המעבר לטכנולוגיית ה-LED טומן בחובו הזדמנויות גדולות

את המפץ הגדול אמור לספק המעבר לתאורה מבוססת טכנולוגיית LED (דיודה פולטת אור). מדובר באור שנפלט מרכיב אלקטרוני, המוליך זרם חשמלי בכיוון אחד, בניגוד לפליטת חום כמו נורה רגילה. תאורת ה-LED מוכרת כבר מתחילת המאה ה-20. יתרונותיה הבולטים, שהובילו להעדפה שלה בחקיקה במדינות שונות בעולם, הם היותה חסכונית בחשמל, בעלת אורך חיים ממושך עד פי 100 מנורות רגילות, עמידה פיזית, לא פולטת חום, מספקת אלומת אור ממוקדת ואף יכולה להפיק אור בצבעים שונים.

החיסרון המשמעותי ביותר שלה הוא תהליך הייצור היקר. השימוש המסחרי בטכנולוגיה קיים כבר מ-1962, אז החלו להשתמש בה לצורך הכוונה בנסיעות. מאז התפתח התחום למגוון שווקים ושימושים.

למרות שענקיות אלקטרוניקה משתמשות כבר שנים בתאורת LED ביישומים בידוריים שונים, כמו מסכי טלפונים ומחשבים ניידים, נראה שאת הדחיפה העיקרית לטכנולוגיה תעשה טלוויזיית ה-LCD. תאורה מסוג זה, שמשולבת כמקור אור אחורי בטלוויזיות LCD, מאפשרת להפוך את המסכים לדקים ולחסכוניים יותר באנרגיה, וכן לספק איכות תמונה משופרת לעומת השפופרת הקתודית (CCFL), ששימשה כמה עשורים להארת המסך.

ארכיטקטורה פורצת דרך

כדי להאיר משטח גדול, דרושות מאות ואף אלפי נורות LED, והדבר מתבטא במחיר. אך לאחרונה התרחשה פריצת דרך, שאמורה להניע את הגידול בביקושים. סמסונג השיקה באמצע 2009 טלוויזיית LCD בגודל 55 אינץ', שבה השתמשה לראשונה בארכיטקטורת תאורה שצמודה לצדי המסך, במקום לאחורי המסך. ארכיטקטורה זו מאפשרת להגיע להפרש של כמה מאות דולרים בלבד בין מחיר מסכי ה-LED למסכי ה-LCD הסטנדרטיים.

משמעותה של פריצת דרך זו מבחינת שוק ההון לא נעלמה מעיניהם של בנקי ההשקעות. בתחילת דצמבר 2009 ארגן בנק ההשקעות לזארד (Lazard) יום עיון בנושא LED. אנליסט השבבים של הבנק, דניאל עמיר, פרסם במקביל סקירה נרחבת על השוק. להערכת לזארד, הגידול בביקושים לטלוויזיות ולמסכים בכלל יוביל לצמיחה של 30% במכירות יחידות ה-LED השנה. הכנסות היצרניות מיחידות LED צפויות לגדול ב-19% ב-2010, לסך של 7.7 מיליארד דולר.

תחזיות נוספות צופות כי הביקושים למסכים מבוססי LED יזנקו השנה ל-10% מכלל טלוויזיות ה-LCD בעולם, לסדר גודל של 15 מיליון יחידות, לעומת כ-2% בלבד ב-2009. המשמעות של תחזית זו היא גידול של פי 5 בהכנסות יצרניות הטלוויזיות ממכירות ה-LED.

הזדמנות לחברות ישראליות

הצפי לגידול בביקושים לטלוויזיות מבוססות LED מספק הזדמנות גדולה לפחות לחברת סטארט-אפ ישראלית אחת, Oree, המפתחת תאורת LED יעילה יותר המיועדת להארת משטחים באמצעות טכנולוגיה אופטית. הפתרון של Oree אמור לספק לטלוויזיות מבוססות LED מקור אור שיכול, באותו מחיר, להאיר שטח גדול פי ארבעה מאשר מארז נורות LED רגיל. בעקבות ההתפתחויות בתחום, Oree, שהוקמה ב-2006, מצפה להתחיל למכור כבר השנה.

"האתגר שלנו כרגע הוא באספקת הדרישות של הלקוחות", אומר ערן פיין, מנכ"ל Oree. לדבריו, לחברה יש שיתוף פעולה עם יצרנית אלקטרוניקה מרכזית במזרח, במסגרתו תיכנס הטכנולוגיות שלה לטלוויזיות של היצרנית. החברה לא חשפה באיזה יצרנית מדובר, אך על פי הערכות, מדובר בחברת שארפ. לדברי פיין, Oree מעורבת במספר פרויקטים נוספים.

תאורת ה-LED צפויה לתפוס בשנים הקרובות מקום מרכזי בשימושים כלליים, כמו תאורת רחוב, מרכזי קניות ומרכזים ציבוריים אחרים. בלזארד צופים כי הביקושים בתחום זה יגדלו בכ-40% ב-2010, בדומה לקצב הגידול שלהם בעשור האחרון, אם כי ירידת מחירי הנורות תוביל לכך שהעלייה במכירות תהיה 5% בלבד.

