기술정보유통의중심 FirstSteptoTechnologyInformation 기술시장정보 조명용고휘도 LED (HB LED) ( 색인어 :LED, 고휘도, 고효율, 조명, 발광 ) 기술평가정보유통시스템 본자료는기술평가정보

Size: px

Start display at page:

Download "기술정보유통의중심 FirstSteptoTechnologyInformation 기술시장정보 조명용고휘도 LED (HB LED) ( 색인어 :LED, 고휘도, 고효율, 조명, 발광 ) 기술평가정보유통시스템 본자료는기술평가정보"

윤우 양
5 years ago
Views:

1 기술정보유통의중심 FirstSteptoTechnologyInformation 기술시장정보 조명용고휘도 LED (HB LED) ( 색인어 :LED, 고휘도, 고효율, 조명, 발광 ) 기술평가정보유통시스템 본자료는기술평가정보유통활성화를지원할목적으로작성된것으로서, 본자료에수록된내용은신뢰할만한자료로부터얻은것이나, 그정확성이나완전성을보장할수없습니다. 따라서본자료는어떠한경우에도법적책임소재에대한증빙자료로사용될수없습니다. 또한, 본보고서의내용을인용하고자하는경우에는반드시그출처가기술평가정보유통시스템임을밝혀야합니다.

2 목차 I. 기술성분석 1. 기술동향 1 가. 기술군의개요및특성 1 나. 개발및응용현황 2 다. 기술전망 5 2. 기술비교분석 7 3. 특허분석 9 I. 시장성분석 1. 산업특성과환경 17 가. 산업개요 17 나. 산업특성 시장의구조 20 가. 시장의정의와범위 20 나시장의특성및구조 20 다. 시장동향 22 라. 업체동향 26 [ 참고문헌 ]

SMT(SurfaceMountTechnology) 형태로구분된다. < 그림 1-1>THT& SMTLED 형태 THT LED SMT LED 자료 :Lumileds( LED 조명산업동향및시사점 에서인용, 산은경제연구소,2008.

3 I. 기술성분석 1. 기술동향 가. 기술군의개요및특성 LED 는화합물반도체단자에전류를흘려서 p-n 접합부근혹은활성층에서전자와홀의결합에의해빛을방출하는소자를의미하는것으로 LED 는구성화합물의종류와조성비를조절함으로써다양한색상구현이가능하다. LED 는광원으로써의우수성이뛰어나각종조명분야에사용되고있는중인데, 휴대폰백라이트와같은모바일용, 방향지시등, 브레이크등과같은자동차용, Sign/Display 용, 일반조명용등다양한분야에활용되고있으며, 사용되는패키지에따라 THT(Through HoleTechnology) 와 SMT(SurfaceMountTechnology) 형태로구분된다. < 그림 1-1>THT& SMTLED 형태 THT LED SMT LED 자료 :Lumileds( LED 조명산업동향및시사점 에서인용, 산은경제연구소, ) 조명용고휘도 LED 는고발광효율및장수명을특징으로백열등, 형광등등기존조명과경쟁하고있는기술로서,LED 조명은광전환효율이최고 90%, 수명은최대 10 만시간에이르는등기존광원을능가한다. LED 조명은이같은많은장점을지니고있지만많은열이발생하여방열설계를하지않으면수명과효율이크게짧아지는발열문제, 기존조명에비해높은가격을형성하고있는문제, 넓은영역을비추기위한확산판이필요하다는것과직류 (DC) 전원을사용하기때문에일반적인사용환경에서는교류 / 직류 (AC/DC) - 1 -

4 전원장치가별도로필요한문제점등해결해야할사항도가지고있다. < 표 1-1> 기존조명과 LED 조명의특징비교 구분기존조명 LED 조명비고 제어 On/O f 다색및다단계밝기 응답속도 1~3 초 ( 형광등 ) ~10 나노초 지능 감성조명 광전환효율 백열등 5%, 형광등 40% 최고 90% 잠재효율 고효율광원,CO₂ 저감 수은 사용 ( 기체광원 ) 무 ( 고체광원 ) 친환경 발광대역 집중불가 집중화 특수조명활용 ( 가전 의료 농수산 ) 수명 3천 ~7 천 hr 5만 ~10 만 hr 유지관리용이 내열성 우수 열에취약 별도방열설계 가격 저렴 ( 형광등약 3천원 ) 고가 (3 만 ~30 만원 ) 보급애로 자료 : LED 산업을 21 세기신성장동력산업으로육성키로 보도자료, 지식경제부, 나. 개발및응용현황 LED 의발전사를보면,LED 는 1962 년 GE 에서현재의반도체 LED 를개발한것을시초로 1968 년 GaAsP 의 3원화합물의적색 LED 가양산되어미국에서상용화되었다. 이후 1970 년대실리콘중심의반도체기술발전을기반으로화합물반도체기술에의한 LED 관련기술이발전되어 1980 년대 AlGaAs 기술을이용한고휘도적색 LED 의출현이가능해졌고 1992 년 InGaAlP 에의한초고휘도적색및주황색 LED 의개발로 RGB 삼원색 LED 등장이가능해졌다.1996 년일본니치아화학에서청색 LED 에형광물질 (phosphor) 을첨가하여구현한백색 LED 가개발되어서기존 CCFL 과백열전구로양분되어있던조명과백라이트광원의시장에일대변혁을이루게되었다

< 그림 1-2>LED 발전사 자료 :Osram 발표자료 ( LED 제품및시장동향 에서인용,IT SoC Magazine,2007) 1960 년대후반부터상용화된 LED 기술이개발후 30 년이지난현재부각되는이유는 LED 의성능지수향상과백색및총천연색 (fulcolor) 이가능하다는점에기인하고있다.

5 < 그림 1-2>LED 발전사 자료 :Osram 발표자료 ( LED 제품및시장동향 에서인용,IT SoC Magazine,2007) 1960 년대후반부터상용화된 LED 기술이개발후 30 년이지난현재부각되는이유는 LED 의성능지수향상과백색및총천연색 (fulcolor) 이가능하다는점에기인하고있다. 성능지수값은광효율또는발광효율 (luminanceeficiency) 로나타내는데 LED 에공급한 1W 의전력당단위시간당빛의량, 광속 (lumen,lm) 값으로나타낸다. 혹은광원에서나오는빛의강도 (candela,cd) 로나타내기도하고있다 년대초반까지적색 LED 의광효율은 1lm/W 이고, 이는백열전구에도못미치는수준이었다. 그러나 1990 년중반에 AlGaAs 적색 LED 의광효율이백열전구수준을넘게되었고, 마침내 2000 년도미국의 Agilent 사가개발한 TIP(TruncatedInvertedPyramid) 구조의 InGaAlP-LED 가형광램프수준을능가하게되었다. 한편 InGaN 녹색및청색 LED 도광효율이백열전구수준을능가하게되어,RGB 가모두개발되면서총천연색전광판의제작이가능해지기에이르렀다. 현재까지 LED 의발광효율은삼파장형광램프 (80lm/W), 백열전구 (15~20lm/W) 에비하여 50~80lm/W 수준으로형광램프와비슷한수준이다. 그러나전세계적인연구에힘입어효율향상이크게기대되고있다. 일본통산성의 21 세기프로젝트 는 2008 년까지 120lm/W 의목표가추진되고, 미국에너지부는 " 차세대조명비젼 2020" 을국가주도프로젝트로추진하여 2020 년까지 200lm/W 의효율을목표로연구중인상황이다.LED 칩의고비용에도불구하고이렇듯활발한연구가이루어지는데에는무엇보다미래에너지위기를극복해나아갈유일한대안으로써 LED 가가장확실한대안으로떠오르고있기때문이다. 국내 LED 기술은광변환효율 60lm/W 수준으로 Nichia,Lumileds 등해외 LED 업체가 100lm/W 이상의시제품을출시하고있는것에비해다소기술격차 - 3 -

를보이고있다. < 그림 1-3> 주요업체의 LED 제품현황 자료 :LEDsMagazine,2007.

