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LED室内照明攻略 广州众恒光电科技有限公司LED封装事业部 2 引语 我们对新的资讯 新的知识总会心存疑惑 特别是对与自身的知识 资讯 观点完全相悖的东西基本上都持同一种反应 抗拒 其实 我们大可不必这样子 因为有时候真理是掌握在少数人手里的 而我们为所谓的 真理 在鼓噪呐喊的时候 我们往往还不知道 我们其实已成为了别人的一颗棋子 LED业界的一位前辈冯云龙先生说过一句话 让光具有思维 是的 光都具有思维 更何况人乎 因此 我只能凭我个人微薄的力量去呐喊出我个人的思维 张国恒2011年元月18日 3 第一部分 昨天 今天 明天 4 导火索 2009年三星 LG等国际性大品牌公司号称是包下了晶元 广镓70 以上的芯片产能 从而引燃了LED行业上中下游各产业带的投资热 导致LED芯片供应异常紧张并且断供 并且此一动作持续至2010年仍然不息 2009年日本日亚实验室数据达到249LM W的光效 2010年美国科瑞实验室数据达到208LM W的光效 并宣称将于2013年可达到量产的消息 无疑是重磅炸弹 一下子把LED照明同时引燃 普遍认为 要想替代节能灯等照明设备 对发光效率有较高的要求 各国的目标一般都是达到100lm W以上 5 小高潮 2010年LED行业风起云涌 高潮在于7 8月份国星光电和乾照光电 先后登陆深交所中小板 创业板市场 还有雷曼光电在12月份刚通过了创业板发审委的首发申请会 此三家比较有代表性 国星光代表LED的中游 封装上市 乾照光电代表LED的上游 芯片制造上市 而雷曼光电代表LED的下游应用 显示屏项目上市 2010年世博会号称共使用了10亿颗LED芯片 带动芯片业1 5亿市场效应 封装业3亿元市场效应 LED应用业10亿元的市场效应 共14 5亿元的LED市场效应 6 权威机构StrategiesUnlimited预测 根据StrategiesUnlimited预测 全球照明市场将保持37 的年增长率 从2006年的2 05亿美元增长到2011年10亿美元 据StrategiesUnlimited统计 2007年全球LED照明市场猛增60 达到3 3亿美元 该公司预计2012年该市场总额将达14亿美元 这个增长率将是高亮度LED所有应用领域中最高的 这部分市场又被称作固态照明市场 Solid StateLightingMarket 以上数据均可在权威调查公司购买相关调查报告 8000 10000元 份 7 权威调查公司BobSteele分析 普通照明是另一个具有巨大增长潜力的市场 BobSteele表示 整体而言 2009年 普通照明市场下降15 主要是由于建筑市场的下滑 但如前所述 用于照明的LED市场增长了24 BobSteele预计 2010年LED照明市场将会有32 的提升 在未来5年时间里 BobSteele预测 替代灯将主宰改造市场 并且新型LED灯具将会出现缓慢增长 他预测 未来5年 用于照明的LED复合年均增长率将会达到44 以上数据均可在权威调查公司购买相关调查报告 8000 10000元 份 8 光电子产业 目前国际上普遍的看法是 光电子技术是21世纪的尖端科技 如果将21世纪具有代表意义的主导产业排序 第一是光电子产业 第二是信息通信产业 第三是健康和福利产业 到2005年 光电子产业的产值将达到电子产业产值水平 到2010年 以光电子信息技术为主导的信息产业将形成5万亿美元的产业规模 2010年至2015年 光电子产业可能会取代传统电子产业 成为21世纪最大的产业 并成为衡量一个国家经济发展和综合国力的重要标志 9 LED应用发展趋势图 10 2009年 2014年高亮度LED市场预测Bob 11 高亮度LED应用市场 高亮度LED应用市场主要分为移动应用 照明 汽车 标识 显示 信号灯等几类 2008年全球高亮度LED市场产值达到51亿美元 其中 移动应用占42 的份额 标识 显示应用占17 汽车应用占15 照明应用占10 信号应用占1 其余占16 的份额 由于全球金融危机 2009年高亮度LED终端应用市场有退有进 手机 汽车照明等市场出现衰退 预计2009年手机市场将下降10 智能电话 Mp3播放器 GPS和数码相框等新兴应用有所增长 但无法完全弥补手机等市场的下降 虽然手机等一些成熟市场出现衰退 但照明和背光显示市场表现出了较大的增长潜力 12 LED的应用领域 目前 LED的应用领域广泛 不仅可用于背光 而且还可用于大尺寸液晶电视 电脑屏幕和小型液晶显示器 包括笔记本电脑 手机 便携式导航设备 数码相框 数码相机和键盘 此外 LED解决方案在普通照明市场中的应用日趋广泛 可满足住宅 商业和工业照明应用需求 LED对于普通照明市场来说仍处于起步阶段 但在未来两年将成为市场主流 标准亮度LED的应用包括指示灯和LED字母数字显示屏 相比之下 高亮度 HB LED的应用包括用于平板电视的大屏幕液晶显示屏 笔记本电脑和电脑显示器 第三种是超高亮度 UHB LED 可用于新一代照明应用 如住宅和办公室的普通照明 13 半导体照明市场生命周期分析图 14 2006 2011年LED普通照明市场规模预测图单位 百万美元 15 您准备在这块蛋糕里分多少 16 第二部分 企业心态 17 