結 論:
本文嘗試從發光二極體LED下游應用市場的角度,分析未來較具發展潛力的手機、汽車、交通號誌及紅外線傳輸等四個市場,發現這四個市場皆有利於台灣LED業者發展,就時程來看,首先是在2000年起飛的手機市場,帶動台灣SMD型LED的熱潮,2001年台灣LED業者仍將以手機市場為成長動力,但未來將以汽車內裝及交通號誌最具發展潛力,其潛在市場規模並不遜於手機市場。
其次我們分析台灣LED廠商發展方向及目前競爭環境,我們發現上游LED公司集中在LD、GaAs產品的發展,中游則以多角化或垂直整合為重心,下游則以開拓市場為主,各公司的發展重心有差異。在目前競爭狀況我們發現有上瘦下肥、集團化--包括垂直整合及多角化、面臨GaAs磊晶廠的潛在威脅等三大現象。
綜合我們對台灣LED各公司發展趨勢、競爭狀況及產業機會的推論,我們認為億光及鼎元在中長期發展上較具競爭優勢。
億光2001年以手機市場為成長重心,在交通號誌、汽車用LED燈泡及光通訊元件上皆有具體發展成果,並轉投資晶元光電,垂直整合效果將日益明顯,未來成長機會龐大,預估2001年EPS為1.82元,建議在本益比13至18倍間區間操作。鼎元2001年成長動力主要來自矽元件的擴產,配合下游轉投資東貝光電在IrDA領域的拓展,是一具利基的公司,預估2001年EPS為1.3元附近,建議在13至20倍間區間操作。
發光二極體簡介:
發光二極體(Light Emitting Diode:LED)
是化合物半導體的一種,主要由Ⅲ族(硼、鋁、鎵、銦)、Ⅴ族元素(磷、砷、銻)組成,我們可以依其亮度區分為一般亮度的傳統LED(主要由GaP、GaAsP、AlGaAs、、等材料構成)及高亮度的LED(主要由AlGaAs、InGaAlP、GaN、、等材料構成),因高亮度LED價格持續下跌,因此高亮度LED市場成長較快,成為LED市場成長的動力,其中較早被開發出來的AlGaAs因可靠度不如四次元的InGaAlP及藍光的GaN,近年其市場呈現負成長,因此我們可以說目前LED市場的焦點集中在紅黃光系的四次元INGaAlP及藍綠光系的GaN材料的開發上,特別是藍綠光發光材料的開發進度更將影響整體LED應用的層面及成長速度。
LED量產過程通常可分為上、中、下游,我們將其繪整如下:
圖一:LED量產流程概圖
資料來源:寶來證券整理
由上圖知上游的主要產品為單晶片及磊晶片,單晶片是LED製造時的基板,多由GaAs、GaP組成,磊晶片則是在單晶片上成長多層不同厚度的單晶薄膜,如AlGaAs、AlGaInP、GaInN、、等,常用的技術有液相磊晶成長法(Liquid
Phase Epitaxy:LPE)、氣相磊晶成長法(Vapor Phase Epitaxy:VPE)、有機金屬氣相磊晶法(Metal Organic
Vapor Phase
Epitaxy:MOVPE)、、等方法,其中VPE、LPE等生產技術較成熟,但基本上皆用來生產一般亮度的LED,發展潛力受到限制,而上游磊晶成長技術MOVPE除可生產高量度紅、黃、橙、綠、藍光等LED外,尚可用來生產微波通訊用的GaAs元件、紅外線LED(IrDA)、雷設二極體LD、、等成長快速的產品,應用相當廣泛,而成為目前台灣最主要的生產方法,中游廠商則依元件結構的需求製作電極及切割,電極的大小及形狀會影響LED的發光效率及亮度,下游廠商則進行封裝,以滿足客戶對元件的要求,如尺寸、指向性、、等,其封裝材料及形狀也會影響LED的發光特性,顯示上中下游的製造過程皆會對LED的亮度及品質造成影響,且其核心技術也不相同。
化合物半導體元件可用來製作發光二極體、半導體雷射、將接受到的光變成電的光電二極體、光電晶體、光電IC、光通訊GaAs元件、、等,由於他們的組成元素大多為Ⅲ、Ⅴ族元素,且其製程相似,應用也都集中在光電領域上,因此我們先將化合物半導體相關元件製品及應用實例列表於下。
圖二: 化合物半導體相關元件製品及應用實例
資料來源:寶來證券整理
