LED照明是近年來最受矚目的產業,也紛紛吸引各領域大廠與人才投入,隨著環保節能議題發酵,發光二極體(LED)也成為市場上發展性最強、最受到矚目的產業,更吸引包含鴻海在內的各大集團紛紛投入,而在電信界打滾二十餘年的毛渝南,去年五月辭去北方電信(Nortel)大中華區總裁一職後,受邀擔任奧古斯丁的董事長,積極投入LED的散熱技術,如今,已領先全球各大廠,讓LED照明真正實用化,成為LED產業新星。
二○○四年,當LED開發出一瓦特可產生三十至三十五流明(編按:亮度單位)技術後,LED照明相關應用也落實在現實生活中,只不過,受到目前光電轉換技術限制,幾乎有八五%的電能在轉換成光能時,會伴隨著轉換過程中所產生的熱度而散發在空氣中,讓LED容易燒壞,因此,相關的散熱技術就顯得格外重要,而這也正是毛渝南的強項。
「雖說是LED相關產業,但我們的強項和專利,其實都在散熱技術上。」儘管過去二十多年都在電信產業,但毛渝南卻是材料背景出身,他在六年前就投入電腦中央處理器(CPU)的散熱片技術,更看準未來LED照明市場需求,因而積極研發各種散熱材質技術。
今年四月,鴻海旗下的沛鑫半導體與鴻準合作,以充沛資金與技術,開發出採用每顆一瓦特LED的照明產品,準備在下半年搶攻中國戶外照明市場,但奧古斯丁則已經在大陸的某城市,進行全城每顆三·八瓦特的LED戶外路燈照明實際測試,毛渝南說:「這就是散熱技術的差別。」
關於鴻海集團擴張模式,建議讀者再參考【從核心技術擴張觀點看鴻海併購普立爾案】、【手機代工版圖,鴻海藉由併購奇美通訊再下一城】、【液晶電視代工之王逐漸浮現-鴻海集團】等文章。基本上,藉由與世界級客戶良好的合作關係,與本身優良的系統組裝能力,鴻海集團掌握了對上游廠商充足議價能力。之後,再透過核心技術擴張模式,一方面加強本身研發能量,進而掌握關鍵專利與技術,另一方面再透過併購關鍵零組件企業,一舉順向垂直整合,完整將微笑曲線左半邊納入手掌中。以此推論,除了IC設計與晶圓代工離鴻海集團發展主軸較遠外,幾乎沒有鴻海集團不會進入的產業領域。
依照奧古斯丁目前LED製程的水準來看,三·八瓦特的LED與一瓦特的LED,無論在體積大小或是價格上都相去無幾,但三·八瓦特LED亮度幾乎是一瓦特的四倍,只要克服散熱問題,使用高功率的LED成本幾乎只有低功率LED的四分之一,相關應用範圍也更廣,奧古斯丁的技術,已領先鴻海一大截。
其實,毛渝南與鴻海董事長郭台銘相識已近三十年,與國電總經理李光陸也很熟,在鴻海有意收購國碁電子時,時任國碁董事的毛渝南就居間撮合,讓收購案得以順利進行,二○○二年,毛渝南甚至還受郭台銘之邀,短暫接掌過鴻海無線通訊事業部門三個月,但後來又被北電找回去,至今毛渝南還擔任富士康的董事,與郭台銘已是多年的老朋友,此次在LED產業上正面交鋒,算是小小的「兄弟鬩牆」。毛渝南笑說,鴻海涉及的範圍太廣太大了,不僅各個行業都涉入,在LED的上中下游產業也都有投入,因此,未來與鴻海的產品雖有競爭,但仍不排除與鴻海合作。
關於LED產業競爭模式,建議讀者再參考【新晶電專利調查與LED產業智慧資源規劃】一文。
鴻海集團加速滲透LED產業鏈代表LED產業扎扎實實起飛了。而此次鴻海集團由封裝端切入LED產業,亦符合鴻海集團垂直整合之擴張模式。由於沛鑫半導體切入LED路燈,與富士康及群創光電顯示器需採用LED,使鴻海集團本身對於LED已有大量需求,因此順向往LED上游擴張成為必然。當然,垂直整合需要時間,短時間鴻海集團擴張速度與程度或許不明,但以中長期來看,LED系統廠與LED封裝廠將會逐漸面臨來自鴻海集團的龐大競爭壓力。(
長年跑大陸的毛渝南認為,相較於歐美等已開發國家,中國的開發中或未開發的新都市,絕對是全球最多也是最大的利基點,而且LED照明市場所涵蓋的範圍很廣,除了路燈外,大樓橋梁的裝飾燈具、汽車頭燈都是未來LED照明的主流市場,毛渝南目前除了銷售相關散熱產品外,也開發路燈燈具,希望能帶動戶外LED照明風氣。