国际照明三大巨头品牌企业的吆喝及动作 2011年飞利浦落户武汉光谷 合建LED照明生产研发基地 2011年飞利浦将推出60lm w的LED照明产品 未来5年 LED照明将会有爆炸性成长 2015年后 飞利浦照明产品将有70 采用LED 目前飞利浦整体照明中 LED照明所占比重仅个位数 但目前正在进行研发的产品中 有80 为LED照明 飞利浦2010年LED照明总值占15 2015年挑战5成 中国开展的 十城万盏 造城节能运动引发内资外企的激烈争夺 飞利浦欧司朗GE上演对垒战 欧司朗积极投身于新一代光源的开发 并在上世纪九十年代末成为了第一批推出白光LED光源的公司之一 现在 欧司朗的LED光源产品已经发展为汽车 信号 建筑等多个系列 在欧司朗2007财政年度 全球47亿欧元的销售额中 其中LED光源的销售额就高达5 2亿欧元 占总销售额11 欧司朗亚太区CEOAlfredFelder表示 欧司朗计划在香港和中国大陆大力发展LED固态照明 GE高层近日表示 虽然其LED照明产品目前的市场份额还不到10 但他们有信心在未来十年将这一数字提升到75 2010年8月30日 GE与东营泰克拓普光电科技有限公司正式签订战略合作协议 在东营打造全国乃至全球最大照明生产基地 分析 以上国际照明三巨头都实实在在的不仅用吆喝的方式来叫板 同时以实际行动来叫板LED照明市场 18 国内照明巨头企业的吆喝及动作 雷士LED打造绿色广州亚运会 雷士将全力收购在LED拥有核心技术 以及一定的渠道或者是与雷士互补的特色产品的国内外公司 以此来丰富雷士LED产业链 但直到现在还没有完全落实 直至2010年底 雷士的LED户外照明营收不超过2000万 而LED室内照明还没有研发成功 佛山照明牵手美国普瑞进军LED 作为照明行业龙头 佛照明进军LED被视为 迟早 的事情 LED项目 佛山照明严格来说没有介入LED领域 与美国普瑞的合作只限于灯泡 灯具的设计 而非LED外延 芯片等核心技术领域 实际上 佛山照明选择以灯具设计的形式介入LED领域也是被迫无奈之举 当年以为佛山照明提供新发展动力名义引进的外资大股东 德国欧司朗却并无意将其优势LED技术放入佛山照明 被逼无奈之下 佛山照明只得另寻合作伙伴 佛山照明是对内恨铁不成钢 对外过于崇洋媚外 TCL照明李总 早在2009年时 我们就已经逐步由传统照明转向LED 并积极整合资源 先后成立了LED研发中心 半导体光源研究所 以 LED技术领先 和 中国节能减碳最佳合作方案 为战略 力争实现LED室内照明前五名 并在LED照明领域居于前列 实际上是喊口号充胖子还在试水 2009新品 欧普 魅族 调光遥控LED吸顶灯 LED进入到家居照明环节还需要等一等 因为目前还是比较贵的 如果仅仅把一个节能灯换成一个LED灯泡 价格的因素还是起决定作用 所以应该景观照明优先 然后是户外照明 之后是户内照明 最后才是家居照明 LED是这么一个发展的趋势 但欧普反其道而行之 欧普照明拟斥2000万元巨资挺进LED产业 引领中国照明行业全面迈向LED时代 欧普照明董事长王耀海说 目前制约LED照明产业快速发展的最大瓶颈是人才和技术 这意味着LED照明市场前景非常广阔 此次进军LED产业 不仅是欧普维持行业龙头的重大战略举措 更是国家节能减排政策下照明行业以产业报国的积极响应 实际上仍然在喊口号充胖子试水 分析 以上号称是国内的照明巨头们都在试水 相信其实不是在试水 而是正如欧普董事长所说的 关键还是人才及技术的问题 毕竟今时不同往日 以前不出名的时候 还可以放手一博 但现在有名气了 如果搏得不对 不仅仅是亏本的问题 还泄及到把这么多年的品牌形象给搞垮了 19 国际照明三大巨头的心态 飞利浦旗下有LUMILEDS 外延片 芯片 封装一体化作业 的制造LED光源的子公司 并且 美国LUMILEDS的大功率白光Luxeon系列全球知名 欧司朗在上世纪九十年代末成为了第一批推出白光LED光源的公司之一 现在 欧司朗的LED光源产品已经发展为汽车 信号 建筑等多个系列 GE在1962年率先发明了首个可见LED GELcore是GE照明与EMCORE公司的合资公司 创建于1999年1月 总部位于美国新泽西州 公司致力于高亮度LED产品的研发和生产 通过把GE先进的照明技术 品牌优势和全球渠道与EMCORE权威的半导体技术相结合 GELcore已经在转变人们对照明的认识过程中扮演了重要的角色 GELcore现有的产品包括大功率LED交通信号灯 大型景观灯 其他建筑 消费和特殊照明应用等 分析 此三家国际照明巨头他们都掌握着LED外延片 芯片 封装 照明应用垂直整合的一系列资源 因此 自身都拥有很大的优势 不惧怕也不存在被人掐住喉咙的危险 三大巨头也都有得一拼 只不过GE在LED方面来说相对没有飞利浦及欧司朗那么有名气 但相同的一点就是都非常的自信 有底气 都在豪言未来5年在LED照明市场划分地盘与市场 20 国内照明巨头企业的心态 雷士将全力收购在LED拥有核心技术 以及一定的渠道或者是与雷士互补的特色产品的国内外公司 以此来丰富雷士LED产业链 但直到现在还没有完全落实 未来的路子未知 佛山照明牵手美国普瑞进军LED项目 但严格来说没有介入LED领域 与美国普瑞的合作只限于灯泡 灯具的设计 而非LED外延 芯片等核心技术领域 未来的路子未知 TCL照明 