此文發(fā)表于《LED照明與顯示》2011年第2期

自2005年起，工業(yè)和信息化部便開始了半導(dǎo)體照明行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。今年1月份，發(fā)布了《半導(dǎo)體光電子器件功率發(fā)光二極管空白詳細規(guī)范》等共9項標(biāo)準(zhǔn)，對LED照明燈具生產(chǎn)到銷售整個環(huán)節(jié)進行規(guī)范。LED燈憑借其在節(jié)能、使用壽命、發(fā)光亮度等方面的巨大優(yōu)勢，被譽為繼白熾燈、鹵素?zé)?、熒光燈之后的第四代光源。在汽車照明、景觀照明、道路照明、礦山作業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。正是看到了LED燈的廣闊前景，近年來，我國LED企業(yè)數(shù)量呈幾何層級增長。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，目前，我國LED企業(yè)已突破3000家，我國已成為全球最大的LED節(jié)能燈生產(chǎn)國。

在參與LED照明產(chǎn)品的研發(fā)到生產(chǎn)的過稱中，我們歷經(jīng)3年之久，經(jīng)過無數(shù)的展覽會和實地考察，對產(chǎn)品和行業(yè)內(nèi)的一些情況有了一些了解，從大功率LED路燈開始一直做到小功率的室內(nèi)照明燈，部分產(chǎn)品性能達到比較理想的程度。同時對LED產(chǎn)業(yè)有了一些粗淺認(rèn)識，對行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展做個初探，以共同促進行業(yè)的發(fā)展。

一、LED發(fā)光二極管

LED作為固態(tài)的半導(dǎo)體發(fā)光器件，是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的元件，它改變了白熾燈鎢絲發(fā)光、節(jié)能燈三基色粉發(fā)光的原理，采用電場發(fā)光，固態(tài)封裝。發(fā)光二極管主要是由III-V族化合物，如GaAs（砷化鎵）、GaP（磷化鎵）、GaAsP（磷砷化鎵）等半導(dǎo)體制成的構(gòu)成。

二、LED發(fā)光二極管的歷史：

LED發(fā)光二極管最早進入中國是在1978年，在進口的錄音機上用于顯示音量的大小，收藏的幾只紅色直徑3mm樣品，現(xiàn)在成了古董了。1994年前有紅、黃、黃綠幾種顏色，沒有藍色、綠色、白色。1994年日本日亞公司的中村先生，采用了被人們放棄的一個方案，在實驗室做出了藍光LED發(fā)光二極管，高亮度的綠光LED發(fā)光二極管于1998年底進入市場，LED基本顏色全部完成，應(yīng)用在城市交通信號燈上面，獲得成功。2000年以后的發(fā)展史，大家都比較清楚。普遍使用的小功率貼片LED發(fā)光二極管，代表是3528，5050、3020等，主要用在室內(nèi)照明，大功率代表是1W發(fā)光二極管，幾十到幾百瓦集成的LED、主要用在室外照明。

三、LED照明存在的問題：

1、國內(nèi)企業(yè)沒有核心技術(shù)

LED行業(yè)的上游的芯片絕大部分核心專利被國外的廠商所掌握，隨工藝、數(shù)量增長、采用更大尺寸晶圓片，每年成本以20%速度降低，光效也以20%的速度提升。雙重作用下，LED照明燈具的成本在逐年下降，但還沒有到市場能夠完全接受的程度。

2、燈具外觀

結(jié)構(gòu)設(shè)計在燈具總成本中大概占20%，，如何創(chuàng)新、設(shè)計更合理是需要研究的課題。

3、LED應(yīng)用產(chǎn)品散熱難

散熱成本維持在總成本的20%以下，一是導(dǎo)熱，LED芯片與外散熱器件路徑越短越好，二是散熱，熱阻越小越好，要有足夠的散熱傳導(dǎo)路徑。這部分對于絕大多數(shù)企業(yè)還是問題，尤其是120瓦以上的大功率照明燈具。