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2007是High Power LED元年

导读: 全球能源消耗的情况更加恶化,对于环境的破坏也日渐加剧,环境保护已成为本世纪最重要的课题,在环保意识高涨下,能够符合环保要求的产品才能在未来的市场上占有一席之地,而发光二极管(LED)具有节能、寿命长、污染低和效率高的特性,完全符合环保的潮流,在全球照明市场上,具有取代传统照明器材的实力和机会,其潜在

台湾地区出货量全球第二 中国大陆六大基地积极发展 惟都受国外厂商专利权所苦 
    
文/陈晋晖

全球能源消耗的情况更加恶化,对于环境的破坏也日渐加剧,环境保护已成为本世纪最重要的课题,在环保意识高涨下,能够符合环保要求的产品才能在未来的市场上占有一席之地,而发光二极管(LED)具有节能、寿命长、污染低和效率高的特性,完全符合环保的潮流,在全球照明市场上,具有取代传统照明器材的实力和机会,其潜在市场非常庞大,欧美日等先进国家早已把LED列为重点发展项目。

2005年,全球LED的市场规模为57.35亿美元,其中,高亮度LED(HB LED)成为全球LED市场的增长主力,市场规模为34.53亿美元,占全球LED市场的60%,预估至2008年全球LED市场规模将达到76.2亿美元,其中HB LED的市场规模为56亿美元,占全体LED市场规模的73.4%。整体而言,全球LED市场在HB LED市场蓬勃增长的带动下,仍持续向上增长。

目前LED产业展开整合的趋势,不论垂直或水平整合,均朝集团化的方向迈进,以确保未来的竞争实力。2005年和2006年,业界出现几个重大的合并案,如Philips买下Agilent手中的Lumileds Lighting的持股;奇美集团入主灿圆,并成立奇丽科技;晶电、元砷、连勇的三合一,一举成为全球最大的四元LED供货商和前四大的氮化物LED供货商,这些整合的动作均是为了未来的竞争做准备,不过,反观中国内地市场,目前仍不断有新厂商出现,这样的现象与全球产业发展趋势似乎背道而驰。

目前LED产品的应用非常广泛,但在增长动力方面仍有不同,依照拓墣产业研究所的观察,2006至2008年LED增长的主要来源将以手机背光源、汽车照明、特殊照明(如景观照明、LED看版、交通信号灯等)和15吋以下液晶面板的背光源,而在液晶显示器和液晶电视面板的背光源,预计2008年起才有量产产品出现;而在取代传统照明方面,受限于产品特性(色温高、演色性差)、产品价格、发光效率和照明大厂的态度,预计至2010年后才会有明显的替代效应出现。

目前全球高亮度LED主要生产者有Nichia、Lumileds、OSRAM、Cree、Toyoda Gosei与台湾厂商。在市场竞争力与定位方面,日系大厂在蓝光、白光等技术领先,欧美大厂商则是定位在产业的垂直整合最完整。台湾为全球蓝光LED主要生产地区,但由于受制于国外大厂仍拥有专利权的问题,其主导权仍在国外主要五家大厂手中,而其中又以掌握50%市占率的Nichia为主,国际大厂在技术与产品整合营销上占有优势,观察国外大厂的专利释出或诉讼问题,将影响整体白光LED市场增长的关键。

台湾地区LED出货量全球第二
台湾地区LED厂商多以四元与蓝光LED制造销售为主,由于LED晶粒与封装投资成本与技术的门坎较低,因此自1996年以来,陆续成立多家下游LED厂商,截至2006年台湾LED出货量占全球22%,居日本之后的全球第二大LED出货国家。晶元光电、元砷光电及连勇光电于2006年9月宣布合并,也正式宣示了新晶电将成为全球最大的红光LED厂,以及全球第四大的蓝光LED厂,合并后不仅产品线与客户群更加完整,加上申请中与已核准之专利,合计达800篇以上,专利布局同时更佳完整,成为世界级的LED制造中心。

台湾LED厂商与国际大厂在规模、投入研发时间与投资资本相对小很多,起步晚的情况下,LED的关键零组件与材料的专利掌握在日美大厂中,缺乏LED主要上游原物料及设备的供应,目前全台湾约有30多家LED下游厂商,主要因投资成本及技术门坎较低,因此较上游LED厂商多,然而在厂商产能过多的情形下,大厂削价竞争下,整体LED产业恶性循环。自2005年开始LED产业合并声就不曾间断,包括LED厂商元砷与联铨、晶电与国联,2006年面板厂商入主LED如友达与凯鼎等及LED厂商入主组装厂等,对产业与企业的影响不外乎:(1)供给面改善,遏止杀价竞争;(2)经济规模扩大,产业合纵与连横整合;(3)确保LED供货来源无虑;(4)提高企业每股盈余。

LED上游业者已发展大者恒大趋势,观察未来LED的应用情势,LED面板背光源将成为相关厂商布局的重点,拓墣产研表示,目前产业的整并将带领LED产业迈向新一格局,而在整并的风潮下,2007年各家厂商的产品定位与计划,将是决定未来发展最关键性的一年。

台湾LED业者无法在国际市场大鸣大放原因之一即为专利权。白光LED专利权概略区分包括LED晶粒、荧光粉及封装方式。台湾LED封装业者技术与国际大厂不相上下,唯荧光粉专利问题深困台湾LED业者。荧光粉影响LED发光效率,日亚化学为巩固其龙头地位,除非台厂有独特技术,难与日亚化学技术作交互授权,台湾LED业者因此转向其它具荧光粉专利业者进行授权。白光LED亮度略逊Nichia一筹,但在市场逐渐发展同时,台湾晶粒业者也努力发展符合非YAG荧光粉适用之蓝光晶粒。