除了烧钱 研发LED灯具视为烧钱行为 之外 没其它动作 欧普照明 除了烧钱 研发LED灯具视为烧钱行为 之外 没其它动作 分析 1 其实 雷士还比较聪明一点 懂得花钱去收购其它拥有LED核心技术的公司 但能否收购得了 是另一回事 最起码他有这种心思 即使不能完全收购 但可以注资入股 可得到这方面更大的支持力度 2 佛山照明更聪明 一开始就找到了欧司朗这家世界照明巨头来合作 但是聪明过头了 我们中国人应该要警醒 外国佬不会无缘无故出让技术给我们中国人的 更重要的是 欧司朗是国际照明巨头 他还想把佛山照明的市场份额给侵吞呢 所以 佛照真是比较天真 而后来又转到了与美国普瑞合作 继续天真下去 3 TCL照明及欧普照明算是比较老实 口号喊大一点而已 但不至于像佛山照明那样给外国人所耻笑 丢了我们中国人的假 所以 内练内功 外在静观其变 21 LED产业巨头 我们的眼光一直在盯着国际国内的照明巨头企业 但有一点我们忽略了 就是LED产业方面也有巨头的 1 日亚化工 业务包括外延片 LED芯片 LED封装等领域 而外延片 LED芯片从不外卖 统统由自己封装成品后再外销 2003年全球LED市场约为6000亿日元 当年日亚化工销售为1810亿日元 占据了约25 的全球市场份额 此数据与飞利浦等照明巨头相比还有一段距离 但在LED产业方面可以说是领头羊 但日亚化工喜欢2 Cree 美国可瑞 是照明用LED的专业提供商 这个品牌也可以说是业界无人不识 无人不晓了 3 丰田合成 被誉为 蓝色LED的先锋 2003年 国内销售占8成 为237亿日元 海外销售 亚洲47亿日元 2008年目标 1200亿日元 4 首尔半导体乃全球主要LED照明生产商 首尔半导体2007年的营业总额达2502亿韩元 截至2008年9月 首尔半导体拥有共1720项专利权及380项专利特许使用权 共25家海外办事处 以及遍布全球约108个销售点 5 分析 以上这些LED产业的巨头 都没有计划往LED照明这方面转变 那这点就值得我们深思 1 LED的应用太广泛了 LED照明仅仅是一个方面 2 在外延片 LED芯片这两块业务上做精做强 都可以收获得很好了 3 做生意3要素 不懂的不做 没利润的不做 没发展前景的不做 那么 本身是做LED外延及芯片的 要转做LED照明 不是那么简单的 要转做LED照明 倒不如入股或控股一家照明公司 4 最关键之处在于 所有的LED应用产业 利润都及不上外延片及LED芯片的利润丰厚 22 一般照明企业心态 这块分五种企业 一 以前不是这个行业的 也就是半路出家类型的 只不过是看到这个行业火爆 就插了只脚进来 不管三七二十一 做了再说 于是 有的稳步发展 势头不错 有的仍然处于举步维艰的状况 当然 有的熬不过 死掉了 二 以前是做传统照明 业绩只是一般般的 对于新型光源LED很感兴趣 于是 说转就转 一下子就转到LED照明这行业来了 三 以前是做传统照明的 但新型光源LED与传统的有冲突 也就是会影响他们现在的产值 所以 一直都比较排斥 因此 当这个行业很多公司都开始导入并且不断的成长的时候 这些企业才开始意识到LED照明的重要从而慢慢的开始摸索 四 以前做传统照明的 未来也坚持做传统照明 不会变改 很专一 很坚持 五 无论是走传统的照明路线 还是走LED照明的路线 还是两者兼有 只是曾经建立过 但现在死掉了的 分析 以上这些照明企业的心态 所代表的是整个照明行业85 的企业心态 毕竟中国的照明市场份额 排第一名的飞利浦也不过只占2 并且 国际三大照明巨头及国内几大照明巨头总共加起来的销售量也不超过整个中国照明市场的15 应此 可以说 目前中国的照明市场缺乏王者 也是归功于余下的85 的照明企业默默奋斗的结果 因此 绝大部分的企业心态就是 活着 并且 在活着的同时 对未来充满着渴求与希望并努力耕耘中 23 全球LED外延片芯片供应量分布 一 台湾的外延片及芯片供应量以地区来排行为世界第一 主要以出口到大陆市场 韩国市场 台湾本地为主 二 日本的外延片及芯片供应量为第二 主要以自用及出口到台湾 韩国加工为主 三 排行第三的是中国大陆本土 而在大陆本土的外延片 芯片厂家 又以外资厂 合资厂居多 纯国产的真的廖廖无几 分析 这方面缺乏真实的数据与比例 只是一个大概 24 2009年GaN芯片需求的区域分布 按销售数量统计 25 2009年GaN芯片需求的区域分布 按销售额统计 26 全球LED芯片需求量及销售额分布分析 前两页PPT说明了2009年全球的LED芯片的需求量及销售额分布比例 当中可以说明几点 一 日本人太黑了 赚取的绝对十倍以上的暴利 二 中国人太可怜了 赚取的是血汗钱 三 目前日本及欧美的技术还是领先于其它地区 四 但台湾及大陆的芯片技术也不会落后多久 正亦步亦趋的紧跟当中 五 弄点感情色彩的 是中国人的请支持一下质量可以的国货 27 台湾LED外延片芯片厂家心态 目前台湾的LED外延片及芯片的厂家心态又是如何的呢 这部分是最重要的 因为我们国内目前最主要依赖的仍然是台湾的外延片及LED芯片 以下四点为台湾外延片 芯片厂的动作与动向 一 台湾的外延片及芯片供应量以地区来排行为世界第一 未来能迅速应用于全世界的 仍然也是靠产能 因此 台湾的硬件设施很完备 现在已经在爆发当中 还在继续的扩充产能 二 晶元的足迹遍布大陆 台湾等地 纵横捭合 