6 를보이고있다. < 그림 1-3> 주요업체의 LED 제품현황 자료 :LEDsMagazine, 또한우리나라의 LED 조명기술경쟁력은미국, 일본, 독일등선진국과비교할때 60~70% 수준으로, 구체적으로는 LED 조명기술경쟁력은차량조명분야에서선진국의 60% 수준, 일반조명분야에서 70% 수준이나, 우리나라의모바일 LCD BLU 기술수준은선진국대비 95% 수준으로대등한수준이다. 이와더불어우리나라의 LED 부품기술경쟁력은조명분야보다높아칩 패키징에서 80% 수준, 광원모듈은 70% 수준인것으로나타나고있다. < 표 1-2>LED 분야별기술경쟁력 구분차량조명일반조명 모바일 LCD BLU 칩 패키징 광원모듈 선진국미, 일미, 일, 독일, 대만미, 일, 독미, 일, 독, 대만 기술경쟁력 60% 70% 95% 80% 70% 자료 :LED 조명보급방안, 에너지관리공단, 년대초반까지 LED 는가전제품의표시용광원등한정된용도로만사용되었고,1990 년대후반부터최근까지휴대폰용키패드의광원, 컬러폰의 LCD 창의백라이트광원, 카메라폰의플래시등으로용도가급속히확대되었다. 또한교통신호등, 고급자동차의실내등, 브레이크등, 방향지시등에도 LED 의채용이늘고있고있는가운데, 최근중대형 LCD 의백라이트광원인 CCFL( 냉음 - 4 -

7 극형광램프 ) 을대체하고, 백열등과형광등이주종을이루고있는일반조명시장에까지침투하고있다. 이와같은조명용 LED 를활용한제품으로는이동통신기기의키패드,LCD 용 BLU, 자동차용전조등, 건축조명, 일반조명등다양하게사용될것으로예상되며, 그사용처는지속적으로늘어나고있는상황이다. 다. 기술전망 LED 는기존광원대비소비전력이 1/5 에불과하고, 반영구적수명, 수은을사용하지않아친환경적이라는기존광원에비해다양한장점을가지고있어 LED 광원이시장성을갖추기만한다면 LED 산업의성장은빠르게이루어질것으로전망되고있으며실제로 LED 는그적용분야를빠른속도로넓혀가고있다. LED 는생산공정의진화와경쟁심화에따라지속적인가격하락이이루어지고있으며이에따라적용범위가확대되고있는가운데,LED 의가격하락은 LED 웨이퍼의크기가 2인치에서 4인치로확대되면서이루어지고있으며이에따라적용범위를소형디스플레이인휴대폰시장에서중대형 LCD 의 BLU 로확대해나가고있다. LED 는광원의궁극적인시장인일반조명에앞서중대형디스플레이인 LCD BLU 와자동차용 LED 시장이가장먼저열리고있는데,LED 의새로운적용분야로서적용되기시작한 LCD 와자동차는우리나라가많은강점을가지고있는분야로서이들시장이빠르게확대될것으로예상됨에따라이에따른적절한정책지원과기술개발노력이기대되고있다. 또한현재까지는 LED 조명과통신을위한부품이별도로사용되어왔지만, 향후에는 LED 조명과통신을하나로융합할수있게되어 LED 통신융합신규서비스로서초정밀실내측위,OLED 휴대폰디스플레이간통신, 휴대폰과 LED 전광판간통신, 자동차간통신, 자동차와가로등간 u-city 통신등이가능해지면서, LED 조명이있는곳은언제어디서나통신이가능해지는유비쿼터스의한핵심기술로발전해갈것으로장기전망할수있다

< 그림 1-4>LED 기술응용전망 자료 :LED 산업의미래, 전자부품연구원,2008.09 LED 관련기술발전방향인 LED 조명통신융합은 LED 조명과동시에통신을할수있는융합기술로서, 가시광무선통신이라고도한다.

8 < 그림 1-4>LED 기술응용전망 자료 :LED 산업의미래, 전자부품연구원, LED 관련기술발전방향인 LED 조명통신융합은 LED 조명과동시에통신을할수있는융합기술로서, 가시광무선통신이라고도한다. 가시광무선통신기술은디지털조명과통신을융합한통신기술이기때문에통신여부를눈으로확인할수있는데, 디지털조명은반도체에의해빛을발광하는 LED 조명을말하며, 디지털로제어할수있기때문에기존의아날로그조명에비하여기술발전속도가높고, 다양한멀티미디어조명및통신서비스를제공할수있다. 이같은통신환경을조성한다면, 조명인프라를공유하는경제적이득효과가발생하며, 실생활조명과함께하는통신융합멀티미디어통신서비스를제공할수있게됨으로써, LED 통신의기본기능이외에융합에의한신산업인 LBS(LocationBased Service), 광센서, 신호등, 전광판, 가로등등에대한설치비용, 운용비용등의신규시장이등장할것으로전망된다

9 2. 기술비교분석 가. 관련기술분석 LED 와더불어향후유력한신광원으로주목받고있는것은무전극광원이며, 최근에는 OLED 또한조명용으로의적용을시도하고있다. 무전극광원은필라멘트나전극없이초고주파를이용해빛을내기때문에램프교체가필요없으며, 최근각광을받고있는 PLS(PlasmaLightingSystem, 초고주파방전광원시스템 ) 도무전극광원기술의하나이다. PLS 는번개가발생하는원리를응용한플라즈마조명으로기존나트륨등의주황색이아닌백색의광채를발하며, 전구내전극을이용해오던기존램프들과달리초고주파로빛에너지를발생시키는차세대무전극램프이다. 기존의백열등과형광등에비해고효율, 긴수명, 고연색성을갖춘데다수은을사용하지않아친환경적인기술로평가받고있다.PLS 는미국과일본을중심으로연구되어왔으며, 현재주로경관조명이나조명탑, 대형홀, 체육관등고출력을필요로하는용도에주로사용되고있다. 국내에서도 PLS 와관련하여대규모국책프로젝트 ( 한국조명기술연구소,LG 전자, 태원전기산업등 14 개기관공동참여 ) 에서세계최초로 300W 급 PLS 개발이성공함에따라이기술에대한관심이높아지고있는추세이다.PLS 는향후가로등에사용되던메탈할라이드및나트륨등과주로산업용으로사용되던고압방전등등을대체할수있을것으로기대되고있어 LED 와단기적으로경쟁을벌일것으로예상된다. 최근에는첨단소재인탄소나노튜브를활용한 CNT 광원도점차실용화에근접하고있어 LED 조명과의경쟁이예상되고있다. 국내기업인나노퍼시픽은고효율 CNT 광원개발을통해 17 인치 LCD 백라이트용시제품개발에성공한데이어향후 32 인치제품까지개발한다는계획을발표했다. CNT 광원은생산비용이적게들고고휘도를구현하면서얇은제품을만들수있다는장점으로주목받았으나, 짧은수명과낮은신뢰성및안정성이성장의걸림돌로작용해왔다. 그러나최근관련기업들이기술개발을통해빠르게문제를해결하고있다. 향후신뢰성과함께효율도개선된다면 CNT 광원은저전력소비및다양한형태의광원구현등을통해 LED 를위협할만한광원으로성장할것으로보인다. 마지막으로 OLED 조명의경우 1980 년대말부터백색 OLED 에대한연구를통 - 7 -

