LED做高位剎車燈并在汽車上安裝，由于LED亮燈快，能及早讓尾隨后面的汽車司機(jī)知道前方車輛的行駛狀況，減少汽車追尾碰撞事故的發(fā)生。

LED與白熾燈比較有顯著的優(yōu)點(diǎn)。一是壽命長，一般可達(dá)幾萬乃至十萬小時(shí)。有人認(rèn)為如果未來的汽車照明燈使用LED，整個(gè)汽車使用期限不用更換燈具。二是非常節(jié)能，比同等亮度的白熾燈起碼節(jié)電一半以上。三是光線質(zhì)量高，基本上無輻射，屬于“綠色”光源。四是LED的結(jié)構(gòu)簡單，內(nèi)部支架結(jié)構(gòu)，四周用透明的環(huán)氧樹脂密封，抗震性能好。五是無須熱啟動(dòng)時(shí)間，亮燈響應(yīng)速度快（納秒級），適用于移動(dòng)速度快的物體使用。六是適用電壓在6-12伏特之間，完全可以應(yīng)用在汽車上。七是LED占用體積小，設(shè)計(jì)者可以隨意變換燈具模式，令汽車造型多樣化。汽車廠商青睞LED，完全是LED本身的優(yōu)點(diǎn)所決定的。

2、LED分類

1）按發(fā)光管發(fā)光顏色分

按發(fā)光管發(fā)光顏色分，可分成紅色、橙色、綠色（又細(xì)分黃綠、標(biāo)準(zhǔn)綠和純綠）、藍(lán)光等。另外，有的發(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯片。

根據(jù)發(fā)光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無色，上述各種顏色的發(fā)光二極管還可分成有色透明、無色透明、有色散射和無色散射四種類型。散射型發(fā)光二極管和達(dá)于做指示燈用。

2）按發(fā)光管出光面特征分

按發(fā)光管出光面特征分圓燈、方燈、矩形、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝用微型管等。圓形燈按直徑分為φ2mm、φ4.4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm及φ20mm等。國外通常把φ3mm的發(fā)光二極管記作T-1；把φ5mm的記作T-1（3/4）；把φ4.4mm的記作T-1（1/4）。

由半值角大小可以估計(jì)圓形發(fā)光強(qiáng)度角分布情況。

從發(fā)光強(qiáng)度角分布圖來分有三類：

（1）高指向性。一般為尖頭環(huán)氧封裝，或是帶金屬反射腔封裝，且不加散射劑。半值角為5°～20°或更小，具有很高的指向性，可作局部照明光源用，或與光檢出器聯(lián)用以組成自動(dòng)檢測系統(tǒng)。

（2）標(biāo)準(zhǔn)型。通常作指示燈用，其半值角為20°～45°。

（3）散射型。這是視角較大的指示燈，半值角為45°～90°或更大，散射劑的量較大。

3）按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分

按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分有全環(huán)氧包封、金屬底座環(huán)氧封裝、陶瓷底座環(huán)氧封裝及玻璃封裝等結(jié)構(gòu)。

4）按發(fā)光強(qiáng)度和工作電流分

按發(fā)光強(qiáng)度和工作電流分有普通亮度的LED（發(fā)光強(qiáng)度100mcd）；把發(fā)光強(qiáng)度在10～100mcd間的叫高亮度發(fā)光二極管。一般LED的工作電流在十幾mA至幾十mA，而低電流LED的工作電流在2mA以下（亮度與普通發(fā)光管相同）。

除上述分類方法外，還有按芯片材料分類及按功能分類的方法。

第二節(jié) 發(fā)展歷程

50年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光線的基本知識，1962年，通用電氣公司的尼克•何倫亞克（NickHolonyakJr.）開發(fā)出第一種實(shí)際應(yīng)用的可見光發(fā)光二極管。LED是英文lightemittingdiode（發(fā)光二極管）的縮寫，它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，置于一個(gè)有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，即固體封裝，所以能起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用，所以LED的抗震性能好。

發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片，在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過渡層，稱為P-N結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)施加反向電壓時(shí)，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱LED。當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時(shí)，半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。

