白光LED市场分析
时间:2007-06-19 11:56:02 来源:中国LED广告照明网 文号:大
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白光LED的技术概况
目前发出白光的方式主要可分成两种,一种是单晶型,这种方式与日光灯的发光方式一样,就是把蓝光加上黄色萤光粉或紫外光LED加上RGB三波长萤光粉来产生白光。另一种是多晶型,即利用互补的2色或把3原色做混光而形成白光。若采用多晶型的方式,基于不同LED的驱动电压、发光输出、温度特性及寿命各不相同,因此造成用此方法会有很多要控制的因素,也使得所产生的成本亦较高;若采用单晶型,则只要用一种元素即可,而且在驱动回路上的设计会较为容易,因此,可以发现目前多数厂商较倾向往单晶型的方式来做研发的方向。
目前各厂商主要都先从蓝光LED开始研发及量产,有了蓝光的技术之后再开始研发白光LED,然而目前最常用蓝光加上黄色萤光粉来产生白光,但是用蓝光LED来发白光的发光效率仍然不足,因此另外一个方向就是往紫外光LED来发展,利用紫外光加RGB三波长萤光粉来达到白光的效果,其发光效率比蓝光好上许多,研究显示若发光波长能到254nm,则可以不加萤光粉也能自发白光。
白光LED的应用与市场规模
自1990年代陆续开发出磷化铝镓铟(A1GaInP)与氮化镓(GaN)等二种材料后,长期以来,可见光LED发展趋势主要以高亮度化、全彩化及白光技术为主,虽然相关技术专利多由日本大厂掌握,不过由于其应用层面相当广泛,且深具市场规模,因此在各国纷纷投入后,已有突破垄断。
白光LCD市场概况
据总计,白光LCD在2001年的使用量,约为2亿个,2002年估计有62亿个的使用量,2003年则大幅提升到12亿个。而产值部分,根据StrategiesUn-limited的统计,日本大型车灯厂小系(Kohido)估算,到2008年所有的新车都会以LED作为车灯,每辆车约1万元的产值,因此新车市场即有新台币1,750亿元的商机。
若是照明市场方面,根据Frost&Sullivan的预估,2000年白炽灯泡及日光灯的全球市场规模约为43亿美元,每年成长率约为5%,是2000年全球可见光LED市场规模的2.5倍左右,照明市场的发展空间颇大。再根据ReedElectronicsResearch统计,99年全球白光LED市场有8800万美元的市场,2000年则已成长至1.18亿美元的规模,至2003年皆会保持40%左右的成长速度,并可达到2.7亿美元的市场规模,预估2005年市场规模将成长至3.95亿美元,且年平均复合成长率达39.6%,显见此一照明市场具有相大的成长空间。
此外,富士总研亦统计指出,2001年全球白光LED生产个数达247,000千个,产值达154百万美元,2002产量年成长率则达到55.5%,产值年成长率则为52.6%。依应用产品别加以区分,则高达94.7%是应用于移动电话外市场。而从今年开始,全球白光LED亦会有显著成长,从去年的190亿日圆增加到今年的254亿日圆,2004年则会成长到350亿日圆,2005年达到480亿日圆。平均单价则是呈现缓慢下滑,从去年的79日圆,到2005年下降到68日圆,约为蓝光LED价格的2倍。
白光LED进入战国时代
目前白光LED的关键技术仍源自于蓝光LED技术,专利权过去掌握在日亚化等少数厂商手中,日亚化学(Nichia)的专利独家垄断,让白光LED的价格与供应完全由他支配,导致精于量产的业者切入困难。
日亚化学工业在1993年时成功地开发出蓝光LED,其所拥有之相关专利超过100件以上,日亚化学为完全垄断蓝光LED市场,运用坚守专利的策略,拒绝将该专利授权给其它任何的厂商,设下切入市场的障碍,初期便相当顺利的垄断蓝光LED市场。
直到1998年丰田合成(ToyodaGosei)的氮化物(Nitride)高亮度LED产品在市场上推出,日亚向东京地方法院提起诉讼,指控丰田合成侵害其蓝光LED专利,1999年,日亚再度控告美国的知名蓝光LED大厂Cree侵害其产品专利,但最后则是败诉收场,才使得其它的竞争者有机会可以进入蓝光LED的市场,进而切入白光LCD的开发。
LED产业现况及厂商投入概况
LED的产业炼亦可区分成上中下游三大区域,LED上游磊芯片制作,是将一层或多层单晶层成长于单晶基板(Substrate)上,透过化合作用(主流技术包含LPE、VPE及目前最为先进且重要的MOCVD技术),形成含有多种化学元素累积的芯片,长晶形成磊芯片。