凝聚產業力量 台灣LED產業放光明
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2007-05-10 00:00
前言:
繼達到兩兆雙星(半導體與TFT LCD)的產業目標之後,LED產業成為台灣可望實現再"兆"奇蹟的下一個標的。
倒吃甘蔗的LED發展史
近年,全球LED產業因不斷出現新應用產品而竄紅,商品從交通號誌、看板、車燈、小尺寸手持式電子產品面板,到大尺寸面板的背光源,進而朝高亮度白光照明光源發展,可望成為下世代的主流照明。而台灣LED產業這30年來,從封裝起家,逐漸建立了材料、基板、設備、晶片設計、磊晶、晶粒、檢測、封裝等上中下游LED完整產業,目前產值僅次於日本,位居世界第二。
台灣的LED產業發展歷史超過30年,自1972年德儀(TI)在台灣設立第一條LED封裝線開始,將LED產業帶進台灣;隨後1974年TI結束在台的LED生產線;次年當時的光寶電子公司建立LED封裝生產線,成為台灣最早投入LED產業的公司,並且開啟了台灣LED產業之路。
台灣的LED產業可說是由下而上發展的,早期以發展LED下游封裝為主,然後再發展至上游的磊晶片與晶粒。發展初期以下游家庭代工封裝業務為主,上中游的磊晶片與晶粒均需仰賴美、日大廠的供應。直到1983、1988年,光磊、鼎元等公司相繼成立後,台灣才逐漸跨入LED產業的中游。
至於上游的磊晶片,在1993年國聯公司成立國內第一家上游磊晶片廠,才再跨向上游。但當時主要只生產四元產品,即藍光磊晶片部分。直至1996年,工業技術研究院與國內下游封裝廠合資成立晶元光電,至此歷經20多年的發展,台灣才建立了完整的LED產業上中下游生產供應鏈。
LED產業發展趨勢
從目前全球的LED產業發展趨勢來看,因LED用途日廣,而呈現逐年成長之勢,其中尤以高亮度白光LED市場規模的成長最高,也是國內外廠商如今鑽研的目標。
根據工研院產業經濟與資訊服務中心(IEK)估計,高亮度白光LED在2004至 2006年的成長率,分別為24.4%、13.1%與10.6%,遠高於整體LED市場年平均9%的成長率,未來市場所佔的比重還會節節升高。以2006年而言,估計高亮度白光佔整體LED比重將達66%,比2005年成長1.7百分點,成為未來整體LED市場的主要成長動力。
據IEK估計,在高亮度LED市場的應用當中,背光源、顯示看板、汽車市場、電子設備、交通號誌與照明,分別佔46%、19%、14%、12%、3%和6%,其中比重最高的是背光源市場,而採用背光源最多的為手機。
自從2002年韓國三星開始大量採用藍光LED後,創造出一波LED背光源的新應用,無論是面板或手機按鍵背光源,都讓當時藍光LED供不應求,成為LED產業成長的主要動力,同時也讓台灣LED廠商開始蓬勃成長。雖然目前藍光LED已不再是主流,但接下來的高亮度白光LED,仍將晉升成為背光源應用主流,除了目前主要應用在手機背光源、按鍵、交通號誌、閃光燈等之外,未來將大量走向可攜式消費電子產品、筆記型電腦、LCD液晶顯示器、液晶電視和車用電子設備等。
尤其是液晶電視和車用電子方面,在液晶電視逐漸取代傳統電視下,只要價格下滑合乎成本,則高亮度白光LED將進一步替代傳統的冷陰極管(CCFL),成為LCD面板的背光源。由於大尺寸LCD面板面積大,LED未來用量也隨之增加。另如汽車用電子使用量,也將因汽車體積大而可望大幅提升用量。其他如LCD液晶顯示器、筆記型電腦、可攜式消費性電子產品等,未來的使用量也將呈現只增不減的情勢。
