藍光LED陷紅海競爭 IR LED成晶片廠轉型「香餑餑」

在藍光LED陷入紅海競爭時，國內晶片企業紛紛轉型。

其中，以三安光電為代表的陸資企業多以資本併購實現多主業發展;而以晶電為代表台系企業則側重市場多元化布局。

此時，市場持續升溫的IR LED越來越受到關注，並成為轉型主要目標市場之一。

預估至2020年IR LED產值(不含傳感器)將達7.1億美元(約合人民幣47.11億元)，年複合成長率達24%，成為LED廠商的新藍海。

紅外LED成掘金新藍海

IR LED發出紅外線，管壓一般約1.4v，工作電流小於20mA。

為了適應不同的工作電壓，迴路中常常串有限流電阻。

紅外線發射與接收方式分直射式和反射式。

直射式指發光管和接收管相對安放在發射與受控物的兩端，中間相距一定距離;反射式指發光管與接收管並列一起，平時接收管始終無光照，只在發光管發出的紅外光線遇到反射物時，接收管收到反射回來的紅外光線才工作。

雙管紅外發射電路，可提高發射功率，增加紅外發射的作用距離。

根據IR LED晶片的特性，不同波長的紅外LED產品可應用到不同的領域，如：遙控器、醫療器具、空間光通信、紅外照明、固體雷射器的泵浦源、高速路的自動刷卡系統、攝像頭、監控、樓宇對講、防盜報警等。

隨著大功率紅外線開發應用加速，IR LED廠商的研發重點傾向也從遙控器、滑鼠、通訊等附加價值較低的應用市場，轉向手機、車用、安控產品紅外線監視、紅外醫療等高附加價值市場應用。

安防監控為紅外線LED目前最主流的應用。

隨著各國反恐、安全防護的需求提升，監控攝影機需搭載紅外線LED以具備夜視功能，進一步提升紅外線LED的產值。

據有關數據顯示，2014年紅外線LED應用於安全監控的市場規模為9400萬美元，2015年已增長至1.2億美元。

然而，由於LED廠商激烈的價格競爭，加上有越來越多廠商開始透過縮小晶片尺寸及改變封裝形式以降低成本，使得2016年紅外線LED於安防監控應用的產值微幅成長。

未來幾年，安防市場仍將是IR LED成長性很高的領域，只要搭上攝影機都需要夜視功能。

到2016年全球安防監控攝像機出貨量將達到1.1億台左右，其中紅外攝像機出貨量有望超過1億台。

以全球大廠海康威視為例，2013年合併營收約16億美元，2014年提升至27億美元，2015年營收上看40億美元，幾乎每年以50%的幅度成長。

從安防到消費電子

IR LED市場需求看漲

如今，IR LED的應用領域已經從安防領域向手機、可穿戴等消費電子領域拓展。

其標誌性事件莫過於，8月2日，三星在紐約發表了旗艦智慧型手機Galaxy Note7，虹膜辨識是該產品的一大亮點，用戶看著手機螢幕就可以快速解鎖手機。

雖然這款產品因起火問題召回停售，但仍代表IR LED應用從安控擴及到消費電子領域。

三星導入虹膜辨識採用一顆大功率IR LED，波長約810nm，報價高達數美元。

歐司朗是較早開發出應用於手機虹膜辨識的IR LED規格的廠家，由於應用在手機上更強調輕薄、小角度發光，在後段封裝上有其技術門檻，歐司朗從前段做到後段，因此報價高昂。

除了快速解鎖手機外，三星將開放虹膜辨識的API接口，為開發者提供服務，同時三星也在與各大商業銀行溝通，將虹膜辨識應用在網路金融交易中。

LED廠商認為，導入虹膜辨識的目的不在於解鎖，而在未來的手機支付上。

虹膜辨識將指紋辨識的約40個辨識點，提升到240個，辨識度大為提升，使手機支付更為安全。

隨著移動支付需求的崛起，三星最新旗艦智慧型手機Note7將虹膜辨識功能列為標準配備的舉動，有望帶動其他品牌展開導入相關規格應用的硬體軍備競賽。

後續，隨著智慧型手機、筆記本電腦、平板等產品陸續導入虹膜與臉部辨識應用將推動紅外線LED快速增長。

據最新研究報告顯示，臉部與虹膜辨識功能在移動設備應用將逐漸普及，預估2020年搭載紅外光辨識感測器的移動設備將達4億部，屆時紅外光LED於臉部與虹膜辨識應用的產值將達2.5億美元，成為紅外光LED最具潛力的應用市場之一。