由于台湾LED产业受限于原物料与设备的来源与专利问题,形成出货量增加但产值低的不健全产业。拓墣产研表示,台湾LED厂商除寻求同业与异业的协助外,其规划未来的产品发展是同等的重要,展望2007年,产业的垂直整合程度高、与相关产业厂商合作且技术掌握能力强的LED业者,即为竞争致胜的关键。

中国大陆市场看重节能需求
节能,对于中国照明市场而言,是件刻不容缓的工作,依据中国绿色照明工程促进项目办公室的专项调查,中国照明用电每年在3,000亿度上下,如果使用LED取代全部白炽灯泡或部分日光灯,将可节省1/3的照明用电,即1,000亿度的电量,相当于三峡大坝全年的总发电量,从节能的概念而言,中国的LED市场是相当巨大的。另一方面,中国已是全球最大的NB和Monitor的制造中心,在手机、电视等消费性电子的制造也占有重要地位,目前背光源的技术发展从CCFL逐步转到LED,也造就中国市场对于LED的需求不断增长。从中国目前LED的应用比例观察,特殊照明占全中国LED用量的67%、手机和LCD背光源合占31%、一般照明占2%。特殊照明的比例居高不下,一方面因为2008奥运和2010世博会的举办,使得特殊照明的市场需求上扬,另一方面,传统照明市场和背光源市场仍处于萌芽阶段,对于LED的需求尚未爆发,这显示中国市场仍有极大的增长潜力。另一方面,观察中国HB LED的市场需求状况,自2003年起对于HB LED的需求呈现上扬的局面,年复合增长率均在30%以上。

中国LED六大产业化基地
从产业发展的角度来看,中国发展半导体照明产业的时间仍属短暂,目前以大连光产业园、北京亦庄经济技术开发区、上海张江高科技园、南昌国家高新技术开发区、厦门开元科技园和深圳光明高新园区等六大产业化基地为主要生产中心。

大连光产业园:主要由企业投资开发而成,其核心企业为路明科技集团,集团内路美光电由路明科技和美国路美光电合资成立,专门负责蓝绿光LED芯片和晶粒的研发、制造和生产。另外路明集团又透过产学合作的模式,开发出白光LED荧光粉的相关技术,从而建立起强大的竞争实力。

北京亦庄经济技术开发区:目前北京亦庄经济技术开发区以磊芯片和晶粒的研发为主,另配合北京地区充足的学术资源进行产学合作,开发荧光粉等关键技术。目前园区内的长电智源光电子有限公司为北京市唯一进入国家半导体照明工程的项目,对北京市在半导体照明产业的发展具有举足轻重的地位。

上海张江高科技园:上海地区得天独厚的经济环境让上海在半导体照明产业的发展兼具技术和应用,主要发展的方向为芯片、晶粒、荧光粉和灯具,目前LED的主要厂商以上海蓝光和上海蓝宝为主,从事蓝绿光LED芯片和晶粒的生产,另外在其它地区如金桥大晨光电─从事四元LED晶粒和GaP晶粒,上海光谷科技-拥有LED外延材料、芯片制造、封装和终端产品的一条龙生产体系。

南昌国家高新技术产业开发区:南昌发展半导体照明产业以一区一校为基本架构,园区中主要厂商以联创、欣磊和南昌大学为首,发展方向以磊芯片和晶粒为主。

厦门开元科技园:目前厦门市加上外围地区从事半导体照明技术和产品研发、生产和应用的厂商已达80余家,为厦门的半导体照明产业扎下坚实的基础。目前全世界三大照明公司中的GE和Philips都在厦门投资设厂,同时像DELL、厦华电子、夏新电子、友达、联想移动等对于LED有潜在性的大量需求,也让厦门半导体照明产业发展迅速,目前主要厂商以三安电子、华联电子和通士达照明为主要厂商,发展方向以磊芯片、晶粒、封装和灯具为主。
深圳光明高新园区:根据深圳市半导体照明产业分析报告指出,目前深圳市LED相关企业约为740家,占全国总厂商的44.3%,其LED封装产品的销售额占中国市场的20~30%。目前园区的企业以方大、普光和世纪晶源为主要厂商,以磊芯片、晶粒、荧光粉、封装和终端产品为主,形成一条完善的产业链。

中国大陆发展LED产业虽然短暂,然而利用政策和市场及结合产官学研双方面的力量全力发展,初步已有一定的成效,但LED产业的核心技术集中在上游产业,特别是磊芯片、晶粒和荧光粉。目前主要的专利技术都集中在日商手中,其次是欧美厂商,而中国厂商的专利技术主要以下游为主,上游的关键技术仍需透过技转或是重新研发,对于中国半导体照明产业的竞争力影响甚巨。

而目前中国厂商的封装规模跟国际大厂相比仍显偏低,并且大部分的厂商仍以低阶封装为主,在设备的投资上也无法跟大厂相比,造成封装的质量、数量和一致性较差,目前中国已有厂商在高功率LED和白光LED的封装展开相关的研发,且有一定的成效,这将是带动中国LED产业继续增长的契机。
拓墣产研大陆研究中心研究员胥嘉政表示,未来中国发展LED产业的重要课题仍在于(1)加强上游技术研发;(2)维持产业发展秩序;及(3)善用市场资源。依照中国政府的规划进行,避免再度发生类似面板产业的资源浪费,且善用中国庞大市场需求,吸引国际大厂投资,透过合资或技转的方式加速产业升级,缩短学习曲线。

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