10 해디스플레이와백라이트,OLED 조명등에의응용이시도되고있다.OLED 는조명으로사용할경우 LED 에비해선광원, 면광원등의형태로구현될수있고, 특히두께를아주얇게구현할수있고, 플렉서블기판을사용하면다양한모양으로광원구현이가능한장점이있다. 현재 Osram,Philips,GE 등전통적인조명기업과함께삼성전자, 삼성SDI, Eastman Kodak,UDC,Sanyo 등에서도연구가진행되고있다. 최근에는 20~30 lm/w 의소자가발표되어그상용화가능성은점차증대되고있는데,OLED 또한점차적인휘도향상에따라조명분야에의침투가예상되므로가로등시스템측면에서도이에대한주시가필요하다

11 3. 특허분석 가. 특허기술동향 LED 조명기술에대한특허분석은 2008 년작성된특허청의친환경 에너지절감형 LED 조명기술개발특허동향보고서를인용하였다. 이에특허분석대상기술분류는 HWLP(Hybrid WaferLevelPackage), 광원모듈, 컨텐츠,Driver,5 종개발로하였으며, 특허분석대상은 1982 년 1월 ~2008 년 7월까지출원공개된한국, 일본, 유럽및미국공개특허와 1988 년 1월 ~2008 년 7월까지출원등록된미국등록특허를분석대상으로하였다. < 표 1-3> 분석대상기술범위 대분류중분류검색개요 ( 기술범위 ) LED 조명기술 HWLP 광원모듈컨텐츠 Driver 5종개발 고도화된 Hybrid WaferLevelPackage(Chip ScalePackage) 의개발을통한패키지의저가격화된광원확보 High Flux 광원모듈의개발로고방열및고효율광원을확보하고, 이와결합하는각종응용제품제조용방열과관련하여판 (plate) 형으로된방열기술의확보인간의 LED 광반응에근거한조명컨텐츠원천기술의확보 LED 조명을안정적이고효율적으로사용할수있도록하기위한 Driver 의개발 LED 조명기기 (LED 대체조명기기, Down Light 용조명기기, TaskLight 용조명기기,Outdoor 용조명기기의개발 ) 자료 : 친환경 에너지절감형 LED 조명기술개발특허동향, 특허청, ) 연도별특허동향 LED 조명기술분야의특허출원은 1990 년대초반부터지속적인성장후 2000 년대부터급증하기시작하였는데, 한국, 미국, 일본및유럽의 LED 조명기술변화추이를살펴보면, 미국등록특허의경우 2000 년대초반부터지속적으로증가하고있는것으로나타났으며, 한국의경우도전반적으로 1990 년대이후부터 LED 조명기술과관련한특허출원이시작되면서,2000 년도이후에출원건수가급증하는추세를보이고있다. 일본은전세계적으로 LED 조명기술과관련된특허출원건수가가장많으며, - 9 -

12 1990 년대초반에특허출원이본격적으로시작되어,2002 년이후에관련분야의출원건수가급증하는추세를보이고있다. 한국, 미국, 일본및유럽의 LED 조명기술의점유율을살펴보면, 일본공개특허가 56% 로가장많으며, 미국등록특허 (23%), 한국공개특허 (11%), 유럽공개특허 (10%) 순으로나타나고있다. < 그림 1-5>LED 조명기술분야의전세계출원 ( 등록 ) 건수추이 * 분석구간 : 한국, 일본, 유럽특허 ~ ( 출원연도 ), 미국특허 ~ ( 등록연도 ) 자료 : 친환경 에너지절감형 LED 조명기술개발특허동향, 특허청, )LED 조명기술분야의위치 출원건수와출원인수변화의상관관계를통해기술의위치를살펴보는포트폴리오기본모델에서, 한국, 미국, 일본및유럽은지속적인발전기단계에있는것으로나타나고있다. 먼저한국은 LED 조명기술분야에서 1982~1986 년시기에처음으로특허출원이시작되어 1997 년까지꾸준히출원건수가증가하는성장기에있으며,2002 년이후에출원건수및출원인수가급증하여발전기에있는것으로나타났다. 미국은 LED 조명기술분야에서 1990 년대후반부터등록특허가나타나기시작

13 하여 2002 년부터등록특허및특허권자의수가모두급증하는발전기에해당하는것으로나타났으며, 일본은 LED 조명기술분야에서 1987~1991 년시기에처음으로특허출원이시작되는것으로나타났으며, 이후꾸준하게출원건수및출원인수가증가하여성장기를거쳐 2002 년이후에출원건수및출원인수가폭발적으로증가하는발전기에해당하는것으로나타났다. 마지막으로유럽은 LED 조명기술분야에서 1982~1986 년시기에처음으로특허출원이시작되는것으로나타났으며, 이후조금씩출원건수및출원인수가증가하는추세를보이다가 2002 년이후에출원건수가급증하는추세를보여발전기에해당하는것으로나타났다. < 그림 1-6> 포트폴리오본 LED 조명기술분야의위치 자료 : 친환경 에너지절감형 LED 조명기술개발특허동향, 특허청, ) 국가별기술분야별특허동향 1 한국 한국의기술분야별출원동향은다른국가와비교했을때모든분야에걸쳐고 르게특허활동이이루어지고있는것으로나타났으며, 특히 HWLP 분야의특허활

14 동이가장활발하게이루어지고있으며최근에도다른기술분야에비해활발한특허활동이수행되는것으로나타났다. 한국의기술분야별출원점유율을살펴보면,HWLP 분야가 39% 로가장많았으며, 그다음에는 Driver 분야 (29%), 컨텐츠분야 (7%) 순으로나타나,HWLP 분야에서특허출원활동이활발하게이루어졌음을알수있고, 특히 2002 년 ~2006 년구간에걸쳐본분야에대한특허활동이활발하게이루어졌음을알수있다. < 그림 1-7> 한국의 LED 조명기술분야동향 자료 : 친환경 에너지절감형 LED 조명기술개발특허동향, 특허청, 미국미국의기술분야별등록동향은전체적으로는 Driver 분야가가장활발하고, 특히 2002 년이후의특허활동이활발한것으로나타났다. 미국의기술분야별등록점유율을살펴보면,Driver 분야가 75% 로가장많았으며, 그다음에는 HWLP 분야 (15%) 의등록점유율이높은것으로나타나는등,Driver 분야에서매우활발한특허활동이이루어졌음을알수있고, 특히 2003 년이후에등록이급증하는것으로나타나최근에도해당분야의연구가활발히이루어지고있음을알수있다