只不過,LED照明市場前景再怎麼看好,毛渝南卻也了解,LED絕不可能在一夜之間全面取代現行主流的高壓鈉燈,除了亮度上無法相比外,價格偏高更是主因之一。
鴻海入主先進開發光電 擴大LED布局
鴻海集團2007/7/18日透過鴻海精密、鴻準、群創、沛鑫等4家關係企業,以每股10元價格參與先進開發光電12億元的私募案。鴻海精密透過轉投資的寶鑫和Transworld,各持有先進開發光電11%和8.9%股權,另外,集團旗下的沛鑫、群創旗下的群怡投資、鴻準旗下的華準各持有8.9%股權,合計泛鴻海集團投資8.4億元,取得先進開發光電46.6%股權,正式入主先進開發光電,擴大鴻海在LED中下游領域的布局。
鴻海因看好大陸路燈照明市場的龐大商機,加上LED已成為科技產業的關鍵零組件,因而積極進軍LED產業,並選定LED路燈為起跑點。據了解,未來鴻海集團旗下沛鑫半導體負責LED路燈模組研發製造,及終端銷售;同屬鴻海集團的鴻準也擴增LED部門,負責LED路燈散熱片、組裝;取得先進光電股權後,將補強LED封裝部份,未來僅缺LED上游晶粒,因此預期鴻海集團未來將積極朝上游晶粒佈局。據了解,鴻海入主先進光電後將擴增50台MOVCD設備。先進開發光電主要生產LED封裝,2006年每股虧損4.88元。
先進電這次舉辦12億元私募案,鴻海集團共投資 8.4元,總共取得先進電 46.6%股權,正式填補LED下游封裝技術,再加上目前沛鑫 (3413-TW)負責 LED路燈模組研發製造以及終端銷售,鴻準也在今年下半年,擴增 LED部門,做LED路燈散熱片、組裝,等於鴻海集團已經完成 LED路燈中下游的整合,率先搶攻中國大陸龐大的 LED路燈照明商機。
據了解,LED產業即將進入成長爆發期,預估2007年全球產值可達70億美元(折合台幣約2310億元),2008年可望成長1成,達80億美元(折合台幣約2640億元)。其中2007年中國大陸路燈照明市場商機至少達40億人民幣(折合台幣約180億元),且估計未來2年的年成長率高達70%。
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在新應用領域的不斷帶動下,未來全球LED 市場產值每年仍具高成長趨勢,包括汽車照明、相機用閃光燈、面板背光源以及室內照明等,將是未來LED 產業的主要成長動力來源,尤其是面板背光源與室內照明的應用,將是帶動全球LED 市場邁向另一高峰的重要關鍵。
目前LED 應用在手機背光源上已非常廣泛,未來可望逐漸擴展至其他小尺寸面板產品的應用,包括車用顯示器、PDA、數位相機及手持式DVD 播放機等,至於大尺寸產品的應用面則尚未普及化。因此,預期LED 背光模組將於明年逐步取代小尺寸CCFL背光模組市場,國內上下游Led 廠商均可望受惠,未來表現值得留意。
一、產業概況
根據iSuppli 研究結果顯示,全球LED 市場在2003 年與2004 年歷經將近30%的高成長率之後,未來將持續呈現成長,預估2008 年時可望達到68 億美元的市場規模,其中,以高亮度LED 與超高亮度LED(Ultra-High Brightness LED)最具成長潛力。
值得注意的是,近二年帶動LED 成長相當快速的手機應用領域,預估未來一年仍將持續成長,不過,2006 年之後LED 在手機應用的產值將呈現趨緩,未來取而代之的新應用領域取,將是以汽車照明、、相機用閃光燈、面板背光源以及室內照明市場等為主,因此,儘管未來全球LED 市場產值每年仍具高成長趨勢,惟不同時期將會有不同的成長領域出現。
二、專利權問題為LED 產業偶爾飄過的烏雲