專利權牽制台灣LED產業發展
但由於日本Nichia(日亞化學)為目前氮化物LED,也就是高亮度白光LED的領導者,市佔率高達70%以上,該公司本身具有多項LED關鍵技術的專利,且傾向於以量制價,控制市場的供給量。該公司近年來並不願意釋放出專利權,而以專利訴訟的策略來防禦和控制LED市場。
由於我廠商因一向以低成本大量製造聞名,所以對於想控制市場的Nichia並無利益可言,因此Nichia不可能將白光背光源授權給台灣廠商。但近來由於其本身產能不足,而低價手機的需求轉趨旺盛,因此,Nichia也無法控制手機廠商使用台灣廠商的白光按鍵背光源,這使得台廠因而受惠,在白光按鍵背光源的出貨上呈現較大的成長。
Nichia專利權對我廠商上中下游的影響性方面,其中在上游部分,雖然國內各晶粒廠商均已發展出高亮度藍光晶粒,並宣稱擁有自己之專利,但因為Nichia在基板和藍光晶粒製程上,擁有多項關鍵專利,因此我中上游廠商將仍受到專利權訴訟的牽制。但在晶電合併國聯成立新晶電後,已開始和 Nichia接觸,未來可能有機會和解,來共享LED市場的成長。
至於在下游封裝方面,由於在光寶、億光和宏齊相繼取得德國歐司朗(Osram)螢光粉授權之後,已經可以完全無疑慮的銷售白光LED,但銷售卻仍以中國大陸、台灣、韓國和歐洲小廠的手機品牌廠商為主,不易打入全球前五大手機大廠,其癥結在於Osram的螢光粉並不夠亮所致。但因為這兩年中、低階彩色手機大為流行,在Nichia本身產能不足情況下,因而帶動國內外手機廠商對我LED廠商中、低階產品的需求。
目前國內LED中上游晶粒與磊晶片廠商,在近年來不斷積極擴廠下,生產磊晶片設備機台已成為全球機台密度最高的地區,同時台灣已經成為繼日本之後,全球第二大LED晶粒生產國,而在四元高亮度晶粒部分,則已成為全球之首,下游封裝廠商亦隨之相對成長。
TOSIA成立凝聚產業 建立長遠競爭優勢
為了加強合縱聯盟與整併佈局,並加速拓展LED產業規模及效應,包括晶電、燦圓、華上、光磊、鼎元、華興、東貝、光鼎、億光、佰鴻、今台、菱生精密、立基、光寶等14家業者和工研院共同發起,成立「台灣光電半導體產業協會TOSIA」,積極邀請新興應用產品的業者加入,以建立台灣LED業者長遠的競爭優勢。
台灣光電半導體產業協會首任理事長由台灣第一家LED封裝廠「光寶」執行長滕光中擔任,滕光中表示,協會歷經1年多的籌備,未來將促進光電、半導體產業間的合作,同時增進產業技術開發,推動產業標準,提昇產業體系的健全發展,並致力協助政府制定相關政策。此外,爾後也將以TOSIA為交流平台,結合各方資源,因應LED前瞻技術與新應用產品衍生的新商機,以開創台灣LED產業最大的綜效。
2005年,全球LED的市場規模為57.35億美元,其中,高亮度LED(HB LED)成為全球LED市場的成長主力,市場規模為34.53億美元,佔全球LED市場的60%,預估至2008年全球LED市場規模將達到76.2億美元,其中HB LED的市場規模為56億美元,佔全體LED市場規模的73.4%。整體而言,全球LED市場在HB LED市場蓬勃成長的帶動下,仍持續向上成長。
據預估2007年起LED將可逐步取代現有白熾燈、2011年起逐步取代螢光燈,將加速全球LED照明推廣普及。而台灣在LED市場所扮演的角色預計到2015年時台灣LED照明光電產值將達5400億元,具備朝向兆元明星產業的潛力。