LED 專利戰與技術授權聯盟

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注意:本文純屬產業現況分析,不應視為投資建議,若閱讀本文後經過理性分析決定購買股票,則需自行承擔投資風險。

1972 年,德州儀器 (TI) 在台灣設置第一條 LED 生產線,是台灣 LED 產業最早的記錄。1974 年,德州儀器關閉這條生產線,隔年光寶電子設置台灣第一條 LED 封裝生產線,拉開台灣發展 LED 產業的序幕。

從光寶科設立封裝生產線後,台灣的 LED 產業一直停留在下游封裝,中、上游的磊晶片則仰賴美國、日本廠商供應,直到 1983 年,光磊科技成立,才跨入中游的晶粒切割業務。

1993 年,國聯光電領先業界成立上游磊晶廠,正式跨入上游磊晶片製造業務,但國聯光電一開始只生產四元 LED (紅光),直到 1996 年工研院與國內下游封裝廠合資成立晶元光電,才建構出完整的 LED 產業鏈。

晶電後來陸續併吞國聯、元砷、聯詮、連勇,躍居全球前四大磊晶片製造廠,股東結構也改變為億光、聯電、萬海三分天下。至於國聯原經營層,則是另外成立聯勝光電,打算再與晶電一搏,可惜已經喪失了先機。

2003 年,億光取得歐司朗 (Osram) 白光 LED 技術授權,成為國內第一家獲得國外大廠技術授權的公司,後來光寶、宏齊也相繼取得歐司朗技術授權。到了 2009 年初,億光與歐司朗簽訂交叉授權協議,台灣廠商正式加入 LED 專利戰。

事實上,LED 產業的進入門檻不高,領導廠商賴以建立競爭優勢的工具就是專利權,新進業者碰到的瓶頸通常不是資本不足,而是不管怎麼做都會踩到國際大廠佈下的專利陷阱。除此之外,國際級大廠也經常運用專利訴訟來打壓競爭對手,在台灣廠商加入戰局以前,國際級大廠早已為了 LED 專利佈局明爭暗鬥,進而形成許多專利聯盟。

目前與最多廠商達成交叉授權協議的廠商是豐田合成 (Toyota Gosei),不僅涵蓋日亞化 (Nichia)、歐司朗等國際級大廠,還有三星 (Samsung)、晶電等掌握龐大產能的公司。

台灣廠商則是以泛晶電集團為代表,億光於 2009 Q1 取得歐司朗白光與彩色光 LED 授權,與日亞化的專利訴訟也獲得初步勝利,未來有機會達成和解,並簽訂技術交互授權協議。

晶電也在 2009 Q3 跟豐田合成達成交叉授權協議,彼此可共享藍光與四元 LED 技術專利,並且合資成立「豐晶光電」,初期資本額為新台幣 2,300 萬元。除此之外,晶電入股鼎元、泰谷、廣鎵,壯大泛晶電集團的勢力,並與顯示器面板廠商冠捷合作,確保 LED 背光模組的應用。後來又跟台達電合作開發高壓 LED 磊晶片,切入 LED 照明領域,成功拿下歐司朗的訂單。

在此同時,克里 (Cree) 從上游磊晶片切入下游封裝領域,與客戶的業務重疊,面臨客源流失的問題,泛晶電集團完整的垂直整合與低廉的製造成本,恰好有助於搶佔克里流失的市場。

另一方面,光磊雖然在 2009 Q1 入股日亞化,並且取得磊晶切割代工訂單,但專利佈局與垂直整合遠不如泛晶電集團,經營績效也是天差地遠 (詳見【表一】、【表二】)。

【表一】晶電、光磊 2009 ~ 2010 年各季度營收 (億元)

 

【表二】晶電、光磊 2009 ~ 2010 年各季度稅後盈餘 (億元)

 

身為台灣 LED 產業的元老級人物,光寶科當然也不遑多讓,2004 年繼億光成為第二家取得歐司朗白光 LED 授權的台灣廠商,2007 年入股擁有美國 LED 路燈號誌三成市佔率的光林電子後,默默耕耘 LED 照明領域,後來在中國大陸「十城萬盞」計畫中取得不少訂單。

