文 / 呂紹旭 ( 光電科技工業協進會資深產業分析師 ) 技術瞭望 LED 產品發展趨勢 自 1995 年日本 Nichia( 日亞化學 ) 公司的 Shuji Nakamura( 中村修二 ) 博士開發出高亮度 GaN 藍光與綠光 LED 產品之後, 足以混成白光應用的高亮度紅 藍 綠 LED 產品才正式開發完備, 如圖 1 所示 接著 1996 年再發表業界首顆以 InGaN 藍光晶粒搭配黃色螢光粉所混成的白光 LED, 迄今仍為白光 LED 封裝的主流技術之一 100 發光效率 (lm/w) 10 1 0.1 1960 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 圖 1 LED 發光材料與產品化進展資料來源 :Lumileds,PIDA 整理,2007 1.LED 元件產品發展歷程 L E D 產品發展至今, 上游 LED 磊晶片製造材料主要以 III-V 族 ( 如 I n P G a A s A l G a A s A l G a I n P I n G a A s P G a P CaAsP GaN InGaN AlGaN 等 ) 或 II-VI(ZnSe ZnO 等 ) 化 合物半導體為發光材料, 並以選擇其中 InP GaAs GaP Si GaN SiC 藍寶石作為合適的磊晶基板, 如圖 2 所示 35
技術瞭望 LED 產品發展趨勢 GaAs GaAs 基板 AlGaAs 紅外光 LED 磊晶片 / 晶粒 GaP 基板 AlGaInP GaP 可見光 LED 磊晶片 / 晶粒 (GaAs GaP) GaAsP SiC 基板 藍寶石基板 GaN InGaN AlGaN 可見光 LED 磊晶片 / 晶粒 ( 藍寶石 SiC) 紫外光 LED 磊晶片 / 晶粒 圖 2 LED 發光材料與產品化進展資料來源 : 如藍光 LED 為例, 主要採用藍寶石為磊晶基板, 發光層材料為 InGaN, 放置於有機金屬化學氣相磊晶 (Metal-organic Chemical Vapor Deposition;MOCVD) 設備腔體內, 並在運轉過程中通入有機金屬氣體 (Mo source), 讓磊晶基板表面得以一層層成長 LED 所需之緩衝層 N 型磊晶層 發光層 P 型磊晶層等 一般常見 LED 磊晶片有紅外光 各色可見光, 以及紫外光等波段 ; 直徑尺寸為 2 3 4 6 8 英吋等 而生產 LED 磊晶片的 MOCVD 設備開發, 如德國 Aixtron 美國 Veeco 日本 Taiyo Nippon Sanso 等設備也逐步朝向多片式 大尺寸 多腔體式等提升產出量的機台開發 主因其一為 : 照明用高功率 LED 與大尺寸背光源需要大尺寸晶粒, 提升單位面積的出光量, 故改用大尺寸基板來提升 LED 磊晶片切割使用率 其二, 對於高產出一致性 LED 磊晶片的需求, 滿足對同一規格的落 B i n 率 其三, 節省 LED 磊晶片單位面積生產所需要的磊晶原料, 降低成本 透過 MOCVD 設備產出的 LED 磊晶片, 將由中游晶粒加工廠進 行上電極蒸鍍 曝光顯影 蝕刻等製程, 因為藍寶石等磊晶基板材質較硬, 故進行晶粒切割之前, 需要研磨拋光使基板變薄, 這也有利於晶粒散熱與封裝 此外, 有些廠商在晶粒製程階段, 設計將多顆小晶粒連結在一起, 使其具備可調整電壓及電流功能, 成為 AC LED(Alternating Current; 交流 ) 與 HV LED(High Voltage; 高壓 ) 晶粒產品的基本設計概念 加工製程後的 LED 晶粒, 尺寸大小依照應用而有所不同, 一般以 mil 或 mm 為單位, 以常用 36
LED 產品發展趨勢 技術瞭望 250 200 熱組 R th (K/W) 150 100 50 0 1970 1995 1997 1999 2001 >2005 圖 3 LED 封裝產品發展歷程 資料來源 :LightEmittingDiodes.org 於照明的高功率 LED 晶粒為例, 晶粒尺寸 4 0 m i l 4 0 m i l 約為 1 mm 1 mm 面積大小 (1 mil=1/ 1000inch 0.0254mm) 生產後的 L E D 晶粒通常會利用挑揀測試設備, 篩選不同的 LED 晶粒規格出貨給 LED 封裝廠 而 LED 封裝廠大多是透過固晶製程將 LED 晶粒黏合固定於導線支架, 