我們可以看到化合物半導體的應用相當廣泛,從上表也可看出與LED產業相關的產品,有助於我們了解LED公司可能發展的方向。
LED市場概況:
發光二極體顧名思義就是會發光的二極體,它可分為可見光與不可見光二種,目前國內LED公司以可見光LED為主,因此我們將LED可見光的目標市場列表如下:
表一: LED可見光的目標市場
領域 |
應用項目 |
通訊業 |
手機背光源及按鍵光源、交換設備指示用 |
汽車業 |
第三煞車燈、方向燈、尾燈、側燈 車內指示燈、閱讀燈、儀表板 |
消費電子業 |
CD、電視選台器、計算機、保全設備等 |
號誌/看板/照明市場 |
室外戶外看板、交通號誌、行人號誌、特殊照明等 |
資訊業 |
顯示器、主機板、影印機等顯示燈、指示燈及感測器 |
IA產業 |
PDA、STB、DSC、DVD、MP3等顯示燈或資料傳輸 |
資料來源:億光提供及寶來證券整理
由上表我們可看到LED產品最終用途相當廣泛,在資訊、通訊、照明、消費電子業、、等皆有應用,若從長期的角度來看,我們認為LED產業景氣除與全球景氣正相關外,尚可從兩個角度來看,第一是技術發展程度,也就是LED的亮度。第二個角度與上述因素有關,即LED產品的新應用市場,即有無需求面上的帶動或技術上的突破,使應用層面變廣,若從這角度來看,台灣LED產業的景氣則因台灣LED上游技術較弱,因此觀察的重點應是現有LED產品新應用層面的拓展如手機市場,及上中下游的競爭狀況。
我們整理近期有關LED產業及公司資料後發現,若從LED最終產品市場的角度來看,台灣LED產業在歷經2000年手機快速成長的需求帶動後,在2001年因手機成長趨緩,使LED廠商開發市場的重心朝向可見光的汽車、交通號誌及不可見光的IrDA市場,以追求未來更快速的成長,至於最受人矚目的照明市場,則因專利及技術上的限制,業界預估至少仍須3年才會漸趨成熟,我們將在下面分析手機、汽車、交通號誌及IrDA等LED應用市場以更深入了解LED業未來發展的機會與潛力。
(一) 手機市場
依據Dataquest
2001年3月對全球手機市場出貨量的調查,2000年全球手機出貨量較1999年成長37%至4.13億支,預估在2001年可成長22%至5.07億支,預估2001年至2005年全球手機出貨量的複合成長率約為10%,相較於1996至2000年的58%,成長率急速下降,已無法帶動全球LED產品大幅的成長,但對技術稍落後的台灣LED廠商而言,因台灣LED下游廠商原本在手機市場的佔有率低,並在2000年陸續擴充產能搶佔市場,因此我們估計台灣LED下游廠商在2001年手機市場的成長率將較手機全體市場的22%高,預估可達30%。
若我們以每支手機需8顆LED計算,則2000年手機市場需求LED約33億顆,在2001年需求LED預估約40億顆。
圖三:全球手機市場規模預測 單位:百萬支
資料來源:Dataquest 03/2001
(二) 汽車市場
根據1999年42國汽車公會新車掛牌數及出廠統計資料,及工研院經資中心ITIS的整理,1999年全球共計銷售5184萬台新車,由於每年汽車銷售數與該年全球經濟景氣呈正相關,但長期而言,年成長率應小於10%,成長速度不大,因此我們假設每年汽車出貨量為5000萬輛。
汽車應用LED產品主要可分為二部份,一為車內部份,如儀表板、閱讀燈、空調、音響等指示燈、、等,我們可用LED燈泡替換白熾燈泡,主要原因是LED燈泡的亮度夠、壽命長(LED:10萬小時
、白熾燈泡:1000小時)、體積小及省電(較白熾燈泡省電約85%)等特性,雖然LED燈泡價格稍高,但對汽車成本影響不大,為追求顧客滿意度及容納更多電器用品,目前各大車廠皆已逐步將汽車內裝燈泡換成LED燈泡,業界估計一台汽車內裝部份約需100顆LED以上,假設為100顆,則潛在的汽車內裝燈市場一年需求量約為50億顆,相較於手機在2001年預估需求量約40億顆來看,這是一個相當大的潛在市場,有市場統計數據顯示,光是汽車內部燈光部份的LED複合成長率高達90%,第二部份為汽車的外部用燈,如第三煞車燈、霧燈、側燈、尾燈、、等,也將陸續轉換成LED燈泡,以第三煞車燈為例,目前歐洲車系以有60%換裝成