雖然台灣擁有龐大的 LED 產能,關鍵材料與技術專利卻仍然掌握在國際級大廠手中,即使泛晶電集團已經取得歐司朗授權部份技術,在專利佈局與競爭戰略方面還是有很大的進步空間,泛晶電集團與光磊南轅北轍的經營績效,充分顯露垂直整合與專利佈局的重要性。

【補充】億光雙品牌進軍 LED 照明市場 (July 10, 2011)

億光在站穩國內 LED 封裝龍頭後,以 Zenaro 與 Everlight 雙品牌進軍 LED 照明市場,顯然是看好未來幾年 LED 照明市場將進入成長期。但目前 LED 燈泡的售價約為省電燈泡的三至四倍,民眾接受程度恐怕不高,我認為 LED 燈泡的售價至少必須降至省電燈泡的兩倍以內,才能有效拓展民間市場,短期內應該還是以政府標案為主。

【補充】日亞化控告億光侵犯專利 (September 2, 2011;October 20, 2011)

日亞化於 2005 年 4 月控告億光侵犯專利 (中華民國新式樣專利第 089,036 號),爭議產品主要是應用於行動設備的 LED 背光源,2009 年 7 月板橋地方法院判決億光敗訴,並須支付賠償金 8,000 萬元。億光不服判決,決定上訴,台灣智慧財產法院於 2010 年 7 月判決億光更一審勝訴,無須支付 8,000 萬元賠償金。

隔年 9 月 1 日,日亞化再度掀起專利訴訟戰,指出億光製造並在日本商店 Chip One Shop 販售的白光 LED 產品侵犯其專利,億光則是在全球各地主要法院提出專利無效舉發,包括本次被日亞化控告侵權的專利。後來日亞化發佈新聞稿,表示 Chip One Shop 公司已和日亞化達成和解,億光也表示 Chip One Shop 並非該公司在日本的客戶,並在全球提出十三件日亞化專利無效舉發予以反擊。

日亞化控告億光侵權,某種程度來說表示億光已經正式登上國際舞台,並且被國際級大廠視為競爭對手。前役擊敗日亞化的表現相當令人讚賞,假如這次也能站穩腳步,就表示億光的專利佈局有一定程度的實力。

【補充】光寶科、晶電合資晶粒廠九月底投產 (September 13, 2011)

光寶科、晶電合資成立的晶粒廠「晶品光電」,將於九月底正式投產,目前已裝設三台 MOCVD 機台試產,預估年底將擴增至十台,明年擴產計畫則需觀察產業景氣而定。配合晶品光電開始運作,光寶科前年設於常州,生產背光與照明產品的廠房,也將在第三季開始投產。

至於台達電、晶電合資成立的「晶鑫光電」,目前仍在文書流程,預估最快明年就會動工。

由於「晶品光電」目前只有三台 MOCVD 機台,我認為這座晶粒廠的功能並不在於量產,而是供兩家公司技術合作與產品開發使用。

【補充】新一輪 LED 產業淘汰賽即將來臨 (October 20, 2011)

過去兩年,手機、電視背光源應用刺激 LED 晶粒需求量快速成長,但在中國各地方政府提撥補貼之下,中國磊晶廠過度投資的情況非常嚴重,使得 LED 晶粒供給量成長更快 (詳見【圖二】)。產業研究機構 LED inside 預估,2011 年全球新增 711 架 MOCVD 機台,其中,中國廠商佔了 380 架。

【圖二】LED 磊晶片供需情形 (圖片來源:LED inside)

或許很多人還不瞭解 380 架 MOCVD 機台到底是多少產能?以台灣最大磊晶廠晶電為例,該公司約有 240 架 MOCVD 機台 (截至 2011 年 9 月),也就是說,中國廠商去年擴增的產能大約是晶電總產能的 1.5 倍。若再加上前幾年購買的機台,中國目前擁有的 MOCVD 機台數量約為 800 架,恐怕全球沒有第二個國家掌握如此龐大的產能。

供過於求,當然會導致磊晶價格大幅下滑,這是 LED 產業邁向照明應用的福音,因為目前 LED 家用照明所遇到的最大問題,就是遲遲無法推出價格能讓民眾接受的產品。舉例來說,億光推出的 Everlight LED 燈泡市售價格約為新台幣 500 元,而相同瓦數的省電燈泡只要新台幣 120 元左右,即使 LED 燈泡壽命較長,還能節省電費開支,也未必會比較划算。