再利用高溫烘烤使晶粒穩固黏著於導線支架上, 透過打線機將晶粒電極與導線支架間連接金線, 外層封上膠材, 一般常用環氧樹脂 ( e p o x y ) 矽膠 ( s i l i c o n e ), 或兩者混合型 (hybrid) 等封裝材料, 待烘烤成型後把多餘導線支架切斷分離, 最後進行分光分色測試後, 分類包裝出貨給 LED 應用廠商 LED 封裝最主要的目的在於保護 LED 晶粒, 防止輻射 水氣與使用時的碰觸 透過較佳封裝散熱結構, 可提升 LED 產品可靠性及工作壽命 搭配良好光學設計後的封裝外型, 可產生不同光形及其應用方式 業界市售的 LED 封裝產品, 依照封裝外型可分為 Lamp LED ( 砲彈或支架型 ) S M D L E D ( 表面黏著型元件 ) P i r a n h a L E D ( 食人魚 ) P L C C L E D ( 塑膠晶粒承載封裝 ) 數字點陣顯示 ( D i g i t / D o t M a t r i x D i s p l a y ) P C B L E D H i g h power LED 等 LED 封裝元件除了持續提升發光效率之外, 也持續朝向高功率 低熱阻產品發展, 如圖 3 所示 而 LED 封裝元件產品為了因應各種應用需求, 廠商將 LED 封裝元件進一步整合成 LED 模組化設計產品, 供應給不同應用需求的客戶, 例如將多顆 LED 元件設計組成 LED 光源模組, 供應給照明應用廠商 ; 將 LED 封裝打件在 37
技術瞭望 LED 產品發展趨勢 印刷電路板上, 製成 LED 燈條後 出貨給 LED 背光模組廠商 ;LED 封裝產品組成顯示模組單元, 交 給戶外看板廠商組裝成品 整個 由上游 LED 磊晶片 中游 LED 晶 粒到下游 LED 封裝 LED 模組, 乃至於各式各樣的 L E D 應用產 品, 完整建構成一連串的 LED 產 品供應鏈, 如圖 4 所示 2.LED 封裝元件產品類別定義 LED 封裝元件產品在低電流 驅動發光時, 具有封裝體積小 發熱量低 發光壽命長 防震性 佳 光源具有指向性 光顏色純 高發光效率 環保不含汞, 以及低溫環境下發光效率影響小等特徵 業界也常依照 LED 封裝元件的功率高低作大致上的產品分類, 如表 1 所示 一般分類的定義為 : (1) 低功率封裝 ( L o w - P o w e r P a c k a g e s ), 輸入電流 5 ~ 20 ma, 輸入功率 0.04~0.08 W, 一般常見的 3 mm Lamp 5 m m L a m p, 以及低功率 SMD 等 (2) 中功率封裝 (Medium-Power Packages), 輸入電流 30~ 1 5 0 m A, 輸入功率 0. 0 8 ~ 0.5 W, 市面上有 Lumileds SuperFlux SnapLED Osram P o w e r T O P L E D N i c h i a Raiden 等產品 (3) 高功率封裝 ( H i g h - P o w e r Packages), 輸入電流 150~ 1, 4 0 0 m A 及其以上, 輸入功率 0. 5 ~ 5 W 及其以上, 市面上如 C r e e X L a m p Nichia Rigel&NS6 Lumileds Luxeon Rebel&K2 Osram G o l d e n D R A G O N S e o u l Semiconductor Z-Power 等產品屬於此範疇 R G B 多晶封裝 ( M u l t i c h i p Packages) 則依內部 LED 晶粒組成 LED 磊晶片 (Epi-wafer) LED 晶粒 (Chip) LED 封裝 (Package) LED 模組 (Module) LED 應用 (Application) 圖 4 LED 產品供應鏈 資料來源 :PIDA 產品分類 (Product Segment) 輸入電流 Input Current(mA) 輸入功率 Input Power(W) 光通量 Luminous Flux(lm) 低功率封裝 (Low-Power Packages) 中功率封裝 (Medium-Power Packages) 高功率封裝 (High-Power Packages) RGB 多晶封裝 (RGB Multichip Packages) 5 ~ 20 0.04 ~ 0.08 0.1 ~ 6 30 ~ 150 0.08 ~ 0.5 0.2 ~ 20 150 ~ 1,400+ 0.5 ~ 5+ 4 ~ 200+ 變動 (Variable) 變動 (Variable) 變動 (Variable) 表 1 LED 封裝產品依功率類別定義資料來源 :Strategies Unlimited,PIDA 整理,2011 38