在安全監控、三星Note 7主打虹膜辨識帶動紅外線LED需求之下，紅外線LED市場規模看漲。

有市場調機構預估，2021年紅外線LED市場規模將達7.92億美元，較今年的3億美元會有超過一倍以上的成長，虛擬實境裝置將成為繼安全監控、虹膜辨識之後的第三大成長動能。

但現階段虹膜辨識技術和虛擬實境裝置仍處於初期發展階段，後續成長空間巨大，將影響紅外線LED市場需求數量。

利潤高企

廠商爭相布局

作為新的利基市場，紅外LED不僅僅市場成長空間大，且現階段的毛利潤也很高。

對此，晶電研發中心副總謝明勛表示，雖然目前需求量不大但利潤較佳，單顆IR LED價格約為同尺寸藍光LED的8~16倍。

紅外線LED巨大的利潤空間，吸引了歐司朗、晶電等巨頭大舉進軍，並取得了不錯的市場反響。

同時，鴻利智匯、億光等企業都卯足了馬力布局IR LED。

2015年9月，歐司朗推出光功率超1W的高密度緊湊最小紅外LED，其封裝小巧並集成透鏡，能夠實現功率密度極高的緊湊布局。

特別是IR LED在汽車頭燈中的夜視系統應用，歐司朗一直處在行業領先地位。

據業內人士表示，歐司朗計劃將本來要用於LED晶片工廠的資金改投至IR LED等虹膜掃描技術。

雖然尚未拍板定案，對此歐司朗官方尚未置評。

台灣廠方面，目前有能力生產IR LED晶片的台廠為晶電、光鋐，具有後段封裝能力的為研晶、億光。

目前晶電主張光鋐侵權，並在今年3月向台灣智慧財產法院提出起訴書，控告光鋐科技侵害晶電紅外線LED晶粒四項發明專利。

作為台灣晶片大廠，晶電發言人張世賢表示，由於亞洲生產紅外線LED晶粒有競爭優勢，因此未來手機廠會傾向在亞洲採購，晶電已取得多家客戶認證。

目前已商業化的虹膜辨識系統主要採用波長700nm~900nm的近紅外光LED，晶電目前營收結構中，藍光占70%~75%，而紅光則占25%~30%，晶電是全球最大的紅光LED廠，目前紅光訂單已排到年底，是獲利的主要來源。

2015年中，億光董事長葉寅夫也透露，億光將攜手晶電，共同開發紅外線的特殊應用，以期走出LED紅海競爭。

另一家台灣地區老牌LED公司華上光電，全盛時期其四元與藍光LED生產規模僅次於晶電。

如今與陸資廠掀起產能大戰中，華上決定不戀棧藍綠光LED，全部產能轉進四元領域。

華上指出，四元LED產能涵蓋紅光、黃光以及橙光，紅光為市場需求主力，由於營收規模、機台數減少，華上把僅有的資源重壓在IR LED中的810nm～808nm、850nm、940nm等三個波長產品，尋求營運翻盤。

此外，國內LED封裝上市 公司鴻利智匯，近年來在紅外LED(細分領域為圖像識別、人臉識別)領域也早有布局，未來市場需求一旦放量，公司將具備先發優勢。

鴻利智匯旗下主營紅外LED的參股子公司旭晟股份上半報數據顯示，公司營業收入2585.63萬元，比去年同期增長28.83%。

公司主要從事紅外線LED器件及其組件的研發、生產與銷售。

公司的產品包括紅外線LED封裝器件、紅外線LEDTIR光學透鏡及紅外LED模組。

當下，儘管紅外線LED市場前景看起來一片樂觀，但要普及還需要產業鏈各大廠家通力合作，加強封裝技術、光學設計能力，不斷提高紅外線感測模組的精準性，創造更多的新應用。