중국발 저가 LED공세로 한국은 물론 전세계 LED시장이 하락세를 보이고 있는 가운데 자외선 LED와 자동차용 LED에서의 성장이 기대된다는 의견이 나왔다.

마케팅 및 컨설팅전문 (주) 후지키메라종합연구소(사장 다나카 이치)는 최근 발간한 ‘2016 LED 관련 시장 총 조사’를 통해 글로벌 LED시장(백색, 자외선)은 2015년 3,045억개에서 1조8,020억엔, 2020년 4,436억개에서 1조8,097억개로 성장이 예상된다고 밝혔다.

LED 조명용으로 중국이 저렴한 가격대의 LED 출하를 늘리며 공세를 강화하고 있는 가운데 단가의 대폭적인 하락이 눈에 띄고 있다. 하지만 일본 내 LED조명용은 고품질의 백색 LED가 요구되고 있어 당분간 중국 업체들의 저렴한 제품들의 시장영향은 적을 것으로 보인다.

또한 시장의 규모는 작지만 향후 확대가 예상되는 자외선 LED패키지, 백라이트나 조명을 대체할 유망 용도, 자동차용으로의 관심도 높다.

■ 백색 LED는 견조한 성장 예상, 자외선 LED 성장기대

보고서에 따르면 2015년 백색LED는 1,656억대로 1조4,414억엔의 시장을 차지하고 있으며 2020년에는 2,820억개, 1조3,374억엔의 시장을 가져 2015년도에 이어 2020년에도 시장의 지배자 역할을 뚜렷하게 하고 있는 것으로 나타났다.

최근 조명용 백색 LED는 중국 업체가 대규모 증산에서 저렴한 제품을 시장에 계속있어 일부 제품은 1 년간 최대 40% 하락하는 등 가격 경쟁이 심화 중이다.

또한 백색 LED는 백라이트 부분에서 TV등의 대형 어플리케이션 시장의 부진과 스마트 폰,태블릿 등의 중소형 애플리케이션도 시장 성장이 조금씩 둔화되고있다. 기술의 발전에 따른 탑재 개수 감소도 향후 시장의 어두운면을 보여주고 있다. 하지만 2017년 이후 4K TV시장 확대에 따른 견조한 추이도 기대되고 있다.

최근 치료의 목적으로 다방면에서 주목을 받고 있는 자외선 LED의 경우 2015년 700백만개, 60억엔의 시장에서 2020년 9,200만개, 830억의 시장을 차지할 것으로 예측되고 있다.

자외선LED의 실용화는 380~200nm 대역의 근 자외선 영역에서 이루어지고 있다.

초기 시장은 수지경화, 지폐식별용 UV-A(380 ~ 310nm 부근)를 중심으로 확대 해왔다. 2015년은 거의 전량이 UV-A였다. 나무지방 경화는 산업용 경화 장치의 카메라 모듈, 스마트 폰 등의 터치 패널 붙여 넣기 용도로 수요가 증가했다.

멀티 칩 (1 패키지에 여러 칩) 패키지를 이용한 1W를 넘는 고출력 타입의 제품이 시장을 끌어 올렸다. 멀티 칩 패키지는 5W 클래스도 등장했다. 하지만 여전히 출력이 약하며 다른 광원의 교체도 진행되지 않고, 시장 규모는 작은 편이다.

현재 우리나라에서는 서울반도체가 서울바이오시스라는 자회사를 두고 소독, 살균, 경화 기능을 가진 UV LED를 주방용가전을 시작으로 냉장고나 세탁기, 공기청정기, 에어컨등 다양한 분야로 확대를 기획중에 있다.

기타 유색 LED와 장식조명 LED디스플레이등에 사용되고 있다. 적외광 LED는 주로 포토인터럽터와 리모컨 용의 비중이 높고, 시장은 OA 기기 및 산업 기기 등 최종 제품의 동향에 달려있다. 최근 중국에서 전력량의 각종 미터 용이나 감시 카메라 전용으로 수요가 증가하고 있다.

■떠오르는 응용애플리케이션…자동차 LED

보고서에 따르면 자동차용 헤드라이트 백색 LED 패키지 세계 시장은 2015년 720만개에서 2020년 2,080만개로 성장이 기대된다.

헤드라이트 시스템, 하이빔·로우빔이 있지만, 백색 LED 패키지는 하향 광원으로 사용되는 경우가 많다. 하이빔은 주로 HID 램프가 사용되고 있지만, 최근에는 하이빔 LED광원화가 진행되고있다.

또한 로우빔에 사용되는 LED 패키지는 헤드라이트 시스템 전용으로 광속이 2,000lm에 가깝다. LED 패키지는 고출력화, 저가격화가 요구되고 있으며, 높은 연색성이 요구되고있다.

보고서는 자동차 리어 램프 시스템용 LED 패키지 세계시장은 2015년 백색은 5,300만개, 유색은 20억7,550만개로 2020년에는 각각 1억2,000만개, 32억3,250만개로 성장이 예상된다고 밝혔다.

리어램프 시스템은 테일램프, 턴램프, 스톱램프 백램프, 하이마운트스톱램프 등이있다. 이 중, 테일램프, 턴램프, 스톱램프, 후진 등은 리어콤비네이션화로 일체화되어있는 경우가 많다.

백색 LED 패키지는 일본에서는 그다지 보급이 진행되고 있지 않지만 유럽, 한국에서는 백 램프에 사용되고있다.

백 램프의 백색 LED 패키지의 평균 탑재 개수는 약 10개로 꼬리 회전, 정지, 다시 각램프로 구성된 4 유닛의 풀 LED 제품은 아직 출시되지 않았다. 4 유닛의 풀 LED 제품의 시장현장 투입에 의해 2017 년경부터 백색 LED 패키지의 출하 수량도 증가 할 것으로 기대된다.

유색 LED 패키지의 평균 탑재 개수는 하이 마운트 스톱 램프에 적색 LED 패키지가 3 ~ 4 개 사용되는 것이 일반적이다. LED 리어 콤비네이션 램프는 스톱 램프와 테일 램프 2 유닛로 LED 패키지 적색 타입이 20~30 개, 스톱 램프와 테일 램프, 턴 램프 3 유닛에서 LED 패키지 적색 유형과 앰버 유형 (턴 램프 사용)가 50~60 개 사용된다.

■ LED용 형광체 시장 고연색성 요구 따른 많은 형광체 사용 증가

보고서에 따르면 LED용 형광체 시장은 2015년 97톤 365억원에서 2020년 194톤, 629억엔으로의 성장한다.

고효율·저가격이 요구되는 제품에 노란색 형광체가 단독으로 사용되는 경우가 많지만, 색온도 및 연색성이 요구되는 경우에는 노란색과 빨간색의 조합이나 적색과 녹색조합이 사용된다.

색상 별로는 조명 중심으로 높은 연색 요구가 높아 적색과 녹색이 성장하고있다. 또한 백라이트 향상만으로는 패키지 당 사용량이 많은 KSF 형광체의 사용 증가도 영향을 주고있다.  중국 제조 업체가 증가하고있어 YAG와 CASN 저가의 제품의 출하량이 늘고있다.