前几年收购合并了台湾的五大芯片公司 前两年又控股了广镓及泰古 在大陆方面又成立了晶品光电 及与众多封装厂如亿光 光宝 联电等及大陆地方政府联合建厂 四面开花 三 而被控股 被入股或还没有被入股及控股的芯片公司 也密切的注视各大封装厂 找合适的合作伙伴一起联合结盟 如奇美光电被鸿海集团控股等 四 原先的外延片及芯片技术人才都到处被挖 如晶发光电 华磊光电 华新丽华光电等等新近冒出来的芯片厂 人才方面大都是出自晶元 广镓 泰古 新世纪 华上等老品牌芯片公司 因此 掌握此外延片及芯片技术的人才特别吃香 一般流失后 到另外一个地方 都是拥有很多股份的 要不然 会留不住他 分析 台湾的外延片 芯片厂家现在也有紧迫感 一方面 外国LED巨头如日亚 CREE OSRAM 丰田合成 首尔半导体等虎视眈眈 稍有不慎 技术就落后外国一大截 因此 一刻也不敢放松的穷追猛赶 另一方面 自身内部的分崩离析 掌握技术的人才的流失 导致他们的团队大受打击 同时也会制造出更多的直击要害的竞争对手出来 所以 外延片及芯片厂家都想垂直整合有实力的封装厂或应用厂一起稳住脚跟 并与巨头们叫阵 28 您的心态如何 您的企业是属于哪种企业 您的心态如何 您的企业 您打算做多大 您的企业 您打算做多久 整个世界都在酝酿LED照明的时候 您在想些什么 会否感觉到很压抑 会否预感到未来的竞争会异常的激烈 对于未来 有没有信心打赢这场战役 29 第三部分 突围 30 所有照明企业都有危机感 当我们认为只有没有核心竞争力的企业才有危机感 其实是错了 所有的照明企业都有危机感 国际照明三巨头在互相的争夺 他们也在拼个你死我活 即使掌握了核心的竞争优势 但他们担忧的是技术这东西进步太快 人才也会流失 同时 机密也会泄露 说不定 什么时候技术给其它公司超越了 就沦为二流照明企业 那才叫比死还悲衰 国内照明巨头危机感更强烈 因为国内的照明巨头打造一个国内名牌 几乎花去了一个人一辈子一半的工作时间 所以 难道会把辛辛苦苦打造出来的名牌就这样子毁了嘛 这个是谁都不愿意的 所以 审查 评估 试行的动作肯定是少不了 要不然 搞砸后 谁来承担损失 但不搞又不行 因为世界在变 照明也在变 一切都在变 我们只能是以变来应万变 一般的照明企业呢 之前也说过了 也是有危机感的 但相对其实是轻松多了 因为这个品牌搞砸了 可以东山再起 再搞另一个品牌出来 一个不小心搞成功了 那一辈子就最满足了 即使不成功 但能糊口 能养活一大帮人 也是给社会创造贡献 也很满足了 因为我们最基本就是活着 活着才有希望 31 如何应对国际巨头们的蚕食 人无远虑 必有近忧 我们要思考的不是在国内我们如何竞争 而是要思考我们如何与国际巨头们竞争 当我们能跟国际巨头们竞争了 我们还怕国内的竞争么 从资本上 我们无法跟巨头们拚 从技术上 我们也无法跟巨头们拚 从规模上 我们仍然无法跟巨头们拚 我们如何办 剑走偏锋 打别人的软肋 强强联合 或联合有优势的合作伙伴 先于巨头们而动 以争取市场占有率为主 如何强强联合 如何联合有优势之合作伙伴 如何剑走偏锋 与广州众恒光电合作就知晓了 32 国际巨头们诡计 制定一些超高要求的标准来限制没条件或条件不够的企业进入 也即提高准入门槛 在媒体及新闻上把LED照明说得玄而又玄 令人们对其公司刮目相看 误导人们的评判 在媒体及新闻上把LED室内照明故意延迟2 3年 好让其刮取最大利润 而外行及端终消费者往往又不明真相 但由于他们是国际品牌 不信他的 信谁的呢 与制定行业标准的政府机构密切接触 尽量以他们的标准来作为未来的行业标准 这样子的结果就是只有他们才能做 其余的都不能做 或他们做得很流畅 其余的做得很辛苦 前几年雷声大 雨点小 先让先驱者们在前面拚杀 失败后他们在后面来收拾场面 因为他们知道在2010年前 台湾 韩国 大陆产的LED照明用芯片还达不到照明级别 因此 不能大批量的替代传统灯具 但2011年后就不一样了 所以 在2010年前 国际巨头们都在鼓吹与游说各国政府 媒体及一般的照明企业 让他们成为光荣的失败先锋 这一点很重要 没有这些失败先锋 这个LED照明市场或许不可能一下子膨涨起来 或许不可能引起全人类的关注 分析 如何破解国际巨头们的诡计 其实 就是我们把这个LED市场做大 做强 做好 做出品牌 做出优势 这样子 就可以把国际巨头们的诡计给攻破了 这点需要我们大家一起来联合对抗 33 了解照明市场的需求 TCL照明总经理说过一段话 LED照明为何还不能进入到千家万户 目前关键还是卡在价格上 而LED进入照明的行业 首先应该景观照明优先 然后是户外照明 之后是户内照明 最后才是家居照明 LED是这么一个发展的趋势 TCL的LED照明不乍的 但其老总倒说出了LED照明的真理 但TCL的老总却还不明了真相 因为在他的脑海中 他认为目前LED的价格 导至LED照明仍然处于户外照明阶段 所以 他是属于信息沟通的不对称的受害者之一 或者称之为偏执狂之一 因为有可能他会执着于自己的认识 而否认别人的见解 市场就是这个样子 但关键的一点就是 以现在的LED的价格来说 LED照明应该处于哪个阶段呢 其实 以目前的LED的价格 LED照明已经可以站在户内照明这个阶段上面了 因此 我们需要尽快行动 以最快的速度把这个市场能占多少就占多少为好 这一年定格在2011年 我们可以称2011年为LED室内照明元年 当然了 