车用LED新蓝海,晶电挟竞争优势抢攻

车用LED照明是LED市场关注度相当高的应用项目之一。受惠于各国陆续透过环保法规来要求汽油车改善油耗,以及油电混合车、电动车积极导入新技术的趋势,加上车用电子的发展成熟,车用LED照明因而成为许多厂商积极研究、开发与备战的新领域。LEDinside预估,2017年全球车用LED的市场规模可达到 28.17 亿美元,年成长率14.8%。相比之下,整体LED产业2015年至2021年的年复合成长率为3%。

晶元光电研发中心许嘉良协理指出,车内LED照明已臻成熟,会有更多的新应用,比如情境照明与抬头式显示器;车外LED照明技术也逐步到位,正待起飞。举例来说,头灯组、夜视系统与ADAS先进驾驶辅助系统等等,都会用到白光LED、IR LED与LD等元件,这些对全球LED厂商而言都是不可忽视的新蓝海。

在欧洲,随着法规强制要求昼行灯(DRL)上路,LED车外灯应用已逐渐跳脱相对较成熟的转向灯、车尾灯领域。因市场需求拓展且厂商技术成熟,成本、良率获得优化,且车厂的验证时间足够,让LED光源能进一步跨入车外灯市场,将能对营收创造很大贡献。

车外LED市场的趋势与能量

LED头灯与LED雾灯是现阶段车用LED市场中最主要的高功率LED需求成长动力来源。这种产品的亮度与技术门槛较高,渗透率较低,LEDinside预估头灯与雾灯目前的渗透率分别为12%与16%,2015~2020年的产值年复合成长率将达到18%与15%。在各种车外照明应用上,这两类的成长趋势在前两名,后势看好。

许嘉良协理表示,应用在车外照明的车用LED以前灯最受瞩目,包括High/Low Beam、汽车的转向灯、DRL等。产品又分成1瓦左右方案应用于方向灯与部分DRL,以及采用2瓦以上方案应用于头灯。对晶电等LED厂商来说,芯片设计必须针对不同的应用与合作伙伴进行更深度的共同设计研究。

车前灯在技术上需要开发出能在狭小空间内做好光型、散热的功能,因此芯片开发主要以欧系Thin GaN (Vertical),美系Thin Film Flip Chip及日/台系Flip Chip等, 长期发展上也可透过结合小尺寸低瓦数LED来进行矩阵式排列,追求更好的光学设计。

由于LED车头灯技术逐渐水到渠成,越来越多中高级车款导入LED车头灯技术。不但如此,已有LED车头灯具备自动调整角度的功能,避免造成对向来车或路人的眩光困扰,也能在车辆转向时对应到正确的照明范围,LED车头灯的趋势就是投射式头灯,而这需要足够的光密度,可搭配二次光学做成4晶/5晶 LED。这项技术须克服的问题在于,在高电流的情况下容易产生Hot Spot,进而造成漏电与烧毁,因此十分考验厂商的设计与良率控管能力。

在车尾灯部分,因应导光板导入比例提高,车尾灯LED使用数量有明显成长,对LED厂而言是一项利多。车尾灯与转向灯均属较成熟的产品,晶电以自豪的四元LED、黄光LED、红光LED平台的优势,提供PN、PX等LED芯片的选项;透过不同的芯片微结构,让厂商可以用Pin-to-Pin的方式选用这些LED元件,也能通过车厂的验证,成功打入有一定门槛的车用 LED 市场供应链。

新应用推升需求 切入车用LED市场

许嘉良预估,电动巴士、电动机车、农机、高尔夫球车等相关运输载具领域也将逐步导入LED产品,车用LED的应用范围将能进一步扩大。对于利基市场而言,各个厂商可以有更多发展应用的可能性,而具备丰富经验的LED芯片厂将是合作的首选。

车用LED市场的销售模式与LED照明、LED背光产业不同,而晶电将可透过OEM/AM市场的经验提供车用LED相关服务。

车用LED的料号、规格到系统与光源都需经过设计,且整灯设计是这个产业的趋势。LED厂商要能结合本身的研发实力与design in的功夫来建立起竞争门槛,且更要与厂商的验证时间赛跑。而在日本、韩国与中国大陆市场,车用LED商拥有与车商直接整合、打入其供应链的能力。

车用LED光源的需求也将扩张到东南亚等新兴市场,改装车灯市场也很有发展潜力。车用LED光源的需求可说方兴未艾,在全球都有机会。





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