LED 產品發展趨勢 技術瞭望 不同, 規格隨之而變化 3. 白光 LED 元件產品技術發展 自 1996 年 Nakamura 發表業界 首顆的白光 LED 產品至今, 已有 不少產生白光的 LED 技術被開發 出來, 依照不同方式所製成的白 光 LED, 其特性優劣與應用也不 盡相同, 如圖 5 所示 以白光 LED 產品在液晶顯示 器背光源應用為例, 採用 R G B 三原色多晶粒可使其產品達到 色域 NTSC>100%, 表現上最為優異 (NTSC 即為 CIE 色度圖上, RGB 三色光譜形成的色域面積, CRT 陰極射線管顯示器 NTSC 定義為 1 0 0 % ) 但其色彩混白光困難 控制電路相對複雜, 以及成本過高等不利條件下, 以致在顯示器背光源 照明應用上的普及程度較為落後 現階段多數桌上型電腦液晶顯示器尺寸大小以下的 LED 背光源, 主要是使用藍光 LED 晶粒搭配黃色螢光粉, 如 YAG TAG BOSE 等螢光粉產品來混成白光, 雖然其組成之背光源產品 NTSC 僅在 45~70%, 但其最大的特色是效率高達 90~100 lm/w 控制電路簡單 成本較低, 因此對於省電與價格較為要求的手機等行動裝置 筆記型電腦的液晶顯示器背光源上, 應用上最具優勢 而藍光 LED 晶粒搭配紅色 綠色螢光粉混成白光 L E D 的方式, 其發光效率 NTSC 成本上都介於上述兩者之間, 但權衡大尺寸液晶電視對於 N T S C 要求頗高, 此方式即為現階段最好的解決方案 種類 RGB 多晶粒類型 藍光 LED 晶粒 + 黃色螢光粉 藍光 LED 晶粒 + 紅色 綠色螢光粉 紫外光 LED 晶粒 + R G B 螢光粉 示意圖 光譜圖 Blue Peak Green Peak Red Peak Phosphor Emission Combined Spectrum Blue LED Spectrum UV LED Spectrum Combined Spectrum Phosphor Emission Blue LED Combined Spectrum Phosphor Emission 470 525 590 630(nm) 470 525 590 630 (nm) 410 470 525 590 630 (nm) 410 470 525 590 630 (nm) 演色性 光通量 發光均勻性 省電 壽命 低價化 小型化 備註 圖 5 各種白光 LED 技術比較 控制電路複雜 色彩混光均勻性問題 演色性 光均勻性問題發光效率發光效率 壽命問題 資料來源 :Fuji Chimera Research,PIDA 整理 39
技術瞭望 LED 產品發展趨勢 至於紫外光 LED 晶粒搭配 R G B 螢光粉混成白光的方式, 在演色性與光均勻性的表現最佳, 但紫外光 LED 在發光效率與壽命特性上, 仍有相當的改善空間 而 ZnSe( 硒化鋅 ) 白光 LED 技術產品發展落後其他技術甚多, 存在發光效率 壽命偏低的問題 業界所探討的白光 LED 封裝技術發展與市場演進, 主要以藍光 LED 晶粒搭配黃色螢光粉所製成的白光 LED 產品為多, 原因是其發光效率提升與高功率技術發展 成本降低, 以及應用市場的規模, 都具有高度的指標性 而在專利能量 技術水準 產業布 局之領導廠商, 如日本 Nichia 及 Toyoda Gosei 美國 Cree 歐洲 Philips Lumileds 及 OSRAM Opto Semiconductors, 也被業界稱為全球 LED 前五大廠商 就以全球 LED 龍頭廠商日本 Nichia 公司, 在 2009 年 1 月發表以 20 ma 電流驅動的低功率白光 LED 產品來看, 實驗室發光效率高達 249 lm/w 主要歸功於最新研發之螢光粉技術, 將本身所擅長的 YAG 黃色螢光粉效率再提高, 並搭配藍光 LED 晶粒內部量子的效率進一步提升, 使其大幅突破原先在業界所保持的白光 LED 