車用LED新藍海 晶電挾競爭優勢搶攻




車用LED照明是LED市場關注度相當高的應用項目之一。受惠於各國陸續透過環保法規來要求汽油車改善油耗,以及油電混合車、電動車積極導入新技術的趨勢,加上車用電子的發展成熟,車用LED照明因而成為許多廠商積極研究、開發與備戰的新領域。LEDinside預估,2017年全球車用LED的市場規模可達到 28.17 億美元,年成長率14.8%。相比之下,整體LED產業2015年至2021年的年複合成長率為3%。

晶元光電研發中心許嘉良協理指出,車內LED照明已臻成熟,會有更多的新應用,比如情境照明與抬頭式顯示器;車外 LED 照明技術也逐步到位,正待起飛。舉例來說,頭燈組、夜視系統與ADAS先進駕駛輔助系統等等,都會用到白光LED、 IR LED與LD等元件,這些對全球 LED 廠商而言都是不可忽視的新藍海。


(晶元光電研發中心許嘉良協理/LEDinside)


在歐洲,隨著法規強制要求晝行燈(DRL)上路,LED車外燈應用已逐漸跳脫相對較成熟的轉向燈、車尾燈領域。因市場需求拓展且廠商技術成熟,成本、良率獲得優化,且車廠的驗證時間足夠,讓LED光源能進一步跨入車外燈市場,將能對營收創造很大貢獻。

車外LED市場的趨勢與能量

LED頭燈與LED霧燈是現階段車用LED市場中最主要的高功率LED需求成長動力來源。這種產品的亮度與技術門檻較高,滲透率較低,LEDinside 預估頭燈與霧燈目前的滲透率分別為12%與16%,2015~2020年的產值年複合成長率將達到18%與15%。在各種車外照明應用上,這兩類的成長趨勢在前兩名,後勢看好。

許嘉良協理表示,應用在車外照明的車用LED以前燈最受矚目,包括High/Low Beam、汽車的轉向燈、DRL等。產品又分成1瓦左右方案應用於方向燈與部分DRL,以及採用2瓦以上方案應用於頭燈。對晶電等LED廠商來說,晶片設計必須針對不同的應用與合作夥伴進行更深度的共同設計研究。

車前燈在技術上需要開發出能在狹小空間內做好光型、散熱的功能,因此晶片開發主要以歐系Thin GaN (Vertical),美系Thin Film Flip Chip及日/台系Flip Chip等, 長期發展上也可透過結合小尺寸低瓦數LED來進行矩陣式排列,追求更好的光學設計。

由於LED車頭燈技術逐漸水到渠成,越來越多中高級車款導入LED車頭燈技術。不但如此,已有LED車頭燈具備自動調整角度的功能,避免造成對向來車或路人的眩光困擾,也能在車輛轉向時對應到正確的照明範圍,LED車頭燈的趨勢就是投射式頭燈,而這需要足夠的光密度,可搭配二次光學做成4晶/5晶 LED。這項技術須克服的問題在於,在高電流的情況下容易產生Hot Spot,進而造成漏電與燒毀,因此十分考驗廠商的設計與良率控管能力。

在車尾燈部分,因應導光板導入比例提高,車尾燈LED使用數量有明顯成長,對LED廠而言是一項利多。車尾燈與轉向燈均屬較成熟的產品,晶電以自豪的四元LED、黃光LED、紅光LED平台的優勢,提供PN、PX等LED晶片的選項;透過不同的晶片微結構,讓廠商可以用Pin-to-Pin的方式選用這些LED元件,也能通過車廠的驗證,成功打入有一定門檻的車用 LED 市場供應鏈。

新應用推升需求 切入車用LED市場

許嘉良預估,電動巴士、電動機車、農機、高爾夫球車等相關運輸載具領域也將逐步導入LED產品,車用 LED 的應用範圍將能進一步擴大。對於利基市場而言,各個廠商可以有更多發展應用的可能性,而具備豐富經驗的 LED 晶片廠將是合作的首選。

車用 LED 市場的銷售模式與LED照明、LED背光產業不同,而晶電將可透過OEM/AM市場的經驗提供車用LED相關服務。
車用LED的料號、規格到系統與光源都需經過設計,且整燈設計是這個產業的趨勢。LED廠商要能結合本身的研發實力與design in的功夫來建立起競爭門檻,且更要與廠商的驗證時間賽跑。而在日本、韓國與中國大陸市場,車用LED商擁有與車商直接整合、打入其供應鏈的能力。

車用LED光源的需求也將擴張到東南亞等新興市場,改裝車燈市場也很有發展潛力。車用LED光源的需求可說方興未艾,在全球都有機會。 (Ivan Lin, LEDinside)
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