然而,中國磊晶廠在人才、技術、良率、專利方面皆非常薄弱,許多廠商甚至面臨資金短缺的困境。影響所及,中國磊晶廠很難壓低生產成本,產品亮度也無法獲得照明廠商的青睞,專利問題更像是無形的枷鎖,綑死中國磊晶廠無法打入國際大廠的供應鏈。

在即將來臨的產業淘汰賽中,這些弱點很可能會成為致命傷,也就是說,掌握人才、技術、良率、專利、資金,是在新一輪產業淘汰賽中脫穎而出的關鍵,從這個角度來看,台灣廠商晶電、億光、光寶科、台達電皆擁有相當不錯的競爭優勢。

【補充】LED 產業競爭白熱化 (October 26, 2011)

根據 LED inside 所做的市場調查,2011 Q3 主流白光 LED 報價持續下跌,其中液晶電視背光規格 (5630 型) 下跌 8 ~ 15 %,其餘規格也有 5 ~ 10 % 的跌幅 (詳見【表三】)。

【表三】2011 Q3 主流白光 LED 報價 (資料來源:LED inside)

據了解,2012 年各家廠商推出的新款液晶電視,將修改 LED 背光規格為 7030 型,因此韓系廠商積極清理庫存,導致現行主流規格 5630 型報價狂跌 8 ~ 15 %,預期 2011 Q4 報價將持續下滑。滲透率最高的手機背光規格,是目前台灣 LED 廠商的主力產品,然而在中國與韓國廠商積極切入手機背光市場之下,價格競爭勢必更加激烈。

雖然 LED 產業價格競爭激烈,但 2011 Q3 人民幣、美元大幅升值,使得台灣與韓國 LED 廠商享有匯兌收益,報價跌幅相對較輕。目前 LED 產業仍供過於求,即使中國政府開始汰換白熾燈,還是無法滿足陸續開出的新產能,預估明年供需缺口將會擴大,並拖累報價持續下滑。

【補充】汰換白熾燈泡,LED 燈泡必能受惠嗎? (November 12, 2011)

 

近年環保意識抬頭,各國政府相繼訂出汰換白熾燈時間表,尤其中國政府宣布明年十月起禁止使用 100W 以上白熾燈,更是吸引市場目光,預期 LED 照明將會受惠於這波汰換白熾燈的風潮 (詳見【圖三】)。

【圖三】各國禁用白熾燈泡時間表 (圖片來源:LED inside)

事實上,汰換白熾燈後,LED 燈泡還有個強勁的競爭對手 ── 省電燈泡。雖然省電燈泡的發光效率遠不如 LED 燈泡,但省電燈泡的製造技術較成熟,也已經廣泛應用於家用照明,加上 LED 燈泡的建置成本較高,削弱了節省電費成本的優勢,使得省電燈泡看起來會是更好的選擇。

此外,LED 燈泡對於溫度非常敏感,如果沒有搭配良好的散熱模組,光衰的問題將會非常嚴重,導致 LED 燈泡的實際壽命大幅縮減,甚至可能比省電燈泡更短命。

要解決這個問題,就要使用高發光效率的晶片來製作燈泡,降低每顆燈泡所需的晶片數量來減少熱能產生,但這種燈泡的價格勢必非常昂貴,不容易被消費者所接受 (有人會買報價 500 ~ 1,000 元的燈泡?)。若想降低成本而採用發光效率不佳的晶片來製作 LED 燈泡,則意味著要使用更多晶片才能達到相同的亮度,散熱與光衰的問題將會更不容易解決,也讓貪小便宜的消費者踢到鐵板。

最近國內有許多聲音建議政府採購 LED 路燈,其實這個建議非常不實際,因為台灣的氣候環境與歐美國家不同,夏季經常出現 35 度以上的高溫,還有午後雷陣雨與颱風的侵襲,惡劣的氣候環境將使 LED 路燈的使用壽命嚴重縮短。

LED 燈泡目前最具優勢的是極低溫環境的照明應用,例如冰箱內部照明,這種長期處於極低溫的環境將會使得現有照明技術的壽命縮短,但卻能幫助 LED 燈泡散熱,解決最棘手的散熱與光衰問題。

總結來說,即使各國政府開始汰換白熾燈,LED 燈泡要在室內照明普及,還是有一段很長的路要走。

財經投資

■作者:定錨投資隨筆
■主題:財經、投資
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