發光效率水準 2011 年 5 月高功率 LED 技術領先的美國 Cree, 發表以 350mA 電流驅動的 1W 高功率白光 LED, 實驗室發光效率也高達 231 lm/w, 再度刷新自己所保持的紀錄 而該公司所販售的高功率白光 LED 封裝量產品, 發光效率亦有 160 lm /W 以上的水準 而日本 JLEDS 美國能源局 D O E 也分別針對 1 W 高功率白光 LED 元件發展進行長遠的技術推估 日本 JLEDS 預估的曲線高值為高效率型白光 LED, 中間值為高演色型白光 LED, 而低值為暖白光型 L E D 在 2 0 1 0 年以後, 高發光效率及高演色性 LED 的發 300 JLEDS 高效率型白光 LED DOE 實驗室研發 LED JLEDS 高演色型白光 LED DOE 商用冷白光 LED JLEDS 暖白光型白光 LED DOE 商用暖白光 LED 250 200 發光效率 (lm/w) 150 100 50 0 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 圖 6 高功率白光 LED 封裝產品技術預估資料來源 :JLEDS DOE,PIDA 整理,2011 40
LED 產品發展趨勢 技術瞭望 光效率相繼超越螢光燈管, 光品質也改善到一定水準, 商業照明設施將率先開始普及化 而預期 2015 年左右發光效率可達到 150 lm /W, 這也超越傳統照明之中發光效率最高的氣體放電燈 (Highintensity discharge;hid), 屆時 LED 照明將進一步普及於辦公室及住宅領域, 如圖 6 所示 而美國 DOE 在 2011 年中發表高功率白光 LED 封裝技術藍圖, 在 2010 年商用化冷白光與暖白光 LED 封裝元件發光效率已分別達到 134 lm/w 96 lm/w, 而實驗室研發數據則達到 208 lm/w 一般高功率冷白光 LED 封裝是由 藍光 LED 晶粒搭配黃色螢光粉, 而暖白光 LED 封裝還要再增添一劑紅色螢光粉, 以致拉低整體元件效率, 故在相同藍光 LED 晶粒條件下, 一般冷白光 LED 比暖白光 LED 發光效率要來的高 冷白光與暖白光 LED 封裝元件發展至 2012 年, 發光效率可進一步達到 176 lm/w 141 lm/ W 長遠推估到 2015 年, 可再提升至 224 lm/w 202 lm/w, 到了 2020 年產品發光效率更高達 258 lm/w 253 lm/w 從過去 LED 領導廠商發表實驗數據後的商用化程度來看, 這些令人驚豔的預估值也將逐步實 現,LED 照明將成為明日之主流照明產品 4.LED 應用產品發展 從過去可見光 L E D 只要求作為指示應用的微量光源, 採用了磷化鎵 (GaP) 磷化砷鎵 (GaAsP) 等二 三元低功率 LED 產品, 隨著 LED 技術持續走向高亮度 高功率發展, 所能涵蓋的應用市場愈來愈龐大, 如圖圖 7 所示 如高亮度四元 AlGaInP 製成紅光 黃光 LED, 普遍被應用在戶外看板 車用 顯示器等產品, 圖 7 LED 技術與應用市場發展趨勢 資料來源 :PIDA,2011 41
技術瞭望 LED 產品發展趨勢 高功率四元產品被用在顏色多變的輔助照明上 至於高亮度藍光 綠光 LED 則以 InGaN 為發光材料, 其中藍光 LED 晶粒常被製作成白光 LED 封裝產品, 產品應用更擴及顯示器背光源 照明等龐大市場 綜觀整個可見光 LED 產品, 大量被應用在行動裝置 電子設備 戶外看板 車用 照明 顯示器背光源 交通號誌 投影機光源等 而屬於不可見光 L E D 產品範疇的紅外光 L E D, 主要以 GaAlAs GaAs InGaAsP 為發光材料, 應用在遙控器 IrDA 光耦合器 短距光纖 紅外線 照明等市場 紫外光 LED 則採用 AlGaN AlInGaN 為材料, 應用在紙鈔識別用 樹脂硬化 殺菌等用途, 如表 2 所示 再依全球 L E D 產品在各種應用產值比例來分析, 如圖 8 所示 過去 LED 在手機行動裝置的按鍵 主螢幕及次螢幕背光源應用, 伴隨手機市場成長帶動 2004 年的 LED 產業高峰 近幾年手機內建照相功能而增加了 LED 閃光燈, 以及螢幕尺寸稍大智慧型手機持續盛行, 也讓 2 0 1 0 年 L E D 行動裝置應用產值仍保有三成以上 但因 LED 