15 < 그림 1-8> 미국의 LED 조명기술분야동향 자료 : 친환경 에너지절감형 LED 조명기술개발특허동향, 특허청, 일본일본의기술분야별출원동향은전체적으로는 Driver 분야가가장활발하고, 1991 년도부터 Driver 분야의출원건수가급증하여서서히증가하다가 2003 년도를기점으로다시급증하는것으로나타나최근까지도 Driver 분야의특허활동이활발하게일어남보이고있다. 일본의기술분야별출원점유율을살펴보면,Driver 분야가 78% 로가장많았으며, 뒤를이어 HWLP(12%), 광원모듈 (8%) 순으로나타나는등일본의기술분야별구간별출원동향은컨텐츠분야를제외한다른기술분야 2002~2006 년구간에서가장활발한활동이이루어졌음을알수있으며,Driver 분야는 1992~1996 년구간부터점차적으로활발한특허활동이이루어졌음을알수있다

16 < 그림 1-9> 일본의 LED 조명기술분야동향 자료 : 친환경 에너지절감형 LED 조명기술개발특허동향, 특허청, 유럽유럽의기술분야별구간별출원동향을보면 LED 조명기술의모든분야에서시간이지날수록활발한특허활동이이루어지고있음을알수있으며, 특히 Driver 분야에서의특허활동이활발한것으로나타났다. 유럽에서는타구간과비교했을때상대적으로 2002~2006 년구간에서활발한특허활동이이루어지고있는것으로보아최근 LED 조명기술 ( 특히 Driver 분야 ) 의특허활동이증가하고있는추세인것을알수있다

17 < 그림 1-10> 유럽의 LED 조명기술분야동향 자료 : 친환경 에너지절감형 LED 조명기술개발특허동향, 특허청, ) 출원인동향 LED 조명기술분야주요연구주체는 Semiconductor Energy Lab 및 Matsushita, 한국기업인삼성전자및삼성전기로서, 각국의주요연구주체상위순위 (Top10) 를살펴본결과,LED 조명기술분야에서특허출원 ( 등록 ) 이가장활발한연구주체로는일본기업인 SemiconductorEnergy Lab 및 Matsushita, 한국기업인삼성전자및삼성전기인것으로나타났다. Matsushita 는일본에 81 건 (1 위 ), 미국에 12 건 (3 위 ), 유럽에 5건 (6 위 ) 을각각출원 ( 등록 ) 하고있어분석대상국가중한국을제외한국가들에대하여특허출원을활발히하고있는것으로나타났으며,SemiconductorEnergy Lab 은미국에 29 건 (1 위 ), 유럽에 8건 ( 공동 3위 ) 을각각출원 ( 등록 ) 하고있어분석대상국가중한국및일본을제외한국가들에대하여특허출원을하고있는것으로나타났다. 삼성전자는미국에 8건 ( 공동 6위 ), 한국에 27 건 (1 위 ), 유럽에 4건 ( 공동7위 ) 을각각출원 ( 등록 ) 하고있는것으로나타나, 한국, 미국및유럽을주요타깃시장으로하는것으로판단되며, 삼성전기는미국에 7건 (9 위 ), 한국에 8건 (4 위 ) 을각각출원 ( 등록 ) 하고있어분석대상국가중미국및한국을주요타깃시장으로하는것으로판단되고있다. 일본은 Matsushita(81 건 ),Sharp(41 건 ),Toshiba(36 건 ) 등자국기업의특허활동이

18 활발한것으로나타나는있으며, 한국은기술혁신리더 Top10 에삼성전자 (27 건 ), LG 이노텍 (15 건 ),LG 전자 (14 건 ) 등국내기업이상위권을차지하고있다

19 I. 시장성분석 1. 산업특성과환경 가. 산업개요 LED 는현재의광원을대체할수있을것으로주목받고있는차세대조명광원으로 2~4V 의낮은전압에서동작하기때문에일반전구에비해전기소비량이 5~10 배단축되고, 일반전구처럼필라멘트가단락되는일이없고수명이일반전구의 4천시간보다십만시간 ~ 백만시간정도로월등히길며수은을사용하지않아에너지고갈및환경오염의위기를극복하기위해주목받고있다. LED 산업은일반조명이사용되는거의전분야와적외선, 자외선등의특수조명산업이전방산업이며,LED 의후방산업은 LED 제조공정에들어가는칩, 웨이퍼,ITO, 전극재료, 형광체소재산업으로이루어져있는데, 가장큰조명시장인일반조명시장에서 LED 광원이가정용및사무실조명등의일반조명을대체하게된다면메모리반도체를능가하는거대한부품소재시장을형성할것으로기대되고있는유망산업이다. 이같은 LED 산업은 LED 광소자제품과 LED 를이용하여조명제품, 응용 ( 융합 ) 제품을만드는산업이중심이며, 그밖에 LED, 조명, 응용제품용부품소재산업, 제조장비산업으로구성되어있다. 이중 LED 조명산업은백색조명으로생활필수품 ( 주거, 사무공간의실내조명 ), 총천연색색변환조명으로환경조명 ( 예 : 건축, 경관, 도로조명등 ) 이강점으로,LED 광소자의효율향상으로백열전구, 할로겐전구대체할수있는경제성은이미확보됨으로써, 형광등대체는 2010 년이후에시작될것으로전망이다. 그러나국내인프라는아직일본, 대만, 미국등주요 LED 관련생산국에크게못미치는실정이므로이에따른지속적인투자확대가필요함에따라, 최근정부는 LED 산업의높은시장성에주목하여 LED 산업을신 ( 新 ) 성장동력산업으로집중육성하기로하고오는 2012 년까지국내 LED 생산을 90 억달러수준으로확대해세계 3위권에드는 LED 강국으로발전시켜나갈계획이다

