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GaN Micro LED年复合增长率将达43.5%

氮化镓(GaN)化合物半导体曾经被推广到LED芯片当作衬底，尽管LED已属成熟市场，但这些技术在功率电子和LED照明仍具备很大增长空间。

当前LED灯的驱动电路是由用各种分立元件组装而成，如功率晶体管、电容器和逻辑控制IC等，在印刷电路板(PCB)上组装连接在一起，由于通常的PCB板体积较大，它会像LED灯一样需要占据相当的空间;但未来，固态照明完美的解决方案是在单个芯片上将LED器件、功率晶体管和控制器IC进行单片集成。由于固态照明灯中的LED器件是基于GaN材料，所以其他全部器件也都必须采用宽禁带的半导体材料来进行制造。

采用这种方法将可以消除驱动电路板和LED芯片之间互连的寄生的电感、电容和电阻，从而使整个照明系统可以在更高的开关速度下运行，这样可以提高整个照明系统的效率，并且可以缩小无源元件的尺寸，而小尺寸的电感器和电容器就能够工作在更高的频率下，形成一个尺寸更为精巧、性能更好的驱动器电路。

这归功于GaN器件技术方面的突破。

采用GaN这种材料体系来制作LED驱动IC的技术也已经成熟。LED驱动IC可以用GaN材料进行制造，并表现出了优异的性能：与传统的Si晶体管相比，它们具有更高的击穿电压，更低的导通电阻和更高的工作频率。

Power Integrations技术经理阎金光解释道，为什么GaN技术可以在把尺寸做小同时，又能兼顾效率?相比于传统硅更有优势的是，GaN材料得以增大了输出功率范围和击穿电压范围。

他举例，例如使用GaN技术安全隔离型LED驱动器，使用PowiGaN技术的大功率密度器件，可通过反激拓扑实现110 W输出功率和94%转换效率的设计，这也就是，为何PI近期宣布推出LYTSwitch-6系列安全隔离型LED驱动器IC成员LYT6079C、LYT6070C，他们和功率器件一样采用GaN技术同样能够增加效率和功率。此外，和传统LED驱动器方案相比，采用GaN技术后大幅简化了电路。

新的LYTSwitch-6 IC无需使用散热片，减小了镇流器的尺寸和重量，并降低对驱动器周边风冷环境的要求，和采用PowiGaN初级开关的InnoSwitch3器件一样，可通过低RDS(ON)降低开关损耗。“相较于常规方案，这一改进结合LYTSwitch-6现有的诸多特性，可使功率转换效率提高3%，进而减少三分之一以上的热能浪费，还可提供无损耗电流检测来提高效率。”阎金光介绍到，“保留快速动态响应可为并联LED灯串提供交叉调整率，并且无需额外的二次稳压电路，同时还支持无闪烁系统工作。更加易于实现使用脉宽调制(PWM)接口的调光应用。”

现代设备对视觉效果的要求越来越高，近眼显示设备的亮度要求在增加，电池供电的消费电子设备对高分辨率和高亮度的需求也在增加，正在进一步推动GaN Micro LED增长。

根据Future Market Insights一份新报告预测，2019年全球GaN Micro LED的销售额将同比增长33%，达到197,000美元，高于2018年的150,000美元。报告显示，在2019年-2029年间，GaN Micro LED将以高达43.5%的惊人年复合增长率增长。

研究表明，2018年，中等功率的GaN Micro LED在所有GaN Micro LED中占据了75%的市场份额，并将成为未来几年照明应用的主流。另一方面，为了在整个照明器件保持全亮度而且并不明显损失显示亮度，低功率的GaN Micro LED需求可能会进一步释放。

从区域分布来看，2018年，北美为ganmicroled的26%市场份额作出贡献，继续处于该市场的领先地位，欧洲地区继美国之后，亚太市场也处于萌芽阶段。