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封装技术与材料推动LED发光效能

  • 发布日期:2007-01-31 浏览次数466

      led照明的革命性变迁,就像真空管到晶体管,及CRT到Flat Panel Display是革命性的突破一样,照明从1980年开始是一个很大的革命,自1830年爱迪生发明灯泡,到目前为止,大部分还是气体放电,将近100多年,一直没有太大的改变,虽然效率有所提升,但在基本的材料技术上并没有多太多的变化,但是在固态照明(Solid State Light)出现后,才是照明技术真正的革命性的突破,所以看待固态照明这样的变化,就像晶体管及Flat Panel Display都是跨革命的成就。
     
   因为技术与材料的突破,整个照明产业慢慢的起了微妙的变化。在过去,提到照明组件业者,大家会想到GE、欧司朗(OSRAM)、飞利浦等,这些都是生产照明组件相当大的业者之一,但是固态照明被开发出来后,产业就出现一些改变,例如,飞利浦(Philips)和Aglent合资成立了Lumileds,而Osram就成立了Osram照明等新公司慢慢向半导体产业倾斜。
    
     ■2007年高亮度led市场规模将达到1,200亿
     
      全球2005年LED市场规模大概在新台币1,700亿元左右,可见光(Visible)LED的市场比例大约占了68%,另外的32%的市场比例属于红外光。2003年∼2007年间,红外光的市场年平均规模约在新台币500∼600亿元左右,但可见光的市场规模,因为高亮度的成长,将会从2003年的928亿元成长到2007年的1,500亿元,而整个Growth Rate的部分,可见光 LED 5年年平均大概是在12%左右,Infrared则是相当稳定的维持在5%,整体LED的市场成长率约在10%左右。
     
     在市场中成长幅度最大的是属于高亮度(High Brightness)LED,在2004年的1,600亿元市场规模中,高亮度LED的部分大约为800亿元左右,预计到2007年的时候,将成长到1,200亿元的市场规模。
     
     目前一般对于高亮度的定义,仍旧是指发光亮度在8流明以上、以4元发光材料生产的LED,例如AlGaInN、GaN等,每年平均成长率(Average Growth Rate)大概是在14%左右,另外,在一般亮度的LED市场成长的部分,预计在未来将维持相当平稳300亿元规模的市场规模,不容易有大幅度成长或衰退的情况。
     
     Mobile phone是带动高亮度 LED成长的一个重要动力,从2003∼2005年,高亮度LED有相当大成长在Mobile phone这个应用上应用,目前手机上的背光源及按键灯源大多都是使用高亮度LED。
     
      不过,到2005年为止,高亮度 LED在手机上的应用已经到了一个成长瓶颈,由于LED的发光效率愈来愈高,所以,未来使用的LED的数量反而会越来越少,甚至价格也越来越激烈。在应用用途上,除了会因为照相功能而增加一个闪光用LED以外,基本上市场的规模已经到了饱和的程度,预计2005年约为450亿元,与2004年相差无几,相信未来这两年不会有太大的变化。
     
     对于未来的发展,大多数人最看好、成长速度最快的应该是车用市场,不过,以目前的应用状况来看至少还需要二、三年才能普及到整个市场。现在整体使用LED为光源的大概还是概念车,但基本上,就发展的趋势来看,从汽车的内装到外部灯源在未来将是很大的一块市场。
    
     ■高亮度LED将抢占白热灯泡照明市场
     
     对于白光High Power LED来说,照明市场将会是非常大的一个市场,预计在3∼5年后达到一个产业规模,预估 2005年的照明市场规模,约在130亿美元(新台币4,000亿元)左右,虽然白光High Power LED的5年市场规模总额达到了4亿美元(新台币120亿元),但是相对于整个照明的市场来说,还是非常的小。
     
      以发光亮度及效率来看,虽然LED的效率是高于白热灯泡(白热灯泡大概8∼10流明/瓦),但是,就发光亮度来看还是低于荧光灯或者卤素灯。不过,单纯Replace白热灯的市场就已经是一个相当大的市场,2005年全球总规模约130亿美元的照明市场中,白热灯泡的比例约占了27%白热灯泡,所以在照明的这一项应用中,白光High Power LED是有相当的市场发展空间。
     
    而就灯源的取代角度来看,以目前LED的技术以及价格情况,在10流明/瓦以下的应用,LED有立即取代的条件,例如红绿灯、小型灯泡等等的应用。
    
     ■2007年预计可降到0.02美元/流明
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