20 < 표 2-1>LED 산업新성장동력화발전전략 목표비전선도적시장수요창출세계적핵심역량강화안정적성장기반성장 내용 2012 년세계 TOP3LED 산업강국 실현ㅇ공공기관이 LED 조명초기시장창출을선도 -LED 조명시범건물사업추진 (LED 조명시범우체국등 ) -대규모신도시등을중심으로 LED 조명도시화 추진ㅇ LED 보급촉진펀드 ( 민관공동 ) 을통한민간수요창출 -시장여건을감안, 약 5백억원규모로매년 1개씩펀드조성ㅇ고효율인증제품확대및설치장려금지원 * 고효율인증 ( 08) 백열 할로겐대체형 ( 09) 형광등대체형 ( 10)LED 가로등ㅇ핵심타겟기술의집중투자로 新원천기술 선점 * 내부양자효율향상, 나노기반 LED 칩구조설계, 新형광소재등ㅇ국제표준선점및특허대응역량제고 ( 12 년총 20 종 KS 제정 ) ㅇ대 중소전략적제휴유도 高브랜드의 Major 기업육성ㅇ LED 전문벤처기업육성으로성장기반활성화 *LED 기술력향상사업및기존조명업체사업전환지원ㅇ지역거점산업 + LED 의융합을통한 LED 특화클러스터조성ㅇ시장진입촉진을위한법 제도개선 * 건축물에너지절약설계기준, 전기용품안전기준등의 LED Friendly 化 자료 : 지식경제부보도자료, 나. 산업특성 LED 조명산업은무수은신광원으로가장유망한후보광원이며원자력 / 화력발전소건설비및유지관리비절감에따른화석원료소모및 CO 2 배출량을감소시킬수있으며 ( 세계 2억톤 / 년,2010 년 ), 폐유리, 폐형광체등으로인한폐기물이없으므로폐기물회수비용절감효과가있는환경친화적산업으로서미래지향적산업이며, 다른디스플레이산업과마찬가지로기술력이사업의성패를좌우하는기술집약적산업이다. 또한 LED 조명산업은에너지절감형산업으로에너지위기에대응하는국가전략적부품소재산업으로 LED 효율이 100lm/W 달성시백열전구대비 80%, 형광등대비 20% 전기에너지절약이가능하며,LED 조명 100% 보급시에너지절감 2조원 / 년,CO 2 절감 836 억원 / 년, 무수은친환경조명으로국가적인공익성이큰

21 산업이다. < 표 2-2>LED 조명 30% 보급시에너지절감량및절감액 LED Lamp 효율 (lm/w) 70lm/W 90lm/W 120lm/W 150lm/W 180lm/W 한국 LED 조명보급률 (%) LED 조명보급에따른일반조명전기절감량 (GWh) LED 조명보급에따른일반조명전기절감액 ( 백만원 ) 교통신호등, 유도등, 문자형간판전기절감량 (GWh) 교통신호등, 유도등, 문자형간판보급에따른전기절감제 ( 백만원 ) 3,368 4,245 5,036 5,510 5, , , , , ,214 1,795 12,775 17,790 25,770 31, ,345 1,162,525 1,618,890 2,345,070 2,866,500 총전기절감량 (GWh) 5,163 17,020 22,826 31,280 37,327 총전기절감액 ( 백만원 ) 469,847 1,548,777 2,077,123 2,846,492 3,396,714 자료 : 한국광기술원조사분석, (1kWh 당 91 원기분 ) LED 조명산업은 LED 원천기술을기반으로실용화기술이융합되어발전하는산업이므로핵심부품소재의저가화, 고효율화, 고기능화, 고신뢰화가핵심으로,LED 광소자의성능을최대한활용하면서요구되는광량과광의분배, 빛과열의제어, 소비자를감동시킬수있는기능성을가진 Inteligent 조명시스템, 고장분석을통한제품의장수명화, 고신뢰성화을추구하는실용화기술이중요하다. 실용화기술의고도화는 LED 광소자의성능에기본적으로큰영향을받으므로 LED 의특성을최적으로활용하기위한융복합화기술영역이존재하고있다. 조명용 LED 산업은많은대기업들이기술개발을위해상당한투자를진행하고있는산업으로서, 국가에서도정책적으로연구개발을지원하고있으나산업이본격적으로성장하기위해서는아직도해결해야할문제들이많이남아있는상황으로, 결국은기술적문제들을해결하는기업이 LED 조명산업의주도권을쥘수있게될가능성이높다

22 2. 시장의구조 가. 시장의정의와범위 LED 시장은조명을사용하는대부분의분야를잠재시장으로보고있어성장잠재력이엄청난것이특징이다.LED 는초기소형디스플레이위주로적용되기시작하였으나응용분야를크게넓혀최근에는중대형디스플레이에적용되기시작하였고결국일반조명시장으로까지시장을넓혀나갈것으로전망되고있다. 이처럼 LED 조명시장의이같은높은성장잠재력에따라각국가들은 LED 시장활성화에국가적인지원을아끼지않고있으며각업체들의 R&D 기술확보와시장확대를위한행보또한빨라지고있다. 현재세계조명기구의연간소비전력은 2조 1,000 억 kwh로전체전력의 12~15% 를소비하고있고, 이로인해연간 17 억톤의 CO 2 를배출 1) 하며, 수은사용 ( 형광등 ) 과짧은램프수명으로인해환경오염을유발하는등기존의백열등, 형광등등기존조명은전력소비와환경오염의문제점을내포하고있다. 이에조명효율을 25% 향상시키면, 연간 2,500 억 kwh 의전력이절감되고 1억 5,000 톤의 CO 2 를절감 2) 할수있는등환경및고유가문제로인해새로운광원이용의필요성이증대되는등고효율조명기구개발에대한요구가한층높아지고있는상황이다. 현재 LED 조명은유통업체, 사업장및공공부문에서기존조명을교체하기시작했으며, 일반주택및사무실용으로도이용이확대될전망으로, 대형마트나패션몰등전력을많이사용하는유통업체, 주차장이나공장등사업장, 민원실이나우체국등공공부문의보급을주도하고있다. 나. 시장의특성및구조 국내조명시장규모는약 2 조원에달하고있을정도로큰시장을형성하고있다. 고휘도및백색 LED 의주요목표시장은당분간은 LCD 백라이트광원이나자동차 용조명이되겠지만, 궁극적인 LED 의최종시장은일반조명으로서, 일반조명의 1) 조명산업의현황과미래, 윤만순,2008 2) 조명산업의현황과미래, 윤만순,

이같은부품을교체하는유통과정이사라진산업구조의변화는과거의 TV 의사례에서찾아볼수있는데, 진공관을부품으로사용하던 TV 의경우진공관이고장나면진공관을교체하여사용하였다. 이후수명이긴트랜지스터가진공관을대체한 TV 가출시되어고장률이낮아지면서장기간 TV 를사용하고신제품 TV 로신규구매하는구조로변하게되었다.

