高亮度白光led技术及市场分析.doc

高亮度白光LED技术及市场分析摘要：随着亮度增加和价格降低白光LED在通用照明领域的市场潜力越来越大。白光LED在通用照明产业的使用将对国家或地区的能源策略和环保策略产生积极的影响。白光LED具有体积小使用可进行平面封装或根据使用环境或状况使用多颗或进行多种组合并且具有发热量低发光寿命长(5万小时以上)、不易破极具耐震与耐冲击性可在较恶劣的情况下使用等特性。白光LED发光效率高省电、无热幅射、不含水银等重金属无污染及废弃物处理问题等众多优点被视为"绿色照明光源"的明日之星在不久的将来将取代目前为照明市场的主流白炽灯泡及萤(日)光灯。白光LED照明产业的发展将影响到一个国家和地区的能源战略和环保战略因此各个国家纷纷进行将LED半导体照明产业例为国家重大发展进行支持我国台湾地区也投入巨资进行研究和开发。国际性大公司如GE、西门子、飞利浦、西门子、惠普等都已积极投入白光LED的研发工作。白光LED的市场是被LED业界最被看好的具有强大市场潜力的照明光源市场。根据Frost&Sullivan的预估显示全球照明光源市场平均每年以5%的成长率稳定爬升；其中白光LED较易进入的是白炽灯泡及萤光灯市场此两项产品是民用照明最普及的光源未来白光LED的市场潜力可说是相当的巨大。一、白光LED发光原理白光LED发光的方式主要按使用LED发光二极管的使用数量可以分为单晶型和多晶型两种类型。第一种是单晶型即一只单色的LED发光二极管加上相应的荧光粉就如同日光灯的发光方式一样采用LED发光二极管激发荧光粉发光。通常采用两种方式一种方式是蓝光LED发光二极管激发黄色荧光粉产生白光另一种方式是紫外光LED激发RGB三波长萤光粉来产生白光。许多厂商主要从事白光LED的研究通常都先从蓝光LED开始研发及量产有了蓝光LED的技术之后再开始研发白光LED然而目前最常用蓝光LED激发黄色萤光粉来产生白光但是用蓝光LED来发白光的方式的发光效率仍然不足许多厂商开始向另外一个方向就是往紫外光LED来发展利用紫外光LED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。而紫外光LED加RGB三波长萤光粉的方法则关键技术在高效率的荧光体合成法也就是如何把荧光粉有效的附着在晶粒上的一项技术。另一种是多晶型即使用两个或两个以上的互补的2色LED发光二极管或把3原色LED发光二极管做混光而形成白光。采用多晶型的产生白光的方式因为不同的色彩的LED发光二极管的驱动电压、发光输出、温度特性及寿命各不相同因此在使用多晶型LED发光二极管的方式产生白光比单晶型LED产生白光的方式复杂也因LED发光二极管的数量多也使得多晶型LED的成本亦较高；若采用单晶型则只要用一种单色LED发光二极管元素即可而且在驱动电路上的设计会较为容易。因此现在很多厂商均把单晶型LED作为白光LED发展方向。二.市场概况：LED技术在最近几年发展迅速亮度不断提高价格也不断降低除LED原有市场外在通用照明方面市场也不断扩大亮度与价格均逐渐接近传统源。因世界产油地区的局势动荡全球能源短缺问题也再度成为关注的焦点。而LED产业的发展对一个地区的能源政策和环保政策将产生巨大的影响。美国、日本、欧洲、南韩都纷纷成立国家型研发组织加速技术开发和量产。就现阶段而言距离实际进入白光LED照明时代还有很长一段距离。因白光LED发光效率和成本的考虑约在2010年时白光LED的发光效率可达100lm/W而在2020年时可达200lm/W。如果白光LED的进程加快则是可在2005年慢慢出现商品化的产品2010后便开始大量使用。在照明市场方面根据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倍左右因此照明市场的发展空间颇大。ReedElectronicsResearch全球白光LED估计2000年将可成长至1.18亿美元的市场规模未来3年均将保持40％左右的成长速度在2003年达到2.7亿美元的市场规模。未来在白光LED成本进一步降低除现有的手机背光源与小尺寸LCD背光源外如果通用照明的市场开始启动则白光LED的市场会有较大的市场潜力白光LED估计从2004年开始市场能量会逐步释放需求会逐渐加大。在现阶段白光LED的应用在照明方面主要是供汽车内阅读灯、装饰灯等使用其余约有95%以上是供小尺寸LCD背光源使用。1.白光LED市场以彩色手机之屏幕背光源的市场为最大虽然白光LED使用寿命最高可达十万小时但是必须在低电流的环境下操作目前该产品主要是供小尺寸背光源使用就各应用市场来看由于彩色屏幕手机需要搭配白光LED为背光源而彩屏手机在未来几年成为手机市场的发展趋势根据业界对彩屏手机的市场预