LED顯示企業凝心聚力援抗...

國內熱談的LED三年不變“聯合創新論”

來源：電子信息產業網　　發布時間：2013-11-05

    日前，LED產業與應用聯盟主辦承辦的“2013年LED產業創新發展座談會”在北京召開。國內LED產業鏈各環節主流企業高層齊聚一堂，熱烈探討產業創新面臨的問題、創新發展的方向和協同創新機制的建立與完善。

　　工業和信息化部電子信息司集成電路處處長任愛光

　　創新要讓整個行業受益

　　以應用企業牽頭，推動上游的封裝企業、芯片企業、材料企業一起參與協同創新，希望通過應用把整個產業規模帶起來。

　　去年年底，工業和信息化部制定了LED產業發展創新計劃，包括了推動產業創新發展的政策、資金等各方面內容，涉及各個領域的應用，作為內部文件一直在執行。我們的工作也一直圍繞此計劃展開。

　　對于LED產業的創新發展來說，我們鼓勵聯合創新或者協同創新，目的就是不僅僅讓單個企業受益，而是讓整個行業受益。所以在最近幾年的創新工作中，我們以應用企業牽頭，推動上游的封裝企業、芯片企業、材料企業一起參與，就是希望能夠以應用把整個產業規模帶起來，通過應用來化解目前所謂的“階段性產能過?！眴栴}。只有這樣，才能實現全行業共贏。包括以芯片制造企業牽頭，來帶動國產裝備和材料產業的創新，也是基于這個目的。

　　同時，我們鼓勵創新，也是想把產能里面的中低端部分往高端引導，完成產業結構的調整。今年我們支持了約20個創新項目，資金合計2億元左右，已經在財政部網站上進行了公示，就是希望通過聯合創新的方式把產業鏈上下游緊密聯系起來。但在具體工作中，今年的推動重點是否選得準確以及明年應該如何選取，還需要產業界多提建議。之前聯盟進行的許多調研，也是為了推動此項工作的開展。

　　對于我們去年開始推動的半導體照明綜合標準化工作來說，因為LED產業實際上是多個領域的交叉延伸，包括了傳統照明、電子等很多方面，所以業界一直認為LED的相關標準沒有、很少或者很亂，工業和信息化部正是希望通過完善標準把LED行業規范起來。包括之前對4個檢測項目的支持，也是想通過后期檢測做一些工作，把市場進一步規范起來，希望產業界多提意見和建議。

　　產業聯盟的首要任務就是服務好企業和行業，希望業界多參與聯盟的工作，充分利用好聯盟的橋梁和紐帶作用，共同探討產業創新的方向和機制，推動我國LED產業健康可持續發展。

　　南昌大學副校長、國家硅基LED工程技術研究中心主任江風益

　　以提升產品品質為創新突破口

　　LED應用的關鍵在于避免芯片超負荷工作，圍繞較小電流密度工作，適當多用芯片，降低對電源和散熱的苛刻要求。

　　目前看來，國內LED企業贏利狀態堪憂，多數企業處于微利、保本甚至虧損的狀態，雖然很多好的產品層出不窮，但也有不少低檔、劣質的產品充斥市場。所以，盡管作為一個產業來說，降低產品成本、提升產品品質是永恒的主題，但是對于當前的國內LED產業來說，第一要務卻不是降低成本，而是提升品質。LED產品價位已經夠低了，行業發展應遏制低價位競爭。

　　提高LED產品的顯色水平，使其接近太陽光，是LED企業永恒的追求?，F在的LED白光與太陽光相比，光譜不飽和，色品質差，在很多應用領域都會產生一系列的問題。同時，很多企業為了降低成本，讓芯片超負荷工作，導致整體效率低下，更是極大地影響了產品的使用壽命。

　　在此背景下，對LED照明行業來說，建議在現有藍光LED加熒光粉的基礎上，增加藍綠光(490nm)LED和紅光LED，使光譜接近太陽光，改善色品質(包括空間一致性)，提高顯色指數。具體來說，就要開發適合照明用的反極性紅光LED芯片和藍綠光490nm芯片，并且降低工作電流密度，多用芯片，盡量使用串聯、小電流中電壓的工作方式(特殊照明除外)。這樣一來，就需要外延、芯片、封裝、應用各個領域來聯合創新。

　　對于LED顯示屏行業來說，建議開發和應用反極性LED芯片，并降低工作電流密度，提高發光效率，提高可靠性，使顯示屏更加節能。應用反極性紅光LED能極大提升發光效率，對紅光LED降低工作電流密度能顯著提高其可靠性，對綠光LED降低工作電流密度也能顯著提高發光效率。同時，可開發各種顏色的單色屏和多組合雙色屏的高品質LED顯示屏。顯然，這些創新也離不開上中下游的密切配合。

　　總之，產業鏈聯合創新推動LED應用的關鍵就在于，避免芯片超負荷工作，圍繞較小電流密度工作，適當多用芯片，降低對電源和散熱的苛刻要求，在保持總制造成本不變或變化不大的基礎上，進一步提高LED應用產品的發光效率和可靠性。另外，在MOCVD裝備與工藝方面下工夫，提高MOCVD和關鍵耗材的國產化。

      中國光學光電子行業協會副理事長關積珍

　　顯示屏創新拓展應用空間

　　隨著我國微電子組裝技術整體水平的不斷提升，室內LED顯示屏像素中心距已邁入1.Xmm時代。

　　在市場應用的創新方面，創意市場、小點間距產品市場、廣告傳媒市場成為主流；在專業化服務創新方面，控制板卡、專業化工程服務成為亮點；在營銷模式創新方面，涌現出以外貿銷售為主的外向型營銷、終端項目銷售為主的終端營銷、全國設立代理商和分銷商的渠道營銷、研發和生產分工協作的OEMODM營銷、專注于特定市場的專業營銷以及BT和BOT營銷等多種模式。