23 대체가시작된다면시장의성장률은대단히높을것으로전망되고있다. 이처럼 LED 조명이활성화될경우전구를교환하여사용하는조명산업구조에큰변화를가져올가능성이있는가운데, 현재조명제품은전구업체, 조명설치업체를통해소비자에게유통되고, 이후전구의수명이다하게되면전구만교체하는구조로되어있는데, 수명이반영구적인 LED 조명이활성화될경우전구를교체하는과정은사라질가능성이있다. 이같은부품을교체하는유통과정이사라진산업구조의변화는과거의 TV 의사례에서찾아볼수있는데, 진공관을부품으로사용하던 TV 의경우진공관이고장나면진공관을교체하여사용하였다. 이후수명이긴트랜지스터가진공관을대체한 TV 가출시되어고장률이낮아지면서장기간 TV 를사용하고신제품 TV 로신규구매하는구조로변하게되었다. 이에수명이반영구적인 LED 조명이활성화될경우전구를교체하여사용하는구조에서조명기구일체를신규구매하는구조로전환될가능성이있다. < 그림 2-1> 조명산업구조의변화 기존조명산업구조 LED 조명산업구조 자료 :LED 산업동향및이슈 (Cree 에서발췌 ), 산은경제연구소, 현재 LED 는휘도가일반조명만큼시현되지않고있기때문에직접조명에는사용하기어렵지만, 지속적인연구개발을통해휘도를향상시킴으로써, 일반조명으로사용할수있도록하기위하여많은기업들이노력하고있다. 뿐만아니라형광등이나백열등과같은일반조명은일정한수명이있지만,LED 의경우거의반영구적으로사용할수있기때문에가격이조금비싸더라도소비자들의수요를촉발시키는데별문제가없을것으로예상된다

24 다. 시장동향 1) 국내시장동향 지금까지국내 LED 조명산업시장은태동기를맞아발아하는시점으로,Outdoor Lighting( 경관조명포함 ),LED Sign( 간판, 네온사인대체 ),TaskLighting 을중심으로성장해왔다. 최근백열전구, 할로겐전구,CCFL 형광등대체평판형 LED 조명제품, 보안등등의 LED 제품이개발출시되고있는가운데,RGBLED 의경관용 LED 의시장이가장크게성숙하였으며, 에너지절감효과가큰싸인조명도많은성장세를보였다. 이처럼 LED 조명은최근 LED 광소자효율향상에힘입어전통조명대체시장에교두보를확보하고진입중이다. 국내 LED 시장은핸드폰및 LCD 시장을주도하고있는삼성전자,LG 전자등의백색 LED 중심으로시장을형성할것으로예상되고있는가운데, 백색 LED 의경우핸드폰 Backlight 용 Sideview 및 Flash 용으로주로사용되나, 최근 Note-PC 및 LCD TV 등의중대형 LCD Backlight 용으로확대적용되고있다. 이같은시장확대와더불어국내공급업체가증가 ( 삼성전기,LG 이노텍, 서울반도체, 알티전자등 ) 하고, 휘도가향상됨에따라, 일본 (Nichia,ToyodaGosei) 등에서수입하던형태에서대부분을국산화하고있으나,Epi-wafer 에서 Package 까지 Ful Lineup 을갖춘삼성전기,LG 이노텍을제외하고,Chip 을미국 Cree, 일본 Toyoda Gosei 등에서수입후, 패키징하는형태이다. 국내 LED 시장규모는 2005 년 2,126 억원,2007 년 4,013 억원,2008 년 6,127 억원 ( 추정치 ) 의시장을형성한데이어,2015 년에는 5조원의시장을형성할것으로전망되고있고있다. < 표 2-3> 국내 LED 관련시장현황및전망 단위 : 억원 구분 CAGR 부품소재 ,100 1,479 2, % LED 에피칩 684 1,270 1,900 4,600 7,500 16, % LED 패키지 1,368 2,540 3,800 9,200 15,000 32, % 함계 2,126 4,013 6,127 14,900 23,979 50, % 자료 :LED 산업의미래, 전자부품연구원,

25 LED 시장은부품소재,LED 에피칩,LED 패키지로나누어살펴볼수있으며이중가장큰시장을형성하는것은 LED 패키지시장으로 2008 년전체시장 6,127 억원에서 3,800 억원의시장을나타내 62% 를차지하고있으며,LED 에피칩은 31%, 부품소재는 7% 를차지하고있는가운데, 가장빠르게성장한분야는부품소재시장으로 2015 년까지연평균 39.05% 에이르는성장을나타낼것으로전망되고있다. LED 시장중 LED 조명시장의국내시장규모는 2008 년약 825 억원,2010 년 1,923 억원으로그다지크지않으나 LED 조명시장의시장성장이시작되었으므로, 기술성의치밀함이떨어지는초기모델의제품으로부터기술력이고도화된고품위제품까지의개발이시급한상황이다. < 표 2-4>LED 조명관련국내시장전망 단위 : 억원 구분 제품명 할로겐전구대체 ,800 5,017 8,970 옥내 백열전구대체 330 1,250 3,000 7,024 11,297 형광등 ( 평판형 ) 대체 ,000 8,028 14,111 DownLight ,703 옥내외 TaskLight LED Sign ,379 2, OutdoorLighting 500 1,100 1,700 2,651 3,464 옥외 LED 가로등 209 1,040 2,538 10,603 19,911 Total 825 1,923 3,467 8,599 23,232 자료 :LED 시장분석, 한국광기술원, 현재 LED 조명가격은기존조명제품에비해 3~10 배이상높아널리보급되기어려운상황으로, 구체적으로형광등기구의경우기존제품은 6~8 만원수준인데비해 LED 제품의경우 25~40 만원의가격대를형성하고있어가격격차가 3~6 배에이르고있으며, 그외형광램프, 백열등, 할로겐등과도비교하여 LED 조명제품의가격이크게높은상황이다. 이에기존조명에비해 LED 조명가격이크게높아일반조명분야에 LED 조명이대중화되기위해서는가격하락이무엇보다도시급한상황으로, LED 조명가격이높게형성되어있기때문에 LED 조명의보급은일반소비자시장보다는정책적인지원이가능한공공분야에서먼저시작되고있다

26 2) 해외시장동향 세계 LED 시장규모및전망은 ResearchInChina 의자료에따르면,2007 년기준 77 억달러를형성하고있으며,2010 년까지매년약 14% 의성장률을보이면서 2010 년에는 116 억달러의시장을형성할것으로전망하고있다. < 그림 2-2> 세계 LED 시장규모및전망 (2005~2011) 억달러 연도 자료 :GlobalLED IndustryReport,ResearchInChina, 세계지역별 LED 시장현황및전망을살펴보면,2007 년기준으로일본이전체시장의약 40.5% 이상을차지하면서가장큰시장을형성하고있으며, 그뒤로대만 (20%), 유럽 (16%) 한국 (8.6%), 미국 (7.6%), 중국 (7.3%) 의순으로시장을형성하고있다 년에도세계시장에서일본시장의비중은약 38% 로다소축소될것으로예측되고있는가운데, 대만의세계시장비중은약 22% 를차지할것으로전망되고있으며, 한국, 중국, 유럽등의기타지역의세계시장비중의변화는 1% 이내를나타낼것으로예측되고있다

