未来全球各区域LED产业变化大解析

21ic讯 1997年日亚化学发表了白光发光二极管(LED)，燃起全球对实现半导体照明可能性的希望，各国政府及企业都高度重视。半导体照明可以取代传统照明光源，除了节能省电，解决能源短缺的问题，并可以带来庞大商机。经过十多年来努力，白光发光二极管的光效在实验室已达200lm/W以上，而市售的产品也已经可以达到150lm/W以上，已超越传统的白炽灯泡、节能灯以及荧光灯管等。各国政府也将陆续禁止白炽灯泡的使用，再加上LED灯泡的价格与传统照明光源比较，已达到具有市场竞争力的程度，未来这几年LED照明市场将步入快速成长期。

一、过去十年LED产业的发展

2002年由于手机的背光及按键采用白光及蓝光氮化镓发光二极管，使得发光二极管的需求显著增加，根据市调公司StrategiesUnlimited的数据显示，全世界发光二极管封装组件市场在2001年至2004年这一段期间，年营收的平均成长高达44%，这是全球发光二极管产业第一波的大成长。

在2004年至2007年这一段期间，市场的应用开始朝向更大面积的GPS屏幕、电子相框和笔记本电脑(Notebook)等背光发展，发光二极管市场持续成长，LED光效则不断提升，价格则因量大而逐步下降。2008年第四季起由于遭遇金融海啸的影响，全球景气转差，LED晶粒价格跌幅扩大，然由于台湾晶粒厂商和韩国厂商三星及LG合作，适时推出侧光式LED背光源的液晶电视，由于采用LED混光技术(mix-bin)，提升晶粒使用率，以及晶粒价格的降低，使得采用侧光式LED背光源的液晶电视与采用冷阴极管(CCFL)当背光源的液晶电视价差缩小，再加上侧光式LED背光的液晶电视，具有超薄屏幕及重量轻的优点，带动了发光二极管第二波大量的需求，2010年全球高亮度发光二极管的市场较2009年大幅成长了93%。

但2011年由于受到全球经济景气复苏脚步缓慢的影响，LED背光的液晶电视销售不如预期，另一方面中国大陆的LED企业，在政府的政策性支持及财务补贴下，大幅的扩充产能，造成LED的供给远大于需求，市场上LED组件的杀价竞争更趋激烈。然而也由于LED组件价格的下降，让LED照明光源的价格不再高不可攀，美国科锐(CREE)于2013年2月推出的60瓦白炽灯取代型LED灯泡，以9.5瓦的耗电量可以发出800流明的亮度，而售价只有12.97美元。随后欧洲的欧司朗(OSRAM)于2013年4月也宣布将开始销售价格低于10欧元的LED灯泡。虽然LED灯泡的价格竞争越演越烈，但这将有助于刺激消费大众的购买意愿。因此，一般预期照明的甜蜜点已经到来，高亮度发光二极管产业即将进入第三波的高成长期。

二、过去十年来全球各区域LED产业的变化

依据市调机构StrategiesUnlimited的报告显示，直到2008年以前LED封装组件的产值以日本为第一，台湾排名第二，紧接的是欧洲、美国、韩国及中国大陆(如表(一)所示)。但到了2010年韩国厂商的市场占有率一举从2009的13%大幅跃升到28%，日本虽仍维持世界第一的位置，但LED封装组件的产值占比已从2009年的44%滑落至2010年的33%。韩国能够从原来市占率落后台湾及欧美，而在不到两年的时间大幅超前，并有三家厂商，三星、LG及首尔半导体名列世界前十大，其主要是凭借着三星及LG力推LED背光的液晶电视，且三星及LG的LED背光是采用内部垂直整合的方式来发展，从LED的磊晶成长、晶粒制作、组件封装、到背光灯条的制作，完全自制，并提供给自行生产的LED背光液晶电视使用。而三星及LG力推LED背光电视的成功，也让LED背光的液晶电视渗透率由2009年的2%，约300万台，大幅增加到2010年17%，约3100万台，当然也创造了LED的大量需求。虽然三星及LG在2009年开始推LED背光电视时，初期自己内部无法提供足够数量合乎规格的的高光效LED封装组件，而必须仰赖台湾LED厂商提供晶粒及封装产品，但三星、LG、及首尔半导体很快的便将LED产能扩充完成，韩国厂商的MOCVD设备在2008年还不到100台，但到了2011年其MOCVD的机台数已迅速的增加至约450台。由于所生产的LED封装组件将优先使用于自有品牌的LED背光电视，也因此让韩国的LED封装组件产值市占率迅速窜升。但随着LED背光在LCD电视及监视器的渗透率将于今年2013年逐步提升至90%，已接近饱和，未来成长的空间有限，未来LED封装组件产值的成长主要动能将来自通用照明。

2006-2012全球五大区域LED封装器件营收占比

三、技术进步加速LED照明时代的来临

随着全球许多国家开始禁用白炽灯泡，以及LED灯泡效率的提升和价格的降低，LED已由景观照明、户外照明、逐渐渗透到商业照明的领域，并将在未来几年大幅取代白炽灯泡成为居家照明的主要光源。

当然，要取代传统照明光源，LED的光效必须不断的提升，不仅要超过白炽灯的10~15流明/瓦，紧凑型荧光灯的40~60流明/瓦，甚至要超越直管型的荧光灯管80~100流明/瓦。根据更新后的美国能源部固态照明研发产品路线图，在2013年冷白光的LED效率要达到180流明/瓦以上，而暖白光要达到150流明/瓦以上。

LED封装组件的效率在过去几年来有着显著的进步，2005大部份白光LED封装组件的光效约只有60流明/瓦左右，但到了今年大部份厂商已有能力达到150流明/瓦。比如日本丰田在2012年2月便宣称其3528封装的白光LED光效可以达到170流明/瓦，并从4月开始量产供货，台湾的亿光也可以供货150流明/瓦3014LED封装组件。而韩国的首尔半导体于2013年7月也宣布其中功率5630LED光效达到180流明/瓦。

LED照明要得到普及，除了LED的光效要提升外，更重要的因素是价格要有竞争力。依据美国能源部的固态照明研发产品路线图，于2013年每千流明冷白光的价格要小于4美元，而暖白光的LED每千流明价格要小于5.1美元。而到2020年不论冷白光或暖白光LED封装组件每千流明的价格要下降到小于1美元，也就是每千流明的价格大约是现在的1/5。这是一个非常大的挑战，依据美国能源部2013年4月发布的固态照明研发多年计划书，2012年飞利浦Lumileds公司的冷白光高功率LED光效是130流明/瓦，每千流明的价格约5美元，是比美国能源部计划的目标每千流明价格6美元稍低，但在LED光效上也稍逊于2012年目标值150流明/瓦。 [!--empirenews.page--]