השחקנים המרכזיים בשוק זה הן חברות ענק כמו סימנס, באמצעות החברה-הבת בתחום הנורות - Osram, פיליפס וג'נרל אלקטריק. חברה ישראלית שהודיעה לאחרונה על כוונתה לנצל את הגידול בביקושים לתאורת רחוב מבוססת LED היא יצרנית השבבים טאואר, שדיווחה בספטמבר 2009 על שיתוף פעולה עם גרנדטק הקוריאנית לפיתוח פתרון שישולב בנורות LED ויאפשר שימוש ברשתות מתח גבוה.

השוק המיידי אליו מכוון שיתוף הפעולה הזה הוא שוק תאורת הרחוב והתאורה הציבורית בקוריאה, בעקבות החלטת הממשלה במדינה לעבור לתאורה חסכונית. טרנד האנרגיה הירוקה מניע החלטות ממשלתיות דומות בסין, באירופה, באוסטרליה ואף בארה"ב, והוא אמור לתת דחיפה משמעותית לשוק התאורה הציבורית בשנים הקרובות.

ד"ר אבי שטורם, סגן נשיא ומנהל קו המוצרים הייחודיים בטאואר, צופה כי הביקוש לפתרון שיושג במסגרת שיתוף הפעולה לא ייעצר בקוריאה. לדבריו, "אנחנו בשת"פ עם מישהו שמחובר ליצרני הנורות הגדולים בקוריאה, ורוצים להגיע ליצרנים הגדולים בעולם. גודל השוק כאן הוא כהיקף הנורות הנמכרות".

השלב הבא הוא כניסת תאורת LED לבתים פרטיים, דבר שטרם קורה בגלל מגבלת המחיר. "זה יהיה דומה למעבר מנורות הלהט לנורות הניאון בבתים פרטיים, והשלב הבא יהיה נורות LED. זה מאוד תלוי במחירים", אומר שטרום.

זינוק גם במכירות ציוד ייצור ה-LED

לשוק ה-LED שרשרת מזון מורכבת מצד הייצור. ברכיבי הבסיס, הוא דומה לשוק השבבים. עמיר מלזארד אומר כי "מאפייני שוק תאורת ה-LED דומים לאלה של שוק הזיכרונות בסוף שנות השמונים, עם מנועי צמיחה אדירים". הוא מעריך כי מדובר בתעשייה רב-שנתית, שתרשום צמיחה של 20%-30% בשנה.

בלזארד צופים כי הביקושים הגדלים יובילו למחסור במלאים ב-2010 וב-2011, עקב מחסור בקווי ייצור, אך ב-2012 נראה כבר עודף, גם כאן, בדומה לשוק הזיכרונות. בנוסף, מעריכים בלזארד כי כבר השנה נראה זינוק של 112% באספקת מיכון לייצור LED. הגידול בביקושים לציוד ייצור בתחום הביא גם את יצרנית פתרונות הבדיקה לקווי ייצור של שבבים, קמטק הישראלית, להודיע אתמול (ג') על פתרון המיועד לשוק שבבי ה-LED.

היצרניות הגדולות בשוק ה-LED כיום הן Cree, שהיא החברה הגדולה ביותר שפועלת בתחום ונסחרת לפי 6.3 מיליארד דולר, Nichia ו-Toyoda Gosei היפניות, חטיבה של פיליפס, ו-Osram. להערכת עמיר, נראה בקרוב כניסה גם של ענקיות ייצור שבבים אחרות לתחום ה-LED כגון TSMC ו-UMC הקוריאניות ומיקרון.

איך פועלת תאורת LED?

המוליך למחצה של שבב LED פולט אור בתהליך אופטי, שנקרא Electroluminescence, בו עובר זרם חשמלי בתוך החומר וגורם לירידה ברמת האנרגיה של האלקטרונים. זאת, בשונה מנורות רגילות, שמפיקות אור בעקבות פליטת חום או תגובה כימית.

הדיודה של תאורת ה-LED יכולה להיות מורכבת מחומרים שונים, שמפיקים אורכי גל (או צבעים) שונים, ושיש להם יעילות שימוש שונה. בשנים האחרונות משתמשים במסכים גם בדיודה מבוססת חומר אורגני (OLED).

החומרים שמהם מיוצרת תאורת ה-LED הם מוליכים למחצה, ובהתאם היא מיוצרת בטכנולוגיה דומה לזו שקיימת במפעלי שבבים. ייצור המוליך למחצה שעליו מבוסס ה-LED מתבצע על חומרים מגוונים יותר מאשר פרוסות סיליקון המשמשות במפעלי שבבים רגילים, כגון פרוסות ספיר, שקטנות משמעותית לעומת אלה המשמשות בייצור שבבים רגיל, 2-3 אינץ' (ולאחרונה גם 6 אינץ'), לעומת 200-300 אינץ', בהתאמה. עלות ההקמה של מפעלי הייצור ל-LED עומדת על 200 -300 מיליון דולר, לעומת פי עשרה למפעלי שבבים מתקדמים.