近期市場形容LED 產業前景為「天邊沒有一片烏雲」,不過,事實上仍有偶爾飄過的烏雲,遮蔽LED 燦爛的光明,即專利權問題。
由於LED 是化合物半導體,並不是像半導體有固定的製程模式,因此在磊晶過程中容易出現有各種私人獨創的參數條件來產出成品,故LED 任何一個晶粒或封裝產品的後面往往動輒有三、四百項的專利來保護研發者的心血。在LED 未來應用面擴大、產業前景看俏之際,國內LED 廠商的急速發展,往往會誤觸國外大廠的專利權,包括晶電與國聯遭到Philips 旗下的Lumileds、先進開發遭逢日亞化控告侵犯專利權等,再再顯露出國內LED 廠商只重視生產而不重研發的後遺症。
近年來國內LED 廠商相繼取得白光LED 螢光粉授權,目的即為取得進入白光LED市場的門票。白光LED 專利權主要可分為LED 晶粒、螢光粉及封裝方式等三種,其中,日亞化藍光LED 結構再過兩年便到期,而國內LED 封裝技術亦與國際大廠不相上下,因此,螢光粉即為國內廠商積極爭取授權的對象。儘管日亞化所使用的YAG 螢光粉搭配其相關結構藍光晶粒產出之白光LED 發光效率及亮度仍高於其它配方產出,不過由於日亞化釋出專利權意願不高,國內廠商多以尋求其它具螢光粉專利業者進行授權。
◆國內LED 廠商獲得白光LED 螢光粉授權
日期 |
國內LED廠商 |
國外授權廠商 |
螢光粉主成分 |
2005/09 |
雅新 |
Osram |
TAG |
2005/09 |
崴天 |
Intermatix |
Phosphor |
2005/09 |
李洲 |
Nemoto |
紅藍氮化物 |
2005/03 |
先進開發 |
Intermatix |
Phosphor |
2004/11 |
宏齊 |
Osram |
TAG |
2004/06 |
億光 |
Osram |
TAG |
2004/01 |
光寶科 |
Osram |
TAG |
資料來源:TRI 整理:統一證券市研組
三、汽車照明、相機用閃光燈、面板背光源、室內照明等將是未來LED 的主要成長動力來源
近幾年來,隨著手機市場往彩色化、照相化與薄型化的趨勢發展,LED 在手機上的應用則是帶動LED 市場快速成長的關鍵,不過,未來LED 市場的成長動力將逐漸轉往汽車照明、相機用閃光燈、液晶顯示器與電視面板背光源以及室內照明等新應用領域。
其中,LED 在汽車市場的應用主要可分為車內照明與車外照明二部分,由於LED具有耗電量低、不需暖燈時間、體積小、壽命長、耐震性佳等優勢,完全符合汽車照明應用的需求,目前除了第三煞車燈約有70%以上係採用高亮度LED 外,未來包括頭燈、尾燈、方向燈、車內照明等亦開始逐漸轉向採用高亮度LED,預估汽車照明市場將是LED 下一波快速成長的主要動力來源。
近年來隨著衛星定位系統(GPS)與車內影音娛樂的興起,車用顯示器(包括抬頭顯示器、車用導航系統、車用訊息系統及車用電視等)逐漸廣為大眾交通運輸工具和汽車所使用。目前車載顯示器背光源主要有電激發光(EL)、冷陰極管(CCFL)與LED 三種,其中CCFL
在發光效率、成本均較LED 具有優勢,使得目前車用顯示器背光源主要以CCFL為主,不過由於LED 具有消耗電力低、耐震性佳、壽命長、無汞等優勢,未來一旦LED在成本優勢上取得領先,屆時LED 在車用顯示器倍光源的應用將可望大幅成長。
此外,目前LCD 面板的背光源同樣以冷陰極管(CCFL)為主,雖然CCFL 具有線型發光、光源均勻等特點,不過耗電量高、不環保為其缺點,相較之下,LED 因採單點發光、耗電量低,再加上壽命長、短小輕薄、具環保等優勢,使得目前LED 已逐漸取代CCFL大量用於手機、PDA、數位相機及手持式DVD 播放機等產品,未來更將逐步朝向LCD監視器、NB、液晶電視等領域邁進。
◆LED 與CCFL 之背光源差異表