上升到家居照明 需要到2013年初 因为家居照明需要光效更加高才能达成 后面的数据可以参考一下 34 了解LED的真相之一 35 从上表得出的结论与启发 36 了解LED的真相之二 37 从上表得出的结论与启发 38 了解LED的真相之三 39 从上表得出的结论与启发 40 市面节能灯的检测数据 41 从上表得出的结论与启发 上表是从市面上搜集回来的国际大品牌 国内大品牌的荧光粉节能灯产品所检测出来的数据 最节能的要数飞利浦的8 3U RDD的节能灯 光效达到85LM W 国内的普通品牌的节能灯 有的真的很不节能 光效才达到5 10LM W的 比白炽灯还差 因此 即使是节灯能的市场 不同厂家出的产品 其节能效果都不一样 真是鱼龙混杂 良莠不齐呀 42 了解LED的真相第一次小结 在光效方面来衡量LED已达照明标准 从单颗LED灯珠在不同的驱动电流检测之下 其光通量 功率 电压均有规律的变化 并从7 8LM的单颗灯珠的光效上面知悉 LED取代传统灯具是已完全够资格了 2010年流行6 7LM 2011年流行7 8LM 8 9LM 9 10LM以上的直插LED白光 相信2012年会上升到10 11LM及11 12LM的层次 那么 从LED芯片的能量产的角度来看 已说明LED可以正式进入到照明行列了 上面的LED日光灯的电能转换率 我是以85 来评测 如果在电能转换率方面能提高到90 以上 那就更加的节能 同时也加速LED照明进入到千家万户 LED照明方面的光通量相信是没问题了 但现在关乎到的一个问题就是LED的灯具好不好看 美不美观 人不人性化 再次引用TCL的老总说的话 LED进入照明的行业 首先应该景观照明优先 然后是户外照明 之后是户内照明 最后才是家居照明 LED是这么一个发展的趋势 而我们暂时不要想着家居照明了 先进入户内照明吧 先节能吧 不过 家居照明时代的到来 其实也快了 因为户内照明一旦铺开后2年 家居照明的时代也相继会到来了 家居照明时代的到来 以LED在20mA的电流驱动下的光效超越180LM W为基准线 因为涉及到家居照明 就代表着人性化 美观化 浪费化 所以 最起码我们要保留50 80LM拿去浪费的吧 以时间来推算 应该在2013年初开始技术层面上的达成 从以上三个LED的真相报表上面 我们仍存在着一些疑问 如LED灯具的光衰如何 LED是否真的能用到20000小时 或更久以上 那么 这些问题 请继续阅读下去探寻LED的真相 43 了解LED的真相之四 LED直插式白光在不同配比常温下的光衰状况 44 了解LED的真相之五 LED直插式白光在不同配比高温下的光衰状况 45 广州市质量监督检测研究院出具的光衰报告 一 46 广州市质量监督检测研究院出具的光衰报告 二 47 了解LED的真相之六 真正低光衰直插F5草帽暖正白老化数据 48 从上表得出的结论与启发 上表是广州众恒光电实验室里面真实的实验数据 直插式的封装形式是一种古老的封装形式 诞生自1962年GE实验室 历经49年的历史 在这个行业没有人敢说它不成熟的 也因为它的年份久远 是一种普通的为人所熟知的封装形式 因此 贪新厌旧的劣根性就在人们心底里冒出来了 都说这种东西难看 不好 中国大陆3000家的大大小小的正规封装企业及手工作坊 涉及到做直插白光的封装公司占90 但其中专业做直插白光的只占5 也就是说整个行业 做直插白光专业的公司不超过150家 然后 做低光衰白光的企业仅占1 也即30家左右 在此30家的做低光衰的企业当中 其中有25家的低光衰白光水平是1000小时光衰10 以内 光衰5 以内 或2000小时光衰5 以内的 仅只有大概5家企业掌握真正低光衰的技术 真正低光衰技术意思是真正可用于长期室内照明的LED技术 小故事 从前有100个销售LED灯珠的人员 其中有99个人都说直插LED白光光衰很快 只有一个人说直插LED白光可用于长时间照明 但这个人的声音很快就被其余99个人的声音浪潮掩盖了 同时 LED照明生产商用此99人的直插白光与其它形式的LED白光对比一下 认为这是事实 于是 LED照明生产商也照LED的销售员的说法说给了终端的消费者听 在众口烁金的口舌之下 终端消费者也都信了 终于 整个市场都在说直插LED白光的坏话 说它不能挑大梁担当长期照明的重任 唯有这个说直插LED可以挑大梁的人员并没有放弃 也一直在努力 凭着他的努力 他也影响了部分的LED照明厂商 而这部分使用直插LED白光的LED照明厂商也最终成为最大的受益者 49 众恒光电封装部实验室观景 一 众恒技术团队格言 简单的事情认真去做 简单的事情重复去做 50 众恒光电封装部实验室观景 二 众恒实验室保存有海量的LED灯珠光衰老化实验报表 51 众恒光电封装部实验室观景 三 众恒技术团队队员工作 每天的工作都很单调 很平凡 但真理往往诞生于平凡当中 52 了解LED的真相第二次小结 有时候真理掌握在少数人手里 2006年底前 整个行业的LED直插白光都是用普通工艺去生产 2006年普通工艺白光光衰报告 常温下20MA驱动1000小时 广镓203芯片光衰40 晶元14MIL芯片光衰60 矩鑫12MIL芯片光衰90 2007年初 开始有LED低光衰白光的名词 本人是第一批提出此概念的人员之一 当时的光衰为常温下1000小时20 以内 到2007年中旬 达到10 以内 