27 < 표 2-5> 세계지역별 LED 시장현황및전망 단위 : 백만달러 (F) 2009(F) 2010(F) 일본 2,609 2,793 3,111 3,535 3,959 4,434 대만 1,188 1,297 1,555 1,838 2,187 2,581 한국 ,003 중국 유럽 ,235 1,405 1,602 1,842 미국 Total 6,125 6,707 7,681 8,837 10,117 11,583 자료 :PIDA, LED 조명시장규모는 2006 년에 2억 10 백만달러에서 2011 년 9억 98 백만달러로증가하면서연평균성장율이 36.6% 에이를전망으로,LED 응용분야가운데 LED 조명이차지하는비중또한 2006 년 5.8% 에서 2011 년에는 11.9% 로 6.1% 증가할전망이다. 이에세계조명시장에서 LED 조명이차지하는비중은 2005 년에 0.1% 에불과하였으나,2015 년에는 28.0% 로크게높아질전망이다. 제품별고휘도 LED 시장점유율은 2006 년모바일응용기기제품으로의적용이 48% 로대부분을차지하였다. 다음으로는전자기기, 싸인및디스플레이, 자동차관련제품으로적용하는비중이높았으나,2010 년에는모바일응용기기제품의비중은크게줄어든반면, 싸인및디스플레이제품과조명제품으로의적용이크게확대되면서향후 HBLED 시장을주도할것으로판단된다. < 그림 2-3> 제품별고휘도 (HB)LED 시장점유율현황및전망 2006 년 2011 년 illumination, 5% Electronic Equip/Other, 16% Signs/ Displays, 15% illumination, 10% Electronic Equip/Other, 14% Signs/ Displays, 40% Automotives, 15% Signals, 1% Mobile Appliances, 48% Automotives, 12% Signals, 1% Mobile Appliances, 23% 자료 :GlobalLED IndustryReport,ResearchInChina,

28 라. 업체동향 1) 국내업체동향 국내 LED 관련기업은약 450 여개중 LED 조명업체는 283 개로약 62% 를차지하고있으나 10 여개기업을제외하면대부분영세한수준으로, 국내조명산업으로는대기업이금호전기이외에없으며, 중소기업이주류를이루고있다. LED 소자회사로써 LED 조명사업을영위하는대기업은삼성전기,LG 이노텍이있으며, 그밖에중견기업으로, 서울반도체 ( 주로패키지, 광원모듈 ), 알에프텍, 대진디엠피등이있다. 국내 LED 조명업체의매출은 2007 년 1,923 억원규모로국내 LED 시장의 8% 를차지하고있으나,2010 년약 3,500 억원 (9.4%),2012 년약 8,600 억원 (12.6%),2015 년약 23,200 억원 (14.8%) 로연평균성장률 42.8% 의비약적성장이전망되고있다. 조명용 LED 시장은 LED 칩, 패키지, 응용 ( 융합 ) 제품분야와동반성장하는시장이므로향후응용조명제품시장의성장잠재력이매우높다고전망되는가운데국내 LED 관련기업의업체수는기존일반조명기업의역동성이우세하나, 대부분신생기업이며, 기존일반조명업체가 LED 조명제품을개발, 생산하는업체로전업한경우는 3~4 개정도이다. 국내조명업체의경우, 내수시장이협소하고, 규모가큰조명사업자 ( 수요자 ) 가부족하여 LED 조명사업진출이상대적으로부진하여,LED 시장참여는상대적으로늦었지만최근활발히추진되고있다. < 표 2-6> 국내주요 LED 업체의조명사업동향 주요업체삼성전기 LG 이노텍서울반도체루미마이크로알티전자이츠웰 사업동향 2007 년일본고이즈미조명과사업제휴 LED 패키지와드라이버를결합한조명용 LED 모듈출시미국 USCB 조명연구소와기술협력 2008 년조명용 LED 사업경쟁력강화주력장수명 고신뢰성의세라믹 LED 패키지개발중국 LED 조명전문업체 GasunEnergy 에 LED 칩 패키지공급 자료 :LED, 전자부품연구원,

29 LED 가차세대조명으로부상하면서백열등 형광등 가로등업체대부분이 LED 조명기구생산에돌입했고, 삼성전기,LG 이노텍, 서울반도체등 100 여개의관련업체들이대규모투자와연구개발및사업확대를진행중이다. 주요업체별동향을살펴보면, 다음과같다. 1 삼성전기삼성전기는광픽업용적색 LED 와 BLU 용청색 LED 를주로생산하며국내최초로 BlueLED 를양산하기시작한기업으로국내에서는보기드물게 LED 전제조공정 ( 칩, 패키지 ) 양산능력과기술력을가지고있어칩수급과가격면에서경쟁력을가지고있고또한사내타사업부문과의연계를통한시너지효과가가능해 LED 단품, 모듈, 시스템조명등 LED 토털솔루션제공이가능한장점을가지고있다. 현재삼성전기는 LED 생산과관련하여조명분야보다는 LCD BLU 용 LED 에집중하고있으며, 독일의 Osram 과형광체에관한특허권사용및공급계약을체결하고있다. 2 LG 이노텍 LED 생산과관련하여에피웨이퍼부터모듈에이르기까지일괄생산체계를갖추고있으며, 삼성전기와마찬가지로조명분야보다는 LCD BLU 용 LED 에집중하고있는상황으로, 일본의 ToyodaGosei 와 LED 형광체관련특허라이선스계약을체결하고전략적파트너로서협력체제를구축할예정이다. 최근 LG 전자가 LED 조명유통사업진출을계획하고있는것으로알려짐에따라,LG 이노텍이 LED 조명제품을공급하고 LG 전자가유통망을활용해사업을펼치는협력체제가전망되고있다. 3 서울반도체세계적인 LED 제조업체로서 LED 패키징에특화된기술을보유하고있다. 세계최초로교류용 LED( 제품명 : 아크리치,Acriche) 를개발하였는데, 이는 LED 를사용하기위해교류를직류로바꾸는전원회로부가필요하고이과정에서손실이발생하는데, 동사의교류용 LED 는교류전원으로구동함으로써손실을방지할수있다. 이에서울반도체는 80lm/W 급아크리치제품을상용화하였으며, 최근에는 100lm/W 급제품을출시하였다

30 4 알티전자세계최고수준의 2.0 칸델라 (cd) 급사이드뷰백색 LED 개발하였으며 0.3 mm사이드뷰 LED 개발에성공하였다. 또한광효율이최대 100 루멘 (lm/w) 이상인파워 LED 개발하였는데이는같은 LED 용칩을사용하면서도패키지설계만으로광효율이국내에서상용화된최신제품보다 20%, 절대밝기인휘도를 15% 가량끌어올린특징을지니고있다. 알티전자는 LED 에관한 50 여건의핵심특허를보유하고있으며, 직접조명 자동차 옥외전광판등사이드뷰와탑뷰 LED 를이용한노트북PC, 모니터, 중대형 LCD TV 용 LED 까지제품영역을확대할예정이다. 또한세라믹소재를이용 5만시간이상의긴수명과높은신뢰성을보장하는세라믹 LED 패키지를개발해 LCD 모듈의백라이트 (BLU) 나노트북, 조명용시장공급예정이다. 5 대진디엠피대진디엠피는 삼성전자에 프린터 부품을 공급하는 업체로서, 신성장동력으로 LED 조명사업을진행해오면서, 국내 LED 조명업체가운데최초로미국의 UL (UnderwritersLaboratories) 인증을확보하였으며, XLEDS 라는브랜드로인천공 항, 롯데백화점, 스타벅스, 미래에셋등에할로겐램프와백열등대체용 LED 조명 제품을납품한바있다. 2) 해외업체동향 세계조명시장이 LED 광원으로재편움직임을보이고있는가운데, 세계조명시장의약 60% 를점유하고있는 3대메이저회사를비롯한글로벌기업들은 LED 조명의수직계열화에나서고있는상황이다. 이는 LED 조명분야에서경쟁력을확보하기위해서는우수한 LED 칩제조와더불어조명기술의접목과최종소비자에이르는유통망확보가중요하기때문에시장접근성확대및시장선점, 특허확보, 조명시스템제공능력등을확보하기위해서이다

