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2022.05.28 05:58 臺北時間

【全文】LED台廠打群架 照亮不可見光新未來

因為不可見光LED,湯姆克魯斯所主演《關鍵報告》片中的科幻技術,得以陸續出現在現實生活當中。(《關鍵報告》劇照)
因為不可見光LED,湯姆克魯斯所主演《關鍵報告》片中的科幻技術,得以陸續出現在現實生活當中。(《關鍵報告》劇照)
科技日新月異,科幻電影裡酷炫的手勢虛擬操控、穿戴裝置、智能眼鏡、無人駕駛等…,將不再是無中生有的聲光效果,而這些劃世代的技術能夠接二連三地橫空出世,「不可見光LED」居中扮演發射、接收等重要角色。
雖然,這塊市場占LED整體產值僅5%,卻因為高度客製、少量多樣、利潤較高,被台廠視為與大陸競爭對手拉開差距的關鍵,為了進一步墊高進入門檻,業者更以「打群架」方式鞏固出海口,期望能把握住這一片光明新未來。
提起未來科技,不少人會聯想到2002年由湯姆克魯斯(Tom Cruise)主演的《關鍵報告》,阿湯哥在片中扮演2054年防範犯罪的警察,揮一下雙手,就能控制螢幕中的影像;語音輸入地址,即能搭乘無人駕駛的自駕車抵達目的地,帥度爆表。誰能想到,這些在當時看似遙不可及的科幻技術,竟已真實出現在你我生活中,而這一切不得不歸功於「不可見光LED」。

日常應用 不可見的神奇

不可見光,是人類肉眼看不到的光,一般人熟悉的紫外線、紅外線、遠紅外線等都包含在其中;而日常生活常見的自動門、電視遙控器、偵測體溫的紅外線感測儀、手機行動支付、空氣殺菌機,都是不可見光LED的應用。
過去,不可見光LED多應用於民生家電。「然而,這幾年健康意識抬頭,生理數據偵測需求大增,穿戴裝置內血氧、心率偵測,都是紅外光處理的範疇;現在很夯的元宇宙,使用AR/VR情境,能即時知道你的手在哪裡、眼睛在哪裡,進而判斷下一步怎麼進行,靠的即是紅外線。」工研院電光系統所組長方彥翔向本刊說明。
方彥翔進一步表示,電動車時代來臨,搭載先進駕駛輔助系統(ADAS)的車子,將透過各種具備紅外線感測元件蒐集車內外的訊號,這類產品需要更精準的距離偵測,才能得到更好、更安全的使用者體驗,讓不可見光LED的重要性益被凸顯。
電動車時代來臨,ADAS將透過各種具備紅外光感測功能的元件蒐集車內外訊號,凸顯不可見光LED重要性。(翻攝Continental臉書)
提到不可見光的應用,免不了得介紹「光耦合器」。一般電器、電子用品的電源開關均會內建光耦合器,光耦合器係由紅外線加上感測元件所組成,藉著光源在電路之間進行訊號放大、輸出,具有抗雜訊能力。
業界人士表示,5G基地台、伺服器、電動車自動駕駛、充電樁等產品,對於光耦控制開關的速度期望能越快越好,抗雜訊能力要求也越來越高。造成這1、2年來,對高階光耦需求量顯著提升,比以前增加1至2倍,市場富含潛力。
事實上,全球最大光耦合器供應商光寶科總經理邱森彬,在近期法說會也表示:「光耦需求長期看好。」

紅鏈競爭 客製固守利基

LED市場過往曾因中國政府大力補貼,導致供過於求而淪為「慘」業,為避開與紅色供應鏈競爭,台廠這幾年漸往利基應用發展,不可見光的高客製特性,成為業者固守獲利重心。
以2021年全球LED產值計算,不可見光約占5%(近新台幣240億元),但富采投控旗下隆達電子行銷業務副理沈國旭樂觀認為,這塊市場高度客製化,不易削價競爭,單價相對高,應用又在增加,未來成長可期。
單就紅外線感測市場來看,根據TrendForce研究報告顯示,隨著3D感測、車用感測、光達應用逐漸成長,2025年紅外線感測市場規模將可達38.62億美元,2022至2025年間,年複合成長率約16.1%。
「不可見光沒有公版(標準品),這種客製化生意很難模仿,同一尺寸的紅外光,都可能因不同高低的焦距,而有不同波長。」弘凱光電副董事長吳志明向本刊指出,比起可見光市場,不可見光較不易被大陸業者滲透。
為墊高進入門檻,防堵中國LED業者滲透,台廠以「打群架」方式,鞏固不可見光LED市場戰果。
吳志明表示,不可見光在開始長晶階段,就得決定波長,上游不再像以前只負責純供應原料,必須憑自身技術和配合能力與客戶綁在一起。這也導致台灣LED產業生態發生變化,業者開始以投資、合資或結盟、集團等型態,透過打群架方式整合資源,確保出海口。

資源整合 富采展團結力

由晶電、隆達合組的富采投控,去年全面進駐LED晶粒廠—鼎元董事會,正是台廠在不可見光打群架的重大指標。
今年4月底剛落幕的智慧顯示展覽會(Touch Taiwan),富采投控率領旗下晶元光電、隆達電子、晶成半導體、元豐新科技以及葳天科技5家子公司盛大展出,展區一角,擺放著掃地機器人、穿戴裝置、抗菌功能冷氣機等不可見光各項應用。展場上,隆達電子行銷業務副理沈國旭向本刊記者介紹並說明,5年前,公司便成立感測事業部門,「但市場一開始沒那麼大,直到這1、2年才明顯感受需求突破以往範疇。」
據了解,鼎元之所以被富采相中,主要是占營收5成的感測元件(俗稱PD),可補足富采在不可見光的產品完整度。對此,沈國旭說明:「這是因為不可見光的紅外光,須搭配至少一個受光元件才能感測,而所謂的受光元件,就是PD。」
鼎元發言人財務協理邱美玲則向本刊表示:「因為富采沒有受光元件,雙方才具有互補優勢,公司在感測元件全球市占約2成,是全球前三大,未來的資本支出,將全部聚焦感測元件,因應集團所需。」