最初LED用作儀器儀表的指示光源，后來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。以12英寸的紅色交通信號燈為例，在美國本來是采用長壽命、低光效的140瓦白熾燈作為光源，它產(chǎn)生2000流明的白光。經(jīng)紅色濾光片后，光損失90%，只剩下200流明的紅光。而在新設(shè)計(jì)的燈中，Lumileds公司采用了18個(gè)紅色LED光源，包括電路損失在內(nèi)，共耗電14瓦，即可產(chǎn)生同樣的光效。汽車信號燈也是LED光源應(yīng)用的重要領(lǐng)域。

對于一般照明而言，人們更需要白色的光源。1998年白光的LED開發(fā)成功。這種LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石（YAG）封裝在一起做成。GaN芯片發(fā)藍(lán)光（λp=465nm，Wd=30nm），高溫?zé)Y(jié)制成的含Ce3+的YAG熒光粉受此藍(lán)光激發(fā)后發(fā)出黃色光射，峰值550nm。藍(lán)光LED基片安裝在碗形反射腔中，覆蓋以混有YAG的樹脂薄層，約200-500nm。LED基片發(fā)出的藍(lán)光部分被熒光粉吸收，另一部分藍(lán)光與熒光粉發(fā)出的黃光混合，可以得到得白光?，F(xiàn)在，對于InGaN/YAG白色LED，通過改變YAG熒光粉的化學(xué)組成和調(diào)節(jié)熒光粉層的厚度，可以獲得色溫3500-10000K的各色白光。這種通過藍(lán)光LED得到白光的方法，構(gòu)造簡單、成本低廉、技術(shù)成熟度高，因此運(yùn)用最多。

第三節(jié) 上游 行業(yè) 發(fā)展?fàn)顩r 分析

上游 行業(yè) ——LED 行業(yè)

LED 行業(yè) 發(fā)展至今，經(jīng)歷過許許多多的風(fēng)風(fēng)雨雨?？v觀LED 行業(yè) 的發(fā)展趨勢，已經(jīng)取得明顯的成績是不容置疑的。2008年出中國在發(fā)展LED產(chǎn)業(yè)方面有很大優(yōu)勢。尤其是LED顯示屏生產(chǎn)廠家.首先，中國有很大的市場需求。其次，從資源角度看，中國具有豐富的有色金屬資源。再有就是半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)是一個(gè)技術(shù)密集型和勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)，比較適合中國的國情。如果中國能夠在外延、芯片的制備以及自主封裝技術(shù)方面堅(jiān)持自主創(chuàng)新，完全有可能實(shí)現(xiàn)中國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展。預(yù)計(jì)2010年中國整個(gè)LED產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值將超過千億元。

世界目前LED產(chǎn)業(yè)投資是很熱的一個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目，全球各國對LED的研發(fā)生產(chǎn)都比較重視。日本已經(jīng)實(shí)現(xiàn)1998－2002年耗費(fèi)50億日元推行白光照明，整個(gè)計(jì)劃的財(cái)政預(yù)算為60億日元。美國2000年制定的“下一代照明計(jì)劃”被列入了能源法案，計(jì)劃從2000－2010年，投資5億美元，用LED取代55%的白熾燈和熒光燈，預(yù)計(jì)到2025年，固態(tài)照明光源的使用將使照明用電減少一半，每年節(jié)電額達(dá)350億美元，形成一個(gè)每年產(chǎn)值超過500億美元的半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)市場。我國也正在加快LED發(fā)展的步伐。中國是電子制造業(yè)大國，并且正在迅速發(fā)展，國內(nèi)的手機(jī)、汽車等產(chǎn)業(yè)是LED發(fā)展的巨大推動(dòng)力，而且隨國家半導(dǎo)體照明工程的發(fā)展，國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)具有廣闊的發(fā)展前景。未來5年，我國也將把半導(dǎo)體照明作為一個(gè)重大工程進(jìn)行推動(dòng)；而科技部也已批準(zhǔn)上海、大連、南昌、廈門、深圳、石家莊、揚(yáng)州7地作為LED產(chǎn)業(yè)化基地。

