LED 產業發展趨勢 億光電子工業股份有限公司 葉寅夫 董事長

演講大綱 億光簡介 LED 產業發展歷程與關鍵技術 LED 應用領域與節能商機 結論－產業前景

創立 股票上市 營業重點 營運總部 員工人數 生產基地 ➡ 1983 ➡ 1997 ➡ 設計、研發、製造發光二極體（ LED ），並 建立全球行銷網路推廣自有品牌 ➡ 台北縣土城市 ➡ 全球超過 5,300 人 ➡ 苗栗苑裡廠 ( 台灣 ) ➡ 蘇州廠 ( 中國 ) ➡ 廣州中山廠 ( 中國 ) 億光電子

Total Solution for LEDs High Power LEDs Surface Mount LEDs LED Lamp Assembly Signage LEDs Photo coupler Light Bar LED Modules LED Lamps and DisplayInfrared (IR) Components 億光產品

LED 元件 汽車模組 照明模組 背光模組 專業的 LED 封裝廠，挾成本、技術、產能等優勢，於目標市場提供完整產品 系列及快速優質服務，並加強與上下游客戶夥伴的合作，以提供更高附加 價值的解決方案。 LED 上游 晶粒廠 模組設計 LED 下游 應用市場 億光定位

光雕改造碧潭風景區 以 LED 照明妝點營運 總部戶外景觀 於營運總部 推動 LED 照明 進入辦公室照明 領域 億光營運總部一樓大廳 與藝術畫作相互 輝映的 LED MR16 燈具 LED 固態照明案例

創業歷程 從無到有，從台灣到世界 積極佈局，垂直整合 LED 封裝與上游晶粒產業 放眼未來， LED 產業的無限可能

~ GE 發明第 一顆紅光 LED 標準 5mm LAMP AlGaInP 高亮度 紅光 LED (HP+ 東芝 ) InGaN 藍光 LED (Nichia) 藍光激發 YAG 白光 LED (Nichia) 日亞化學 與豐田合成 達成專利 訴訟協議 LED 首次應用 於 LCD TV 背光 模組 100lm/W 白光 LED (Nichia) LED 前燈系 統首次推出 (Lexus) 中村修二博士（ Shuji Nakamura ）使用熱退火技術成功活化磊晶在低溫 緩衝層上的 GaN 薄膜，並於 1995 年研發出高亮度 GaN 藍光 LED 及綠光 LED ，然後在 1996 年利用 InGaN 藍光 LED 激發黃色螢光物質產生白光 LED ，為日後 LED 應用領域開啟一扇大門 全球 LED 產業發展

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， 上中游的磊晶片與晶粒均需仰賴美日大廠的供應。直到 1993 年國聯成立 國內第一家上游磊晶片廠，才真正跨向上游。 1996 年，億光與工研院合 資成立晶電（億光為最大股東），台灣才建立了完整的 LED 產業上中下 游供應鏈；而 1983 年億光電子的成立，也引領台灣 LED 產業邁向更蓬勃 的發展 光寶成立 開啟封裝 產業 億光 成立 四元 LED 上游磊晶 產業開始 ( 國聯 ) 晶電成立 GaN 系 藍光 LED OSRAM 授權 白光專利 予億光 晶電合併 國聯 晶電再度 合併元砷、 連勇 億光白光 LED 發光效 率達 100lm/W 晶電推出 AC LED 晶 片 億光與 OSRAM 交 叉授權 台灣 LED 產業發展

LED 發光原理 P-type N-type E C E V E g l = 1240 E g E C E V E g l = E g l = E g P-cladding (Al X Ga 1-X ) 0.5 In 0.5 P N-cladding Current Spreading Contact Active Layer (Junction) Epi Substrate Basic LED Structure Energy Release

N-type substrate N layer P layer N-side electrode P-side electrode LED Chip structure LED structure Cathode Lead Flat Spot Anode Lead Lead Frame Wire Bond Epoxy Lens Semiconductor Chip Epoxy Case Reflective Cup LED 元件結構

考慮不同的應用需求，及 LED 本身的出光光型、發光角度等，因而發展 出不同的封裝型態 Lamp LEDPiranha LED SMD LED – Top ViewSMD LED – Side View High Power LED LED 封裝型式

SMD Lamp Lead frame 固晶 銲線 灌膠 電鍍 切半斷 外觀 切全斷 測試 包裝 檢驗 LED 封裝製程 LAMP 固晶 銲線 壓模 長烤 切割 烘烤 外觀 測試 包裝 檢驗 SMD

LEDChip & Phosphor White Light Generation CRI 演色性指數 Single Chip Blue LED InGaN + YAG Blue light + Yellow phosphor 60-75% UV LED InGaN + RGB phosphor UV + RGB phosphors 90% up Blue LED InGaN + R 、 G phosphor Blue + RG phosphors90% Multi Chip RGB multi-chip LED AlInGaP + InGaN + AlGaAs RGB compensation 80% up LED 白光製作方式