昔日紅海 台亞深耕搶市

有趣的是,富采前身的晶電,早期就參與過鼎元的現金增資,而現在的鼎元,在感測元件能有今天的量產規模,其中一條生產線,還是2009年購自晶電而來。業界盛傳,時任晶電董事長的李秉傑,萬萬沒想到藍光LED被大陸業者殺到價格大跳水,對昔日一度退出感測元件市場有所感嘆。事隔多年,鼎元加入富采,除可彌補李秉傑當年遺憾,也彰顯他對不可見光的看重。
富采投控去年全面進駐LED晶粒廠鼎元董事會,彌補當年李秉傑(圖)選擇淡出感測元件市場之遺憾。
與鼎元同為感測元件廠的台亞,前身是老字號的光磊,2004年獲得全球前三大LED封裝廠日亞化(Nichia)的入股,持股從7%持續拉高到去年的22%,原因之一,就是針對不可見光進行技術合作深化。
台亞發言人業務協理戴菁甫向本刊說明,公司在2016年從發光元件轉朝不可見光發展,當時的感測元件市場並不被看好,國內外大廠一一退出,正好讓公司有機可乘;目前感測元件約占營收53%,並且拿下全球第一,市占率高達5成。
戴菁甫更向本刊透露,由於市占高,加上大股東為日亞化,故當蘋果(Apple)有意在Apple Watch導入心律、血氧功能時,主動找上門。
蘋果Apple Watch透過台亞協助,得以具備心律、血氧偵測等功能,雙方將在新一代的血糖偵測開發繼續合作。(東方IC)
「光這2個功能,我們就陪客戶來回磨了2、3年。」提及這個令人稱羨的緣分,戴菁甫道出成為蘋果供應鏈並不簡單,「最大挑戰,是這種生理監測有不同的演算法,要提供不同規格的波長對應與測試。」因為這個基礎,去年台亞獲利寫下23年新高,並且獲得下一代Apple Watch導入血糖感測功能的合作機會。
陪著美系客戶經歷幾代的練兵,已讓台亞功力大增,連非蘋客戶都極力拉攏。受訪當時,戴菁甫人在韓國,正跟著長官一起與三星開會,針對下一代穿戴裝置所需的感測技術密切交流。

攻入高階 光寶多元享譽

上中游廠靠大股東加持,下游的LED封裝廠也非省油燈,光寶科因為集團資源豐厚,在高階光耦轉型有成,獲得不少客戶認同。
國內第一家LED廠光寶,近年把用在電腦的光耦合器轉往工控、網通、汽車等高階領域發展,目前已是全球最大光耦合器供應商,看好市場潛力,總經理邱森彬於近期法說也表示:「負責不可見光的泰國廠,今年會持續擴產。」
充電樁等產品對於光耦控制開關的速度要求將越來越快,讓不可見光LED也跟著水漲船高。
專家指出,光寶業務涵蓋電源管理供應器、資料中心伺服器、充電樁等,產品相當多元,彈性也大,是光耦合器能打響名號的原因;LED同業更以「台灣歐司朗(OSRAM)」形容光寶,凸顯光寶在資源方面所擁有的優勢。
有別於光寶,同樣是全球前十大封裝廠的億光則藉由車用市場「轉進」。日前剛落幕的車用配件大展,展出先進駕駛輔助系統的怡利電子攤位現場,擺著億光董事長葉寅夫署名的花籃,怡利電子員工向本刊表示,億光除供應LED車燈,在感測所需的不可見光也與怡利緊密合作。
光寶因集團資源豐厚,在高階光耦轉型有成,獲得不少客戶認同,目前已是全球最大光耦合器供應商。圖為光寶科技董事長宋明峰。
不過,可能是前幾年大陸業者在藍光照明市場殺紅眼,被「燙」過的經驗慘痛,這幾年億光對外相當保守低調,面對不可見光的發展,億光內部人士低調向本刊表示:「這是一張較難取得的門票,目前仍在穩紮穩打階段。」

抓住契機 台廠迎向光明

弘凱光電2013年收掉照明事業後轉朝利基領域,並在不可見光開發相關應用,造就毛利率稱霸同業。
光寶、億光之外,2001年在大陸設廠、2005年回台設立總部的弘凱光電,知道玩不過大型封裝廠,2013年適時收掉照明事業,往當時車用LED比例仍低的利基領域耕耘,同時在不可見光開發智能家居相關應用。
果斷的決策讓弘凱去年毛利寫下47%為同業最高,連續15年獲利,副董事長吳志明自豪地向本刊表示:「大陸汽車市場,除歐司朗,就屬我們最早切入。」此基礎更讓弘凱在車燈繼續取得日美歐等一線車廠的合作機會,並將在不可見光的車用感測搶得先機。
為避開三安光電等紅色供應鏈競爭,LED台廠這幾年漸往利基應用發展。(翻攝微博)
揮別LED低潮,台廠尋求回春契機,深知優化「產品組合」比「規模競爭」更重要,造就不可見光成為獲利的新藍海。不過,專家提醒,後有追兵,台廠需藉由高度配合的彈性與提供高附加價值的解決方案,才能穩見光明。
更新時間|2023.09.12 20:42 臺北時間

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