在經(jīng)歷了多年的快速發(fā)展后，受到全球金融危機(jī)等因素的影響，2008年中國LED市場增長率較2007年出現(xiàn)了一定程度的下滑，預(yù)計(jì)2008年LED市場銷售量增長率僅能達(dá)到12%左右。但相對于其他半導(dǎo)體產(chǎn)品，由于LED應(yīng)用更為廣泛，且對于消費(fèi)類產(chǎn)品依賴度較小，所以金融危機(jī)給LED 行業(yè) 雖也帶來了負(fù)面影響，但其所受影響幅度相對較弱，并且由于LED在景觀照明、路燈、大尺寸背光源、汽車車燈等領(lǐng)域具有巨大的發(fā)展?jié)摿?，其發(fā)展前景依舊良好。

從2008年LED市場應(yīng)用領(lǐng)域來看，LED指示燈、LED顯示屏、手機(jī)鍵盤和相機(jī)閃光燈以及LCD背光源位列銷售量前四大領(lǐng)域。而就銷售額來看，LED顯示屏、LED指示燈、LCD背光源以及手機(jī)鍵盤和相機(jī)閃光燈則分別位列前四位。雖然這四大領(lǐng)域占據(jù)了中國LED市場的主流地位，但受不同因素限制，這四大應(yīng)用領(lǐng)域在2008年的發(fā)展仍然受到一定的影響。

雖然2008年中國LED 市場發(fā)展 遭遇到一定的阻礙，其市場增長率較2007年出現(xiàn)一定幅度的下滑，但由于LED具有綠色、環(huán)保、節(jié)能等多方面的優(yōu)勢，十分符合國際節(jié)能減排的發(fā)展方針，未來市場總體趨勢仍舊向好。另一方面，LED在大尺寸背光源、景觀照明、汽車車燈、低溫照明等新興應(yīng)用市場將在未來幾年內(nèi)得到進(jìn)一步發(fā)展，將逐步成為推動(dòng)LED 市場發(fā)展 的又一助推器。

第四節(jié) 下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況 分析

下游 行業(yè) ——汽車 行業(yè)

2008年，由美國次貸問題引發(fā)金融風(fēng)暴，對全球經(jīng)濟(jì)帶來了巨大的沖擊，所造成的負(fù)面影響正在逐漸顯現(xiàn)出來：美國自身經(jīng)濟(jì)出現(xiàn)衰退；歐洲經(jīng)濟(jì)幾陷于停滯；日本因其他經(jīng)濟(jì)體陷入衰退和日元升值，其經(jīng)濟(jì)前景也不樂觀。

我國也遭受歷史罕見的特大自然災(zāi)害和國際金融危機(jī)影響，高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)明顯放緩。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2008年中國國內(nèi)生產(chǎn)總值為300670億元，比上年增長9.0%，與2007年相比回落2.4個(gè)百分點(diǎn)。

在汽車制造領(lǐng)域，金融危機(jī)把美國三大汽車集團(tuán)推到崩潰的邊緣，也威脅到全球汽車制造業(yè)，美國、德國、法國等主要汽車生產(chǎn)國為了拯救本國的汽車工業(yè)，紛紛注資。

在市場方面，消費(fèi)者的信心也受到沉重打擊，原本有購車計(jì)劃的消費(fèi)者迫于經(jīng)濟(jì)壓力和對預(yù)期收入的下降，放棄購車計(jì)劃。目前，北美車市銷量大幅降低，歐洲車市也萎靡不振，連新興市場也開始出現(xiàn)衰退跡象。我國汽車產(chǎn)業(yè)雖然沒有遭受重創(chuàng)，但負(fù)面影響仍有顯現(xiàn)。

從2008年汽車產(chǎn)銷總體變化情況來看，上半年表現(xiàn)總體平穩(wěn)，三季度后產(chǎn)銷下滑加劇，特別是11月、12月產(chǎn)銷同比快速下降，造成四季度產(chǎn)銷同比雙雙呈現(xiàn)負(fù)增長，連一步加快了全年汽車產(chǎn)銷增速回落。從各季度產(chǎn)銷同比情況看：一季度汽車產(chǎn)銷251.93萬輛和257.87萬輛，同比增長14.89％和21.42％；二季度產(chǎn)銷268.03萬輛和260.36萬輛，同比增長18.40％和15.71％；三季度產(chǎn)銷211.35萬輛和204.69萬輛，產(chǎn)量同比增長2.95％，銷量下降1.79％；四季度產(chǎn)銷203.20萬輛和215.13萬輛，同比下降14.37％和7.80％。