31 < 표 2-7>LED 조명의공급망과주요업체의수직통합구조 모회사 에피 칩 패키지 콘트롤 기구 Osram Osram OptoSemiconductor Osram Osram GE Nichia GE Lumination GE Lumination Philips Lumileds Genlyte ColorKinetics Cree Cree Cotco LLF LLF 자료 : LED 산업 키움증권산업분석, 홍정모, 독일 Osram 은 Osram Opto Semiconductor 에서에피 칩 패키지를담당하며조명기구는자사가담당하고있고, 미국의 GE 는 GE Lumination( 구 )Gelcore) 을통해 LED 조명기구시장에진출했고, 에피 칩 패키지는일본 Nichia 와전략적제휴를맺고있다. 또한네덜란드의 Philips 는 Lumileds 에서에피 칩 패키지,Color Kinetics 에서시스템,Genlyte 에서조명기구디자인및제조를담당하고있다. 주요해외업체별동향을살펴보면, 다음과같다. 1 Nichia 니치아 (Nichia) 화학은세계시장점유율 1위의대표적인 LED 선발기업으로대부분의 LED 원천기술을보유하고있으며오스람 (Osram), 루미레즈 (Lumileds), 크리 (Cree), 도요타고세이 (Toyoda Gosei) 등과크로스라이센싱계약을체결하여후발업체들의시장진입에대응하여높은시장장벽을형성하고있다. 니치아화학은최근교통신호등,LCD 조명을생산하면서풀컬러 (FulColor) 디스플레이에주력하고있으며, 특히 GaN 관련원천특허를대부분보유하고있으며블루 LED 와 YAG 형광체관련특허, 에피성장및칩구조, 백색 LED 에대한핵심특허를보유하고있는세계최대 GaN BaseLED 제조업체이다. 경쟁업체의시장진입을막기위해특허분쟁을벌이면서최근국내서울반도체와의특허분쟁이계속되고있으며특히 YAG(Ytrium Aluminum Garnet) 계열형광체기술특허를앞세워국내업계를압박하고있다.YAG 형광체기술은고휘도구현에가장유리한기술로니치아화학은이를특허공유를체결한업체에만판매하고있어국내업체들의어려움이배가되고있다. 2 Osram Osram 은 LED,LED 칩, 적외선 (IR) 센서, 레이저등각종첨단광부품산업을함 께진행하고있으며세계 LED 시장점유율에서도 2 위를차지하고있는기업으로

32 니치아 (Nichia), 루미레즈 (Lumileds), 크리 (Cree), 도요타고세이 (Toyoda Gosei) 등과함께독자적인백색 LED 칩생산기술을확보하고있는기업으로 LED 사업강화에본격적으로돌입하고있다. Osram 은최근국내부품업체와의조인트벤처설립을통해국내시장에진입하기위한막판조율작업에들어간것으로알려졌으며진출할경우국내시장의판도에큰변화가있을것으로예상되고있다. 특히 Osram 은 LED 조명, 자동차전장분야에사용되는구조특허를가장많이보유하고있고전세계에걸친유통망을구축하고있어한국 LED 기업들에미치는영향이클것으로전망되고있다. 3 ToyodaGosei Nichia 와더불어청색 LED 및백색 LED 기술개발을주도했으며,90 년대후반이후진행되었던,Nichia 와의특허분쟁끝에 2002 년 Crosslicense 를체결하였다. 현재 Toshiba 및 Matsushita 와협력하고있고, 유럽일반조명시장진출을위해조명업체인 Tridonic.Atco 와 2006 년합작사를설립하였다. 최근의실적부진에따라 Chip 부문에역량을강화하고, 패키징에서 Chip 중심의사업으로전환하였으며,Sideview WhiteLED 제품을공급하는국내업체에도칩을공급중이다. 4 Philips Philips 의경우 Lumileds 가에피칩, 패키징을담당하고,Genlyte,PLI 가조명기구디자인및제조,ColorKinetics 가시스템을담당하고있는가운데,Philips 는활발한 M&A 를통해 LED 조명분야에서입지를강화해오고있다. Philips 는 2005 년 LED 제조업체인 Lumileds 사를,2006 년에유럽의주택조명업체인 PLI(Partnersin Lighting International) 사를인수하였으며,2007 년 6월에는캐나다의 LED 조명업체인 TIR Systems 사를인수하고, 미국의 LED 조명업체인 ColorKinetics 사를인수하였다. 또한최근 2008 년 1월에는미국제 2위의조명업체인 Genlyte 까지 18 억유로에인수하였다. 5 Cree 세계최대 GaN 칩제조 / 판매업체이며, 대부분의업체에서 Sapphire 기판에 LED 를제조하는데반해 SiC 기판에 LED 를제조하고있다. 주요 Chip 판매거래선은독일의 Osram Opto, 서울반도체등이있이있으며, 칩공급과더불어 WhiteLED 특허관련 License 를허여하고있다. 현재차세대조명시장을위해 USCB( 美 ) 연구소에서조명용 LED 개발협력중이며,2007 년 4월에는홍콩의 Cotco,2008 년 3월에는미국의 LLF 등조명업체의

33 인수를통해조명분야에까지사업영역을확장하고있다

34 참고문헌 1. 국내문헌 [1] 친환경 에너지절감형 LED 조명기술개발특허동향, 특허청, [2] 친환경 에너지절감형 LED 조명기술개발, 지식경제부, [3]"LED", 전자부품연구원, [4]"LED 산업의미래 ", 전자부품연구원, [5] LED 기술로드맵, 전자부품연구원, [6] 고효율 친환경으로각광받는 LED 조명, 삼성경제연구소, [7] 차세대디지털기술을이용한저전력고효율조명장치개발, 기술평가정보유통시스템, [8] LED 조명산업동향및시사점, 산은경제연구소, [9] LED 산업동향및주요이슈, 산은경제연구소, [10] LED 제품및시장동향,IT SoC Magazine,2007 [11] LED 조명과가시광무선통신의융합기술동향분석,ETRI, 외국문헌 [1] GlobalLED IndustryReport,ResearchInChina,

<4D F736F F D205F D F20C0AFC0CDC7D1C6AFC7E3BBF3BDC45FB1E8B0C7C7FC5F2E646F63>

<4D F736F F D205F D F20C0AFC0CDC7D1C6AFC7E3BBF3BDC45FB1E8B0C7C7FC5F2E646F63> 유익한특허상식 친환경에너지절감형 LED 조명기술특허동향 특허청복합기술심사 3 팀김건형 1. 배경 3. 동향분석 최근글로벌에너지, 환경문제가크게대두되면서절전형청정광원으로평가받는 LED 조명에대한관심이더욱급증하고있다. 에너지절감, CO 절감, 지구환경친화효과의극대화를위한일반조명용 LED 조명에대한기초 / 원천기술및제품응용기술개발, 세계정상급성능의일반조명용 LED