亮度持續提升而單位面積使用 LED 顆數減少, 加上 投入競爭的廠商增加, 也造成產品單價大幅降低, 整體行動裝置應用產值占有率呈現逐年下滑 顯示器背光源應用市場則因筆記型電腦 桌上型電腦 電視等中大尺寸液晶顯示器應用採用 LED 背光源技術機種增加, 預計在 2013 年將躍升為所有 LED 應用產值的首位 從 LED 在顯示器背光源應用來看, 繼小尺寸手機等行動裝置內的主螢幕 次螢幕背光源, 到了 2011 年筆記型電腦顯示背光源及盛行的平板電腦, 幾乎都採用 LED 背光源技術, 最大換裝誘因在於其輕薄 省電的優勢 不可見光波長 功能應用 265 nm 具殺菌效果 355 nm 生醫特殊用途 光樹脂硬化 360 nm 光樹脂硬化 紫外光 365 nm 利用樹脂硬化作用防半導體電路腐蝕 370 nm 紙鈔識別用 ( 銀行 ATM 自動販賣機) 375 nm 具殺菌效果, 用光觸媒空氣清淨機 355~380 nm 吸引昆蟲的波段, 可作為農業應用 780 nm 光耦合器 808 nm 醫療 紅外線照明 紅外光 830 nm 自動刷卡系統 850 nm IrDA 紅外線通信模組 無線滑鼠 無線耳機 紅外線監視器 940 nm 光耦合器 光遮斷器 遙控器 紅外線監視器 無線滑鼠 1310 nm 光通訊應用 表 2 不可見光波長 LED 應用 資料來源 :Fuji Chimera Research,PIDA 整理 42
LED 產品發展趨勢 技術瞭望 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 標誌 Signs 顯示器 Displays 行動裝置 Mobile Appliances 指示 Signals 車用 Automotive 照明 Illumination 電子設備 Electronic quipment 其他 Others 0 2008 2009 2010 2011(E) 2012(F) 2013(F) 圖 8 全球 LED 產品應用領域發展趨勢 資料來源 :PIDA,2011 單位 : 數量千片 / 滲透率 % 250,000 225,000 200,000 175,000 150,000 125,000 100,000 75,000 50,000 25,000 0 LED 背光源電視數量 LED 背光源桌上型電腦數量 LED 背光源筆記型電腦 LED 背光源在電視滲透率 LED 背光源在桌上型電腦滲透率 LED 背光源在筆記型電腦滲透率 2007 2008 2009 2010 2011(E) 2012(F) 2013(F) 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 圖 9 LED 在大尺寸背光源產品滲透率趨勢 資料來源 :PIDA,2011 43
技術瞭望 LED 產品發展趨勢 項目 小尺寸液晶顯示器 大尺寸液晶顯示器 筆記型電腦桌上型電腦電視 LED 背光優點 薄型化 薄型化 重量輕 低耗電 高演色性 薄型化 低耗電 高演色性 薄型化 低耗電 高演色性 背光模組技術 側光式 (Side-Edge) 側光式 (Side-Edge) 側光式 (Side-Edge) 側光式 (Side-Edge) 直下式 (Direct Light) LED 白光技術 藍光 LED 晶粒 + 黃色螢光粉 藍光 LED 晶粒 + 黃色螢光粉 藍光 LED 晶粒 + 黃色螢光粉 藍光 LED 晶粒 + 紅 綠色螢光粉 LED 封裝形式 側光型 (Side View Type) 側光型 (Side View Type) 側光型 (Side View Type) / 頂部發光型 (Top View Type) 側光型 (Side View Type) / 頂部發光型 (Top View Type) 超薄化 高效率 高階機種 薄型化 高效率 長壽命 高階機種 薄型化 高效率 直下式機種 薄型化 高效率 低耗電 高對比 產品設計特徵 主流機種 取代 CCFL 低價格 主流機種 取代 CCFL 低價格 側光式機種 薄型化 重量輕 表 3 LED 在各種產品背光源應用特性尺寸較大的桌上型電腦 液晶電視背光源, 因 LED 發光效率提升與價格滑落, 使得 LED 與傳統冷陰極螢光燈管 (Cold Cathode Fluorescent Lamp,CCFL) 背光源之間的價差逐漸縮小 具有環保不含汞 低耗電 薄型化 