2002年以來，我國汽車市場一直保持了較高增速，今年這種高速增長明顯改變。2008年，汽車產(chǎn)銷量為934.51萬輛和938.05萬輛，同比增長只有5.21%和6.70%，與上年同期相比，增幅回落16.81個(gè)百分點(diǎn)和15.14個(gè)百分點(diǎn)。是十年來產(chǎn)銷增速首次跌破10%的一年。

目前，金融危機(jī)對我國汽車 行業(yè) 出口已經(jīng)產(chǎn)生影響，但尚未完全表現(xiàn)出來，2008年1～12月，我國汽車產(chǎn)品出口雖然保持了較快的增長，汽車產(chǎn)品出口金額為350.63億美元，同比增長24.44%，但與上年同期（49.23%）相比，回落24.79個(gè)百分點(diǎn)，出口增幅下降明顯。全年一季度，汽車產(chǎn)品進(jìn)出口延續(xù)了2007年以來的高速增長態(tài)勢，二季度增速開始回落，三季度則受到外部經(jīng)濟(jì)環(huán)境和宏觀調(diào)控的雙重影響，增速繼續(xù)回落，進(jìn)入四季度，經(jīng)濟(jì)形勢下行的影響進(jìn)一步顯現(xiàn)，進(jìn)出口金額增速大幅下滑。

2008年1～12月，汽車整車?yán)塾?jì)出口68.07萬輛，同比增長11.10％，增幅較上年同期回落67.85個(gè)百分點(diǎn)；出口金額96.33億美元，同比增長31.75％，增幅較上年同期回落101.44個(gè)百分點(diǎn)。其中：貨車?yán)塾?jì)出口25.79萬輛，同比增長4.11%；轎車?yán)塾?jì)出口24.13萬輛，同比增長27.93%；客車?yán)塾?jì)出口7.45萬輛，同比下降12.52%。

2008年1～12月汽車出口金額同比增長曲線基本呈現(xiàn)一路下降，到12月份更是出現(xiàn)負(fù)增長，達(dá)到-32.80%。

2008年1-12月汽車出口金額同比增長曲線

2008年前三季度，除2、3月受南方冰雪災(zāi)害交通運(yùn)輸影響，汽車零部件出口額同比增速出現(xiàn)異動(dòng)外，其余各月還是保持相對穩(wěn)定，進(jìn)入四季度降幅才開始明顯，從圖1、圖3來看，金融危機(jī)對零部件出口產(chǎn)生的影響比整車出口的影響要相對滯后2～3個(gè)月，這可能是由于金融危機(jī)產(chǎn)生作用層級和時(shí)間的先后順序不同所致。我們認(rèn)為這種風(fēng)險(xiǎn)相對滯后現(xiàn)象并不能說明金融危機(jī)對我國汽車零部件 行業(yè) 產(chǎn)生的影響就小。相反，我國零部件企業(yè)由于自身弱小諸方面原因，抵御金融危機(jī)能力更差。

2008年1～12月汽車零部件出口金額同比增長曲線

其次，我國出口到美國的整車相對較少，但零部件很多，美國作為這場金融危機(jī)的發(fā)源地和重災(zāi)區(qū)，其需求變化對我國零部件出口一定會(huì)產(chǎn)生較大的波動(dòng)。2008年1～11月，我國出口美國汽車商品金額88.04億美元，占我國全部汽車商品出口額的26.88%。美國市場購買力下降，勢必直接影響我國零部件的出口量，截至11月份零部件出口美國金額同比增長只有7.63%，與上年同期相比下降13.83個(gè)百分點(diǎn)。

另外，美國作為全球主要經(jīng)濟(jì)體，它的變化波動(dòng)對市場有傳導(dǎo)、示范效應(yīng)。歐洲、日本經(jīng)濟(jì)前景也令人堪憂，疲軟的經(jīng)濟(jì)必然導(dǎo)致汽車市場需求不足，汽車零部件需求將隨之大幅減少?？傊?，隨著金融危機(jī)程度的加深和風(fēng)險(xiǎn)向全球的蔓延，汽車零部件出口相對整車出口來說，受這場金融危機(jī)影響將會(huì)更加嚴(yán)峻。

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