隨著國家對節(jié)能減排的進一步號召以及綠色低碳時代的到來,環(huán)保高效的顯示產品愈來愈受到大眾歡迎。對顯示產品而言,低耗電、高質量、低有害物質含量、使用壽命長將成為市場發(fā)展的潮流,采用LED背光源的顯示產品應運而生。
自2008年以來,LED背光逐漸進入產業(yè)化,市場份額不斷擴大。從開始應用于手機、筆記本電腦,到現在應用于顯示器、液晶電視,LED背光產品不斷涌現,市場占有率不斷增加。有人預測,到2013年LED背光源市場規(guī)模將達到14億美元,占整個顯示市場的74%。
LED背光在顯示器件上的應用
相較于傳統(tǒng)的CCFL冷陰極管,LED背光優(yōu)勢明顯。首先是節(jié)能,冷陰極管的光電效率在60lm/W左右,而當前商業(yè)化的LED效率已經達到這一數值的兩倍,在實驗室中的樣品更可以再翻番。其次,LED將會帶來背光源機械結構設計上的巨大變化。因為LED體積小且出光方向性好,可以大幅度減小傳統(tǒng)背光源中導光板的厚度,甚至可以不用導光板。另外,冷陰極燈管中的汞是成本高且對環(huán)境危害很大的一種物質。從環(huán)保的角度看,LED逐漸替代冷陰極燈管也將是一個必然的結果。
根據背光顯示產品在市場上的應用情況,我們可以從國內外市場格局、近期表現以及當前存在的問題等方面進行分析。
一、國內外背光企業(yè)規(guī)模差距大
據統(tǒng)計,此前中國大約有100多家液晶背光企業(yè),主要分布在廣東、江蘇和福建省,集中在深圳、東莞、蘇州、南京和廈門等城市。相較于全球背光市場規(guī)模來看,中國LED背光企業(yè)整體規(guī)模較小,尤其是在高端技術的原創(chuàng)和交流互動方面無法與國際巨頭競爭,LG、三星幾乎占據著背光顯示產品的半壁江山。
數據顯示,國內所有的LED TV面板來源幾乎全部進口,其中有部分opencell的模式,但是背光模組仍是采用指定購買的方式。從中國大陸地區(qū)LED面板供應來源來看,以2010年第一季度為例,主要供貨來源于LGDisplay,AMLCD,AUO,CPT,其中CPT供貨多數為小尺寸。而從全球LED面板產值來看,日本廠商目前為市場領導者,臺灣和韓國廠商積極擴大產值。由此來看,LEDTV面板產業(yè)市場集中度非常高,未來的LED TV市場的競爭格局主要受限于廠商的資源分配情況。
二、近期市場表現不如預期
根據最新預測資料顯示,2011年全球LED背光液晶顯示器滲透率約39.7%,表現不如預期,但預估到2012年全球LED背光液晶顯示器滲透率就會大幅增長到72%,2013年滲透率增至95%,2014年滲透率可能達到99%以上。而LED背光液晶電視年出貨滲透率約為41.6%,也低于年初時預期,但預估2012年LED背光電視出貨滲透率就有機會達到68%,2013年增至90%,2014年估計可達到98%。2011
對于2011年LED背光電視與LED背光液晶顯示器出貨滲透率表現不如預期(原本預估可達50%-60%,但實際僅約40%上下)的原因,WitsView認為,主要是因為全球經濟前景不佳,導致終端需求疲弱、低價產品當道,而早前LED背光與CCFL背光機種之間仍存在明顯價差,因此壓抑了LED背光機種的銷售。此外,2011年上半年各品牌廠商手中仍有不少CCFL背光機種庫存尚待消化,這也是影響2011年LED背光機種銷售表現的主要因素之一。
三、技術尚需完善,產能過剩凸顯
LED背光盡管在沖擊替代傳統(tǒng)CCFL冷陰極管方面尚有可見之處,但是LED背光市場依然存在著諸多問題。
首先,就產品本身而言,通過與CCFL對比發(fā)現,LED背光的技術瓶頸還未能有效突破,除此之外還存在成本高、一致性差等問題。另外,廣為流行的LED背光模塊也不是沒有缺點,耗電量的問題仍然是LED背光模塊必須克服的重要課題。由于采用較多的LED,除了耗電量增加之外,也導致了溫度升高的問題。
其次,產能過剩、需求不足的特征在今年的LED背光源市場凸顯。一方面,大量MOCVD的上馬,使得背光源產能迅速擴張,據統(tǒng)計,目前全球的背光需求量只需三百多臺MOCVD的產能就可完全搞定,但是過多的生產設備讓原本炙熱的背光市場慢慢走向過剩的階段,市場幾近飽和。另一方面,受歐債危機及國內經濟形勢的影響,以及背光本身技術的進步,使得LED背光應用產品的需求銳減,市場整體低迷。
LED背光顯示產品未來發(fā)展趨勢
LED背光在顯示器件方面的應用主要表現的是LED與LCD的有機結合,因此在未來的發(fā)展方向上離不開幾個關鍵詞:低成本、高質量、模組化,大尺寸、直下式。綜合起來,也就是LED背光顯示產品將會隨著技術的不斷進步而越來越朝著人們期望的目標發(fā)展并且逐步占領市場。
一、模組設計,成本下降,增長前景依然可觀