到了2007年底至2008年初 达到了1000小时负光衰 从此 低光衰LED白光市场多了两个名词 负光衰及零光衰 但2008年春节前后的那批零光衰的直插白光 到了2008年3月份后又变为1000小时5 内的光衰了 原来当时我们还没有考量到温度的关系 从而忽略了这点 直至2008年6月9日 第一个实验室试验品真正零光衰的LED直插白光诞生了 但还不能进入量产 因为工艺太复杂了 而且有很多变数 稍有不慎 即产生很多不良品 不良率有时高达90 以上 又直至2009年下半年后 真正零光衰的工艺也最终磨合成熟了 因此 真正成熟的产品都是在2009年11月份后诞生的 而之前的草帽直插白光 有多成熟 可想而知 真正低光衰LED直插白光的诞生 是人类历史的一次重大突破 是人类历史上的一次重大发明 其发明如爱迪生一样 是经过上万次的试验失败而从中诞生的 2008年研发成功 正式进入量产在2009年 我们需要记下这些人员的名字 不 可以不用记人员名字 因为这个发明创造不是某个人就可以成就的 它是一个团队 这个团队可以命名为 云龙团队 团队中的成员有冯云龙 蒋豪锋 华胜 任国亨 张国恒等 此发明 敢称中国低光衰LED白光的第一团队 敢认中国第一 可以说 未来最先大批量进入到全球普通老百姓家里的LED光源 其封装形式就是直插式 因为消费者永远会以性价比来去衡量一个商品的价值 LED直插白光的光衰 不是哪家公司都做得好的 因此 选对厂家 至关重要 53 了解LED的真相之七 不同的老化环境验证LED的寿命 一 16mA加盖及30mA加盖老化试验图片 54 了解LED的真相之七 不同的老化环境验证LED的寿命 二 20mA常温老化试验图片 一块老化板共299颗灯珠插孔 55 了解LED的真相之八 LED成品灯的光衰检测 56 了解LED的真相之九 LED的驱动电流及温度决定LED的寿命 57 了解LED的真相第三次小结 众恒DIP直插式白光可做长时间照明 已有充分的老化数据证明了直插式LED白光可以挑起室内照明的重任 并有大量的老化数据验证了直插式LED白光的光衰是可以通过美国军方标准 20000小时光通量保持率超过70 以上 GE 飞利浦 欧司朗等公司打的牌子叫 提供整体节能方案 也即不仅仅是提供LED灯具 对的 现代我们谈节能 不能单靠某单个的灯具节能 而应该从全面的供电电路及终端的电气照明上去解决这个问题 那么 这块是值得我们关注的市场 而且 市场容量是足够的大 这需要各家照明公司深入去研究一下 但我们先把单个的LED照明灯具能否达至节能的问题解决掉 再想其它的问题 而我们已经达到了 很多人吹 LED的寿命可以达到很长 但电解电容跟不上呀 但这些令人不安的谎言也随着技术的提高及老化时间的延长而逐一的攻破 因此 LED全面节能照明时代已经到来 技术已成熟 有待各位已识破困局的方家去解围 未来5年 LED照明光源逐渐的取代传统的照明光源 但只限于大部分 还有些特殊照明还不能取代 不过 这些能取代的照明市场已足够大了 58 了解LED的真相之十 封装行业SMD厂家3528正白光衰报表 59 了解LED的真相之十一 封装行业SMD厂家3528暖白光衰报表 60 了解LED的真相第四次小结 DIP直插比SMD光衰要好 LED直插白光与SMDLED的光衰对比 行业内一直都在吹嘘SMD比直插式的光衰好 但事实胜于雄辨 单凭以上数据 即可证明SMD的光衰并非都优越于直插式LED 关键还是灯珠的生产厂家是谁 而从众恒实验室的数据来看 目前直插式的LED白光光衰是优越于SMD贴片式的 从理论上来分析 因为直插式LED与SMD贴片式LED用的芯片都是小功率芯片 我们估且这样子认为 同一颗的小功率芯片封装成SMD形式及F5草帽直插式 同样都以恒流源20MA去驱动 那么 其发热量是同等的 这时候 PN结的温度哪个最低 哪个的寿命就更长 而热能量是通过媒介去传导的 有传导的媒介 同时 还需要有热沉的容介 因此 光衰的好坏就决定于导热媒介及热沉容介的竞争 现在直插式LED与贴片式LED都是通过硅胶来去导热 我们现在也估且认为其导热硅底胶也是一样的 这时候 就考验哪个容介装的热量多了 如果我们对着实物去瞧 会立马发现 直插式的灯脚的白钢金属比SMD贴片式的金属明显的多一点 即使是直插式的LED紧紧的插装在PCB板材上面 并已剪短了脚 其金属的容介都仍然比SMD的金属容介多一点 因此 从理论上来推论 直插式LED的PN结温是比SMD贴片式的PN结温要低的 从而也可以推论出直插式LED光衰要比SMD贴片式要好 61 了解LED的真相之十二 直插式F5草帽与贴片式SMD优劣比对 62 了解LED的真相之十三 直插式与贴片式应用生产流程优劣比对 一 63 了解LED的真相之十三 直插式与贴片式应用生产流程优劣比对 二 64 未来中国的制造企业能生存下来的为半自动化作业工厂 一 新泽谷全自动插件机速度可达8000PCS 时 人工插件只能2000PCS 时 在人工方面可节约3人 同时不会有插反现象 并可避免人工碰触 从而可减少返修机率及提高LED灯珠生产良率 日东波峰焊一天一夜可焊接3000条1 2米长的日光灯管灯板 并且日东波峰焊机焊接良率在业界口啤不错 65 未来中国的制造企业能生存下来的为半自动化作业工厂 二 自动流水线也是必不可少的生产作业硬件 如何合理安排各工序及减少走动与搬动的无用功 