高效率 高對比 廣色域 可區域調光 (local dimming) 等優勢的 LED 背光源技術, 產品滲透率也隨之逐步上揚, 如圖 9 所示 顯示器背光源主要是採用 PLCC LED 封裝元件為主, 而部份 LED 照明產品也會使用, 產品編號有 3014 3020 5620 5630 7020 7030 等眾多的規格尺寸, 例如 5630 產品即表示封裝尺寸為 5.6 mm 3.0 mm 而不同產品應用機種所採用的 PLCC LED 封裝技術 形式及尺寸也各有不同, 如表 3 所示 特別是大尺寸液晶電視業者為了加速 LED 背光源取代傳統 C C F L 光源, 拉近兩者之間的成本差距, 遂著手推動精簡 LED 燈條及元件的背光源設計, 這連帶使得 LED 晶粒發光效率需求逐步提升, 晶粒尺寸設計稍有加大的趨勢, 以期提高單位面積的光通量 或是改採頂部發光型 (Top 資料來源 :PIDA,2011 Vi e w Ty p e ) 來取代側光型 ( S i d e View Type)LED 封裝元件 搭配光學透鏡與 LED 使用顆數等背光設計方案, 雖然整體背光源厚度會略為增加, 但成本可以進一步降低 當未來所有尺寸的液晶顯示器產品都改換成 LED 背光源之後, 下一個最受業界們所期待的應用就是 LED 照明 過去 LED 在照明領域普遍被應用在裝飾 局部 重點照明用途, 在 LED 亮度提升與成本降低之下, 已逐漸切入間接 主照明應用市場 44
LED 產品發展趨勢 技術瞭望 環境溫度 25 度 2010 2012 2015 2020 LED 元件 I 照明燈具 ( 含熱效率 驅動電路 燈具設計的損失 ) II LED 元件與照明燈具組合後的整體燈具發光效率 I II 商用冷白光 LED 元件發光效率 (lm/w) 商用冷白光 LED 元件價格 ($/klm) 商用暖白光 LED 元件發光效率 (lm/w) 商用暖白光 LED 元件價格 ($/klm) 熱效率 A 驅動電路效率 B 燈具設計效率 C 整體燈具效率 A B C 商用冷白光 LED 燈具發光效率 (lm/w) 商用暖白光 LED 燈具發光效率 (lm/w) 134 176 224 258 13 6 2 1 96 141 202 253 18 7.5 2.2 1 89% 86% 88% 90% 85% 86% 89% 92% 85% 86% 89% 92% 62% 64% 69% 76% 83 113 115 196 60 90 139 192 表 4 商用化高功率白光 LED 產品技術與價格進展 資料來源 :DOE,2011 白熾燈 / 其他 螢光燈 LED 照明 OLED 照明 單位 : 百萬美元 160,000 140,000 120,000 100,000 80,000 60,000 40,000 20,000 0 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 圖 10 全球照明技術之市場趨勢情境推估 資料來源 :PIDA,2010/6 45
技術瞭望 LED 產品發展趨勢 依據美國能源部 DOE 針對高功率冷白光 ( 演色性 70~80 及色溫 4746~7040K) 及暖白光 ( 演色性 80~90 及色溫 2580~3710K) LED 封裝元件, 以及其 LED 照明燈具含熱效率 驅動電路 燈具設計的損失因素納入考量, 進行未來商用化產品技術與價格之進展推估, 如表 4 所示 由於各國對於節能環保的意識逐漸升高, 相繼宣布逐步淘汰低發光效率的白熾燈泡的政策, 而發光效率佳但含有有毒汞成份的螢光燈 HID, 預料在未來 LED OLED 等固態照明起飛之 際, 也將隨之被取代 根據光電科技工業協進會 (PIDA) 針對各式照明光源技術之市場發展預估, 如圖 10 所示 預估 2012 年 LED 照明占整體照明產值可望突破 10%,OLED 照明占有率將有 1 % 而 2 0 1 5 年 LED 照明在發光效率 光源品質及價格競爭力皆提升到一定水平以上, 輔以各國政府加速汰換白熾燈 鹵素燈等低發光效率光源政策之外, 螢光燈市場也將明顯被侵蝕, 屆時 LED 照明占有率將快速突破 30%,OLED 也有 5% 的市占率 2020 年前 LED 照明將一 舉搶下 50% 以上的照明市場, 此 時具有面光源照明優勢的 OLED 產 品, 市占率將提升到 10% 46