背光源 |
發光二極體(LED) |
冷陰極管(CCFL) |
光源形式 |
點光源 |
線光源 |
產品價格 |
較高 |
較低 |
耗電多寡 |
較少 |
較多 |
使用壽命 |
較長 |
較短 |
是否含汞 |
不含 |
有含 |
發光效率 |
較佳 |
較差 |
發光亮度 |
較亮 |
較暗 |
資料來源:GRAND CATHAY、SINOPAC 整理:統一證券市研組
至於在其他光源的應用上,部分手機內建數位相機所使用的閃光燈已逐漸由白光LED 來取代,至於數位相機所使用的閃光燈,由於所要求的亮度更高,目前仍在開發階段;考量省電及使用壽命長等因素,包括歐洲、美國、日本、台灣等國家或地區之交通號誌已大量使用LED 取代傳統白熾燈。
四、LED 未來最具發展潛力的需求在於全球照明市場
對於LED 產業來說,未來最具發展潛力的需求在於全球照明市場。相較於傳統白熾燈泡,白光LED 擁有壽命長、耗電量低、體積小、反應速度快、不需暖燈時間、耐震性佳等優點,在未來極有機會可以取代室內照明、汽車內部照明、鹵素燈、霓虹燈等傳統照明產品。
不過,現階段白光LED 在發展上仍需克服亮度不足以及價格偏高等因素。其中,在亮度部份,目前日商量產的白光LED 發光效率大約在30∼40lm/W 水準上下,與螢光燈管發光效率仍有差距,若能持續提升達到室內照明60
lm/W 以上,室外照明100 lm/W以上,則有機會進入傳統照明市場;至於在白光LED 價格部份,生產成本仍是影響業者開發生產的重要因素,相較於日光燈每流明(lm)不到0.01 美元,目前白光LED 每流明(lm)1 美元的成本仍明顯偏高。因此,現階段白光LED 在照明市場的應用仍以輔助照明為主,如手電筒、車內小燈或建築裝飾用燈等,預期未來歐、日等大廠在專利授權態度逐漸轉向開放之後,白光LED 生產成本將隨著量產而降低,加上在發光效率上的技術提升,屆時白光LED 將可望取代傳統照明產品,成為全球照明市場的新主流。
◆照明市場各類型發光源優劣比較
項目 |
白光LED |
白熾燈泡 |
日(螢)光燈 |
發熱量 |
◎ |
△ |
○ |
使用壽命 |
◎ |
△ |
○ |
耗電性 |
◎ |
△ |
△ |
體積 |
◎ |
△ |
△ |
反應速度 |
◎ |
△ |
△ |
環保 |
◎ |
◎ |
△ |
耐碰撞性 |
◎ |
△ |
△ |
指向性 |
◎ |
△ |
△ |
發光效率 |
◎ |
△ |
◎ |
價格 |
△ |
◎ |
○ |
資料來源:工研院IEK-ITIS 計畫 整理:統一證券市研組
註:◎表優勢;○表中間;△表劣勢
整體而言,在新應用領域的不斷帶動下,未來全球LED 市場產值每年仍具高成長趨勢,包括汽車照明、相機用閃光燈、面板背光源以及室內照明等,將是未來LED 產業的主要成長動力來源,尤其是面板背光源與室內照明的應用,將是帶動全球LED 市場邁向另一高峰的重要關鍵。
目前LED 應用在手機背光源上已非常廣泛,未來可望逐漸擴展至其他小尺寸面板產品的應用,包括車用顯示器、PDA、數位相機及手持式DVD 播放機等,至於大尺寸產品的應用面則尚未普及化。因此,預期LED 背光模組將於明年逐步取代小尺寸CCFL背光模組市場,國內上下游Led 廠商均可望受惠,未來表現值得留意。
相關資料可參考:
1.http://stock.yam.com/rsh/article.php/516568
2.http://stock.yam.com/rsh/article.php/516569
3.http://stock.yam.com/rsh/article.php/329400
Luis Hsu 編撰
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