是每位生产主管时时刻刻需要面临的考题 66 未来中国的制造企业能生存下来的为半自动化作业工厂 三 如何保证出货前的产品品质 无数的工程师想了无数的方法 最终 还是实打实的归功于自动化的老化线 中山双乐设备出产的LED灯具老化线拥有六大区域 电击区 高温区 高压区 250V 常压区 220V 低压区 175V 脉冲区 连续老化2小时基本可判定灯具的可出货与否 67 了解LED的真相之十四 DIP白光为何比SMD光通量要高 一 如果同一芯片品牌 同一芯片尺寸 同一波段 同一亮度等级 去制作DIP直插LED正白6000K与SMD贴片6000K 并要求SMD贴片3000小时零光衰 5000小时10 的光衰 直插LED白光5000小时仍然是零光衰的水平要求 来比对双方的光通量 此时 我们会发现 DIP直插式白光的光通量要比SMD贴片的光通量要高出0 5 1lm的光通量 原理如下 一 LED元件及应用结构的散热效果 若散热不理想则 发光亮度将不再随电流的增大而增大 或增大得很微弱 PN结温度升高 对于用蓝光芯片加上黄色荧光粉的白光LED来说 其蓝光芯片的波长会有所偏移 从而影响黄色荧光粉的激发效率 降低其出光效率 由于LEDSMD在结构上比LEDLAMP的散热面积相对较小 且在应用上 表面贴装 亦不如插件元件的散热效果 所以LEDSMD在受热程度上会大于LEDLAMP 二 反射效率的影响芯片并非向同一方向发光 更多是经由灯杯的反射出光 这时就要求灯杯的反射率要很高 灯杯表面粗糙 暗淡或呈深色都会影响光的反射 会吸光 LEDSMD其灯杯为PPA 高温尼龙 而LEDLAMP的灯杯为镀银的反射面其反射率自然较高 68 了解LED的真相之十四 DIP白光为何比SMD光通量要高 二 三 封装结构的影响根据折射定律 光线从光密介质入射到光疏介质时 当入射角达到一定值 即大于等于临界角时 会发生全发射 封装的外形最好是拱形或半球形 这样 光线从封装材料射向空气时 几乎是垂直射到界面 因而不再产生全反射 以提高出射光的比例 LEDLAMP封装结构为拱形或半球形 不易产生全反射相对LEDSMD来说 其出射光的比例较高 四 LEDLAMP有调荧光粉的白光胶和封装胶 其白光胶可以采用折射率较高的原胶制作 这样可有效提高出射光比例 LEDSMD调荧光粉的白光胶同时还要兼頋到封装 保护的作用 而往往折射率高的胶体对于PPA的粘接性以及其硬度不能满足外部封装保护的条件 相对LEDLAMP来说 LEDSMD的白光胶折射率较低 其出光比例亦相对较低 69 了解LED的真相第五次小结 DIP与SMD各有优劣 如果说要真正用于室内照明 DIP直插形式及SMD贴片形式的LED都适用 只不过存在着值得与否的问题 DIP直插白光与SMD贴片白光各有优劣势 在未来 谁也无法取代谁 都会各有各存在的位置 而作为应用的一方 考虑的是在什么情况之下用SMD 在什么情况之下用DIP 并且 以哪种为主打光源 这都需要我们去思考去做选择的 DIP在性价比上比SMD优越 在设备的投入方面比SMD优越 在光通量 光衰方面也都比SMD优越 小型规模投入时 也比SMD优越 大型规模投入时 也比SMD差不了多少 在使用环境上比SMD优越 因为基本什么环境都能适用 在发光角度方面比SMD优越 因为可聚光 可散光 可中等发光 同时 散光方面已可取代SMD的散光 SMD在生产的速度方面比DIP有优越 在生产时的良率方面比DIP有优越 在灯珠发光点与PCB板的距离比DIP要低 可以藏得更深一点 使磨砂灯管的光线更加均匀发光 就凭这三点 都是DIP无法取代的 但在性价比上来考量 未来最先大量进入到千千万万的普通老百姓家里 也只有DIP直插的才最有优势 其余的暂时还不具备 而目前真正卡住LED照明无法进入到千家万户的 也仍然是价格的问题 因此 不言而喻 主打DIP直插做室内照明的主光源 会更快的成功 70 了解LED的真相之十五 外延片的制作流程 一 机台由三部分组成 电源供应 主机 供气系统与运行系统 冷却罩 71 了解LED的真相之十五 外延片的制作流程 二 此为8英寸氮化镓外延片生长机台 一锅可产12片 白色的圆片为蓝宝石衬底 蓝色的圆片为已制作好的外延片 右边的图片为长晶炉 底部已烧红 温度达到1000 72 了解LED的真相之十五 外延片的制作流程 三 外延片放进长晶炉里面 然后开始高速逆时针转动 同时炉底烧红 并且开始从顶部输送氮气 镓气 铝气 铟气等四大元素气体 并且也混合一些其它的稀有气体进去 73 了解LED的真相之十五 外延片的制作流程 四 蓝色的为金属气相化的气体输送 长晶炉底部在高速转动 同时也带动蓝宝石底片 四元素气体一起转动 在转动的过程中 四元素气体与蓝宝石底片表面慢慢的结合而成为一种新的化合物 外延片 74 了解LED的真相之十五 外延片的制作流程 五 2个小时之后 主机的长晶炉长晶成功 程序完成 然后 通过机械手把长晶完成的外延片输送到冷却区 接着 机械手把新的一炉蓝宝石衬底片输送到主机长晶炉里面进行下一轮的长晶 75 了解LED的真相之十五 外延片的制作流程 六 左图是某外延片生产厂房内景 右图是外延片产品 76 了解LED的真相之十六 芯片的制作流程 一 芯片的制作流程 外延片 清洗 镀透明电极层 透明电极图形光刻 腐蚀 去胶 平台图形光刻 干法刻蚀 去胶 退火 SiO2沉积 窗口图形光刻 