Chip AbilityPhosphor Efficiency Encapsulation Refractive Index Reflective Material Reflectance Package Design EX : Different Current Spreading EX : Different Particle Size RI=1.4  RI=1.5 LED 效率改善因子

Sulfidizing Gas Crack Delamination Failed or Over 5% brightness decay Ag frame color changes (over 5% brightness decay) Failed or Over 5% brightness decay PPA PPA color changes (over 5% brightness decay) LED 信賴性改善因子

RI HardnessA 50A 70A 55D 35D 75 H 2 0 (g/m 2 /24h) O 2 (cm 3 /m 2 /24h/atm) Sulfur test Test package : (3014) Sulfur & Water prevention How to prevent sulfur & moisture penetration Silicone with higher hardness & higher refractive index can prevent moisture & sulfur penetration. RI ：折射率 O2 (cm3 / m2 / 24h / atm ) ：氧氣穿透率（ CC / 每平方公尺、 24 小時、 1 氣壓） Hardness ： A 、 D 皆為硬度單位， A0 （偏軟）～ A100 （非常軟）， D0 （偏硬）～ D100 （非常硬）

Substrate Solution CeramicCeramic PPAPPA Al 2 O 3 or AlN LowLow BestBest Cost Reflectance NormalNormal Level 3 ~ Level 2 Stability MSL HighHigh GoodGood Cost Reflectance BestBest Level 2 ~ Level 1 Stability MSL Product Type

Everlight ability to reduce CIE difference at different viewing angle ~2010~ 70lm Old Type Shuen Top View Side View 120lm Improve over 10% Ceramic 10.5V (3.5W) C07F Ceramic 13V (8W) C16T Ceramic + Spray coating + silicone molding Phosphor coating technology

上下游供應鏈 上游長晶 強調晶片的勻均度 中游切挑 服務彈性度 下游封裝 強調廣泛的銷售通道 製程 介紹 單晶棒 -> 單晶片 -> 結構設計 -> 磊晶片 金屬藥鍍 -> 光罩蝕刻 -> 電極製作 -> 切割 -> 崩裂 固晶 -> 垾線 / 打線 -> 封膠 - > 烘烤 -> 切割 -> 測試 -> 包裝 日本 日亞化學、豐田合成 東芝、 Citizen 、 Stanley 歐美 歐司朗、 Lumileds 、 Cree 台灣晶電、璨圓、新世紀、泰谷、廣鎵 光磊、鼎元 億光、光寶、東貝、 宏齊、華興、佰鴻 大陸 南晶欣磊、上海藍寶、 揚州華夏集成、 方大國際、廈門三安 南晶欣磊、上海藍寶、 揚州華夏集成 廣東佛山、超亮、 北京晶輝、中山朗瑪

LED 產業發展策略 垂直整合與策略聯盟為此產業發展趨勢 – 億光電子投資上游磊晶廠以鞏固料源。 – 億光電子向下策略布局，以擴大產品應用與市場銷售 渠道。 藉由投資入股上游磊晶廠，藉以穩固料源， 因應 2010 年可預期的 LED 背光的大量需求與 後續 LED 照明的爆炸性成長所需。 上海亞明固態照明 與中國的照明領導廠商進行合資合作， 共組上海亞明固態照明公司，藉由結合 億光的研發 / 製造能力與上海亞明的品牌 / 通路，共同拓展大中華區 LED 照明市場

成本 & 良率管控能力 – 封測技術屬於成熟技術，競爭廠商眾多，使得 既有的 LED 封測廠商如何提供更具價格競爭力的產品為其重要議題。 晶片料源取得 – 未來 LED 需求成長快速，但近期製造 LED 晶片的 MOCVD 機台卻難產，因此 LED 封裝廠可否取得晶片料源將決定是否 具有競爭力。 產能領導 – 現終端產品已快速將光源轉為 LED ，市場需求性大增，而 LED 封裝廠如何擴充產能進而滿足消費性產品大廠當成另一決勝課 題。 億光因屬規模生產，且成本管控能力 佳，營收與毛利率皆優於其他同業。 No % LED 封裝廠競爭優勢

根據研究機構 IMS Research 預估， 2008 年全球 LED 市場產值約為 億美元，預期至 2013 年將成長到 億美元 年複合成長率 11.4% LED 市場規模

液晶面板背光模組 消費電子產品 交通號誌燈 車用照明 商用建築照明道路照明 全彩顯示看板 LED 應用領域

應用於手機 螢幕、鍵盤 照明 消費性電子產品 液晶顯示器背光模組 車用市場 液晶 電視 筆電 監視器 繼行動裝置面板與鍵盤背光後，中大尺寸面板背光與照明應用 被視為 LED 產業下一波重要成長動力 LED 成長動力

2009 年三星力推 LED TV ，短短四個月銷量便破 65 萬台； 受惠高毛利的 LED 產品，三星第二季財報更是優於市場預期，營收與淨利率雙雙提升 各大品牌廠因此紛起效尤，除 Sony 、 Sharp 、 LG 、 Vizio 外， 大陸彩電廠（包括海信、海爾、 TCL 、康佳、創維等） 亦紛紛表示將於『十一』長假推出 LED TV LED TV 背光元年