　　從整體的技術創新情況來看，部分骨干企業積極承擔各類科技項目，得到了國家發改委節能專項、產業化專項等支持。行業整體技術創新方向主要集中在大屏幕控制、高密度顯示新產品開發、特殊項目異性工程化設計、LED顯示應用拓展產品以及產品的可靠性、節能等方面。在傳統LED顯示屏領域，各種室內外LED顯示屏關鍵技術基本成熟，產品整機在可靠性和工藝水平方面不斷改進和完善，形成了標準化系列產品。全彩色室內外顯示屏得到廣泛應用，室外高清晰度全彩表貼技術產品日趨成熟。

　　就LED芯片來說，發光強度及發光效率不斷上升，反向漏電流得到了更好的控制，抗靜電能力進一步增強，長期困擾LED顯示屏的靜電損傷難題得以破解；在LED封裝方面，工藝、材料持續改進，LED器件性能不斷提升，LED封裝方式擴展，室內顯示屏像素中心距不斷縮小，戶外顯示屏LED封裝逐步從直插燈方式向表貼方式過渡，兩種封裝方式的融合即帶透鏡的表貼LED也已出現萌芽。

　　在開關電源方面，功率因數有源補償(PFC)已逐步得到了應用，開關電源中應用高轉換效率的同步整流技術(SR)也得到了部分顯示屏制造商和客戶的認同；在驅動IC方面，我國臺灣積聚、美國TI等相繼推出低壓降節能型驅動芯片、支持分時的多任務掃描驅動芯片、可減輕虛影的預充電FET型驅動芯片等多個產品，大大提高了顯示屏的視覺性能，并拓展了顯示屏的應用前景。

　　在控制技術方面，灰度處理等級不斷提高，19bit的產品已進入工程應用；可通過亮度均勻性修正、模塊均勻性修正、逐點均勻性修正等技術對機械拼裝不佳造成的亮線條及暗線條進行視覺修正；隨著半導體驅動芯片運行速度的提高以及驅動刷新方式的不斷改進，LED顯示屏已可以實現在攝像機下無閃爍、無回掃線、無水波紋。

　　隨著我國微電子組裝技術整體水平的不斷提升，高密度室內LED顯示屏的像素中心距也不斷取得突破，室內LED顯示屏像素中心距已經邁入1.Xmm時代。今后若干年有可能取代投影拼墻成為監控中心大屏幕的主流顯示媒介。在室外應用方面，長期以來，10mm是室外全彩屏像素中心距的桎梏。伴隨著室外表貼LED封裝技術的改進以及室外模塊防護水平的提高，室外全彩屏像素中心距的極限也在不斷地被刷新，5.Xmm像素中心距的室外全彩色大屏幕己在市場得到應用。產品形態的變化，給原有模塊與模組的概念帶來了挑戰，業界將來也許需要對像素、密度等概念重新進行定位。

      京東方光電科技有限公司顯示照明事業部總經理侯彥

　　背光源創新面臨輕薄化挑戰

　　就LED背光源的發展趨勢來看，要求背光源企業在產品設計更加輕薄化的同時，還要提升其亮度。

　　背光源是TFT-LCD的重要零組件之一，它是提供液晶顯示器產品背面光源的光學組件，其作用就是將點光源或線光源轉化為亮度均勻的面光源。未來幾年，背光源在移動終端和電視等市場的應用將呈持續增長勢態。目前看來，在筆記本電腦市場，傳統的CCFL背光源幾乎全部被LED背光源所取代；在大尺寸桌面顯示器和電視市場，LED背光源有望在2014年全面取代CCFL背光源。

　　就LED背光源的發展趨勢來看，對于手機來說，大屏幕、強觸控信號、廣視角、高分辨率等一系列市場需求，要求背光源企業在產品設計更加輕薄化的同時，還要提升其亮度。隨著近期1920×1080分辨率產品的出現，LED背光源模組厚度已經從2012年的1.75mm、1.3mm下降至1mm以下，背光源厚度也被控制在了0.5mm左右。在此基礎上，窄邊框和無邊框手機更是對LED背光源產品及其封裝工藝的創新提出了更高的要求。

　　對于筆記本電腦來說，2012年LED背光源的模組厚度和重量分別是15mm和1.4公斤，今年已經達到13.5mm和1.2公斤，明年將達12mm和1公斤。為了跟平板電腦進行抗衡，筆記本電腦要在引入很多新元素的同時追求更加超薄和節能，這就給LED背光源提出了更大的挑戰。玻璃的薄型化已快接近極限，怎樣才能在背光結構上創新和突破？

　　再來看看LED背光源在電視上的應用。電視的背光設計通常需要在成本、厚度和亮度之間進行權衡，而側光式、直下式、低成本直下式3種設計方案各有優缺點。具體到入光方式來說，隨著LED價格的大幅回落，降低使用LED顆數的驅動因素在減弱。同時，由于散熱帶來的品質風險，目前只有有限的機種采用單邊LED結構。

　　4K電視的出現也給LED背光源帶來了新的機遇和挑戰。因為4K電視的面板ppi較FHD高出1倍，所以在模組亮度不變的前提下，要求4K電視LED背光的亮度提高1.5～2倍，單臺50英寸4K電視直下式背光的LED數量也將達到88～112顆。