SiO2腐蚀 去胶 N极图形光刻 预清洗 镀膜 剥离 退火 P极图形光刻 镀膜 剥离 研磨 切割 芯片 成品测试 77 了解LED的真相之十六 芯片的制作流程 二 芯片的制作流程 外延片 清洗 镀透明电极层 透明电极图形光刻 腐蚀 去胶 平台图形光刻 干法刻蚀 去胶 退火 SiO2沉积 窗口图形光刻 SiO2腐蚀 去胶 N极图形光刻 预清洗 镀膜 剥离 退火 P极图形光刻 镀膜 剥离 研磨 切割 芯片 成品测试 78 了解LED的真相之十六 芯片的制作流程 三 芯片的制作流程 外延片 清洗 镀透明电极层 透明电极图形光刻 腐蚀 去胶 平台图形光刻 干法刻蚀 去胶 退火 SiO2沉积 窗口图形光刻 SiO2腐蚀 去胶 N极图形光刻 预清洗 镀膜 剥离 退火 P极图形光刻 镀膜 剥离 研磨 切割 芯片 成品测试 79 了解LED的真相之十六 芯片的制作流程 四 芯片的后段工艺 检测 先检测 得到数据后接着分选 分选完毕 即可流入封装产业 图片上面一颗颗的就是LED芯片 80 了解LED的真相之十六 芯片的制作流程 五 芯片在1000倍的显微镜下的外观 每家公司的芯片外观都已申请专利 是不能模仿的 81 了解LED的真相之十七 LED灯珠的封装流程 一 LED灯珠的封装流程 A级包客诉方片 扩巴 固晶 烘烤 外观检验 焊线 外观检验 点荧光胶 外观检验胶量 烘烤 封胶 烘烤 一切 电检 外观 二切 分光 包装 82 了解LED的真相之十七 LED灯珠的封装流程 二 LED灯珠的封装流程 A级包客诉方片 扩巴 固晶 烘烤 外观检验 焊线 外观检验 点荧光粉 外观检验胶量 烘烤 封胶 烘烤 一切 电检 外观 二切 分光 包装 83 了解LED的真相之十七 LED灯珠的封装流程 三 LED灯珠的封装流程 A级包客诉方片 扩巴 固晶 烘烤 外观检验 焊线 外观检验 点荧光粉 外观检验胶量 烘烤 封胶 烘烤 一切 电检 外观 二切 分光 包装 84 了解LED的真相之十七 LED灯珠的封装流程 四 LED灯珠的封装流程 A级包客诉方片 扩巴 固晶 烘烤 外观检验 焊线 外观检验 点荧光粉 外观检验胶量 烘烤 封胶 烘烤 一切 电检 外观 二切 分光 包装 85 了解LED的真相之十八 LED白光的发光原理 一种方式是蓝光LED发光二极管激发黄色荧光粉产生白光 这种方式是最普通的方式 但也是受专利保护的方式 日本NICHIA就是靠这个专利 在前10年括取了不少的利润 例如 445NM与447NM的蓝光芯片激发同等剂量的黄色荧光粉 如果此两芯片所发出来的光通量也是同等的情况之下 并且此黄色荧光粉的剂量是用于制造正白光的 那么 其所激发出来的色温为445NM激发出7000K色温 447NM激发出6000K色温 如果此两芯片所发出来的蓝光光通量为445NM发多0 1LM 447NM发少0 1LM 那么 其照射黄色荧光粉后所激发出来的色温为445NM激发出7300K色温 447NM激发出5700K色温 如果此两芯片表面所覆盖的黄色荧光粉比例为445NM正面占50 四周侧占50 其色温是7000K 447NM正面占50 四周侧占50 其色温是6000K 当此两芯片表面覆盖的荧光粉比例改变为445NM正面占30 四周侧占70 其色温将改变到9000K 447NM正面占70 四周侧占30 其色温将改变到5000K 一种方式是紫外光LED激发RGB三波长萤光粉来产生白光 这种方式的显色指数很高 很有益于人类的健康 但生产效率低下 不利于大面积的推广 而且 光圈的不均匀也是一个致命伤 一种方式是由RGB发光二极管以合理的光通量来调配出白光 这种方式在封装企业也有做 但只限于SMD5050贴片式 并且 也只限于用于显示屏及有磨砂效果的罩子里面 分析 从以上的LED白光的发光原理 我们可以了解到 LED的发光是有局限的 会受到色温的局限 色系的局限 显色的局限 发光亮度的局限 发光均匀性的局限 我们无法做到统统一模一样 只能是一个范围 如色温从5000K到10000K的跨度 发光亮度从1500MCD到2500MCD的跨度 光圈90 比较均匀 10 存在着轻微的不均等 这也是全世界的LED封装企业的一个特性 这是一个共性的问题 不是个性的问题 86 了解LED的真相之十九 LED白光色温的分布 一 87 了解LED的真相之十九 LED白光色温的分布 二 上表就是一张LED正白光的灯珠色温分布打靶图 无论是正白光 暖白光 还是日光白光 只要是蓝光芯片上覆盖荧光粉激发白光的这种发光原理的白光 其色温分布就如上表一样 大同小异 红色区域 代表的是千千万万颗LED灯珠的实际色温落点 蓝色框架 代表的是定位后的BIN码 BIN码的定位 有时候是根据使用者的要求去定位 有时候是根据封装公司自己的要求去定位 目的就是电压分档 色温分档 XY值分档 亮度分档 漏电死灯分档等 在蓝色框架外面的红点 意味着是色温档外的档外品 最底下的一个蓝色框架 我们暂且标志其为1BIN 其色温范围大概为10000 20000K色温之间 C D点处的蓝色框架 其色温范围大概为6000 7000K色温之间 最顶端的那个蓝色框架 其色温范围大概在5000 5500K色温之间 以中间值色温6500K来定标量产正白光 6000 7000K色温的灯珠比例为50 5500 6000K色温的灯珠比例为20 7000 8