因應全球對於節能減碳的重視，以及相應的綠色規範施行，面板產業也大 力推行以 LED 作為背光源。 節能： LED 於電力消耗上較傳統 CCFL 有更卓越的表現 輕薄：也因為 LED 的體積較 CCFL 更為輕薄，也使終端產品體積大幅 縮小，簡省了重量，也降低包材的使用 此外 LED 背光搭配區域調光技術，也可創造更高的影像表現，將顯 示器產品帶往更高階的領域 2010 年 LED 滲透率 上看 85% 以上 2010 年 LED 滲透率 上看 5% 以上 2010 年 LED 滲透率 上看 10% 以上 Notebook 160,000K Monitor 170,000K TV 150,000K LED 背光

LED BacklightCCFL Backlight 成本較高 低 環保無汞含有汞 對比 可搭配區域調光，面板對比可以達到 1,000,000:1 目前技術，靜態對比僅達 1,000:1 外觀 輕薄。側光型的 LED 背光，其面板厚 度可達 1cm 以下 體積較 LED 背光面板厚，且重量 較重 NTSC>105%~75% 節能 具有較低的電力消耗 可節省 30%~50% 的電力 較高的電力消耗 LED 與 CCFL 背光比較

LED 應用於大尺寸面板背光源的需求預估 LED 應用於大尺寸面板背光源的產值預估 於 2009 年開始，三星側光式 LED TV 掀起市場的高度詢問度，並創造了優異的 銷售紀錄，預期 2010 年開始， LED 應用於 TV 面板背光源的需求將大幅成長， 故未來幾年將為 LED 應用於背光的高度成長期 630 億顆 ( 估） 115 億顆 ( 估） 34 億美金 ( 估） 12 億美金 ( 估） 資料來源 : Macquare Research 2009/July LED 背光需求產值

LED 發光效率不斷突破，為 LED 進軍照明產業提供了技術保證 節能減碳已為全球迫切議題，各國政府均將此列為施政重點 傳統照明產業已為成熟產業，市場趨於飽和，成長稍顯停滯 2009 台灣 計畫 2009 年第一季各政府機關全面汰換白熾燈，改用 LED 省電照明， 2012 年起全面停產禁用 2010 日本 2010 年將全面禁止使用白熾燈 歐盟各國達成協議，計畫 2010 年前禁產與使用白熾燈 2012 美國加州州議會通過 2012 年前禁止使用白熾燈 英國計畫在 2012 年前逐漸淘汰白熾燈 中國預計於 10 年內逐步淘汰白熾燈 搶進 LED 照明 前景可期的 LED 照明

發光效率高，目前已達 100 lm/w 以上；色溫可調整、壽命超過三 萬小時，且不含有害物質 LED 傳統燈泡 以輻射方式散熱，價格便宜 每流明價格較高 發光效率低，不到 15 lm/w; 壽命短、 不到一千小時，玻璃材質易碎且輸 出光能的紅外線比率過高 優點 缺點 LED 與傳統燈泡特性比較 若以台灣能源局所公佈的「 585 白熾燈汱換計畫」為例，在 2012 年前，將所有傳統燈泡全數淘汱， 585 白熾燈汱換計畫 禁止製造、進口與銷售傳統白熾燈泡，並以 LED 燈具替代之，預估此舉所減排的二氧化碳， 等同減少了全台灣十分之一的車輛，在交通尖峰時段排放的廢氣。

LED 照明市場產值 建築用 36.8% 安全及保全 22.7% 消費性手持 23.0% 娛樂 4.6% 零售展示 用 4.2% 商業與工 業 5.6% 離網型 2.2% 2007 年全球 LED 照明市場產值 – NT480 億 LED 照明燈具市場可區分為 – 建築用 消費性手持 安全及保全 娛樂 零售展示用 商業與工業 離網型（不使用市網電力供電的照 明產品）

LED 晶片 LED 封裝 Can incorporate heatsink and secondary optics LED 模組 Light engines incorporate additional optics, LED driver, wire, and circuitry LED 燈具 Complete lighting unit including light source and housing 照明系統 Incorporate software, dimmer, and bus system 外觀設計 能源管理 光學設計 燈具 散熱管理 LED 燈具

結論 LED 產業技術突破迅速，成本價格持續下降，應用也不斷 創新，未來商機無限。 臺灣 LED 產業結構完整，已形成群聚效果，且目前晶片產 量世界第一，前景相當看好。 四大應用領域－行動、照明、背光及車用市場可說是重要 的決勝關鍵，台灣 LED 產業應該利用這四大應用領域的良 好基礎，結合大陸降低生產成本並聯合國際大廠建立專利 交互授權及策略聯盟關係以突破現況。 LED 是兩兆雙星外最具希望的第三兆 ( 星 ) ，若能再進而結合 太陽能產業， LED 產業將因產品應用持續擴大與技術的不 斷創新而大放異彩。

Q & A

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