市場調研公司IMS Research預測,未來六年用于背光應用中的半導體可能增長50%,這將增強對冷陰極熒光燈(CCFL技術的壓力。市場方面LED背光顯示出新的發(fā)展態(tài)勢:為了刺激LED背光產品的銷售,LED背光模組的設計紛紛朝向低成本、降低亮度等方向發(fā)展,使得2011年的LED背光電視主流背光設計從原本的側光式規(guī)格、轉換為直下式規(guī)格(加厚型直下式LED背光模組設計、俗稱胖胖機)。隨著LED背光機種成本降低,預料將加速取代CCFL冷陰極燈管背光機種的地位,預估到2012年,全球LED背光電視及LED背光液晶顯示器的出貨滲透率將會達到60%-70%。)
我們以32寸機型為例,采用加厚型直下式LED背光設計結構,LED的使用顆數將可從原本的80顆、一口氣減少到剩下35顆,加上直下式背光設計不需使用昂貴的導光板,僅用擴散板(甚至是平板擴散版)即可,因此,在背光模組材料成本上更可拉近與CCFL機種的差距(估價差僅剩7美元左右),對于拉抬LED背光電視的銷售比重,預期將有顯著效益。
隨著LED背光電視及液晶顯示器出貨滲透率快速攀升,WitsView認為,CCFL燈管的供給也將逐漸收斂、減少。加上CCFL燈管上游材料螢光粉調漲價格,預估更將使部分CCFL供應商逐漸淡出市場。以此循環(huán)來看,若CCFL供給量減少,又將使供應鏈廠商切換至LED背光機種的速度加快。由此看來,LED背光顯示產品的增長前景依然可觀。
二、將由膨脹式轉為趨緩式發(fā)展
根據市場的表現,有專家預測,今年到明年為LED背光產能的消化年,增長不會很大,趨于比較平緩發(fā)展。專家也因此建議背光市場的應該穩(wěn)定、適度的增長,不可過急過躁。
在全球經濟復蘇腳步緩慢的情況下,LED背光市場經歷去年高速成長后出現今年上半年市場需求疲軟的現象并不奇怪。同時,去年LED背光市場的突飛猛進本身就不符合市場的預期,高速成長的背后在一定程度上透支了未來LED背光市場的成長動力。
三、中大尺寸為最新爭奪市場
根據深圳瑞豐光電研發(fā)部中心王非的研究,在LED下游領域,今年國內增長較快的市場為背光源市場和照明市場,中大尺寸背光源市場在最近兩年將迅速增長,筆記本電腦、液晶電視滲透率加速提升,預計中大尺寸背光源市場需求2011—2013保持60%以上復合增長。
隨著技術的發(fā)展,LED亮度和光電效率得到提高。因此,IMS Research預計具體的背光應用所需要的LED數量將會下降,從而使得大型顯示器使用LED作為背光光源更加合算。
IMS指出,LED背光幾年來一直充當許多便攜應用的小型顯示屏,而現在則越來越多地用于筆記本電腦和LCD電視等比較大的產品。隨著LED背光在液晶電視應用發(fā)展與品牌廠商積極推出采用LED背光液晶電視產品,再加上部分新款液晶顯示器也趕搭LED背光潮流,因而,中大尺寸的LED背光產品增勢明顯,成為市場新寵。
在大尺寸LED背光源逐漸走向成熟的同時,中小尺寸LED背光源在顯示領域存在著被OLED所替代的風險。因為從能源消耗的角度看,有彩膜的TFT-LCD對背光利用率低的弊端與綠色產品的主題是不相符的,而目前中小尺寸的OLED主動式發(fā)光技術卻大有市場前景。
四、RGB直下式背光成為技術趨勢
目前LED背光源材料主要分為白色LED背光源和RGB-LED背光源兩種。白色LED最大的特點是節(jié)能環(huán)保,可以使用更少的LED燈來實現同樣的畫面亮度,而且通過從液晶面板側面邊緣入射的方式能夠大大削減電視的機身厚度,讓機身更輕薄美觀。而RGB-LED最大的特點就是能夠呈現出更寬廣的色彩層次,讓畫面紅色更嬌艷、綠色更青翠、黑色更深沉,這也是旗艦級LED背光電視讓高端玩家沉迷不已的原因。同時RGB-LED背光源配合區(qū)域驅動控制技術,能夠有效降低液晶電視的實時功耗,更加省電。
目前,背光的主流技術包括:低功耗技術、輕薄化技術,背光源的色彩管理技術。LED背光源技術在各項技術基礎上向著低成本、高質量的目標不斷邁進。而滿足這一目標的技術趨勢就是LED背光電視技術也會隨著消費者需求和市場的接受程度由側光式技術產業(yè)化過渡到直下式白光LED背光電視乃至RGB直下式背光。
五、LED與CCFL混合技術或將出現
隨著LED背光日益受到歡迎,IMS Research預計CCFL市場的增長將出現停滯。但是,CCFL技術仍有發(fā)展空間。2011年市場上的品牌大企依然存有一定的CCFL產品,研究人員認為,廠商將推出更復雜的產品來迎合市場新的發(fā)展潮流,因此價格壓力將高居不下。此外,IMS Research研究人員預計將二者結合起來的創(chuàng)新性混合技術將會出現。
LED背光源的發(fā)展方向是功耗與成本更低、光效更高、壽命更長、更亮與更薄更輕。隨著微機械、微電子及材料科技的進步,必將會有更多朝著上述發(fā)展方向的新型LCD用的LED背光源問世。
縱觀LED背光在顯示器件方面應用的發(fā)展歷程,市場需求從旺盛走向疲軟,經歷過瘋狂,也享受過輝煌的LED背光在逐步走向趨緩的同時也在逐步走向理性。筆者認為,這種疲軟階段有助于企業(yè)對產品結構的調整,也給LED背光市場的成熟帶來了變相的機遇。國內企業(yè)應看到這樣的一個市場前景及當前情況,并有效整合自身資源,把背光源與照明、顯示屏這三駕馬車的并列勢頭充分發(fā)揮出來,共享LED行業(yè)指日可待的光明前景。