LED,日系也有25%以上,業界預估一輛汽車外部也需LED燈泡100顆以上,若以100顆計算,則又是一個50億顆的市場需求,這些資料皆顯示汽車應用市場的龐大潛力。
(三) 交通號誌市場
使用LED燈泡取代我們所看到的交通號誌的主要原因為省電(省電效率約85%)及壽命長,從近期美國加州面臨限電危機及環保的觀點來看,這嶇勢是持續的,但影響政府換裝LED交通號誌的主要原因在於財政困難及相關知識欠缺、、等,但若以LED作為交通號誌,則省下的電費及維修費用,大約需3~5年即可回收LED一開始較高的購買成本,我們將LED與白熾燈泡的特性及LED號誌燈近年價格變化列表如下:
表二:LED燈泡與白熾燈泡特性比較
光源
項目 |
發光二極體
|
白熾燈燈泡
|
耗電量 |
12W~25W |
110W~150W |
使用壽命 |
>10年 |
5000~10000小時 |
溫度敏感性 |
高 |
低 |
維修 |
1.幾乎免維修 2.數顆LED不量並不會影響號誌運作 |
每年須更換燈泡約兩次,維修時間不確定 |
回收使用率 |
高 (LED燈組損壞可回收維修後繼續使用) |
低 (燈泡損壞不可回收維修無法繼續使用) |
故障率 |
低 |
高 |
價格 |
US.100~200 |
US.2~3 |
資料來源:交大運管所熊啟中"LED交通號誌可行性與推行方式之初步研究"
表三:交通號誌燈價格表 單位:美元
|
1998 |
1999 |
紅燈 |
165 |
120 |
黃燈 |
170 |
140 |
綠燈 |
375 |
250 |
資料來源:寶來證券整理
美國目前約有30萬個十字路口,假設每個路口有8組交通號誌,每個號誌有紅黃綠三個燈,則全美國約有720萬個交通號誌燈,此外還應計算十字路口旁的行人指示燈,假設平均每個路口有8個行人指示燈,一個行人指示燈有2個號誌燈,則行人號誌燈約有480萬個號誌燈,合計交通號誌用燈約1200萬個,而一個號誌燈內LED燈泡的數目隨著LED亮度增加及燈具設計進步下,由幾年前的數百個已降到目前約20個左右,若以20個計算,則若全美國將其交通號誌通通換成LED燈泡則約需2.4億顆LED,看起來數字相較手機及汽車市場並不多,但交通號誌的平均LED單價較高,有市場統計1999年全球LED交通號誌燈市場約18萬套,2000年保守估計成長約40%至25萬套,我們假設目前紅燈及黃燈價格約為100美元,綠燈則約為200美元,則以每套交通號誌400美元計算,則2000年市場規模約1億美元,以2000年可見光LED市場規模約23億美元來看,未來在價格逐漸降低、採用地區逐漸擴展下,成長可期,我們將各國採用LED交通號誌燈的情況列表如下:
表四:各國採用LED交通號誌燈狀況
裝置國家 |
裝置地點 |
裝置燈號 |
美國 |
Clovis,Davis,Denver,Philadelphia,NY,San Diego,California等 |
三色LED交通號誌燈,但多以紅色LED交通號誌燈為主 |
加拿大 |
Montreal,Windsor |
紅色LED交通號誌燈 |
瑞典 |
Stockholm |
三色LED交通號誌燈 |
法國 |
Paris |
三色LED交通號誌燈 |
英國 |
London |
三色LED交通號誌燈 |
德國 |
Munich,Stuttgart,Nuremburg |
三色LED交通號誌燈 |
日本 |
仙台市,廣島市,名古屋市等 |
三色LED交通號誌燈,但多以紅色LED交通號誌燈為主 |
台灣 |
新竹科學園區,新竹縣市,台北市(行人計時號誌) |
三色LED交通號誌燈 |
資料來源:【陳澤澎,民87;D.Ibrahim and M.Beasley,1998】。
(四) IrDA市場
我們將LED市場分為可見光及不可見光兩部份,全球的市場規模如下圖所示:
圖四:全球LED市場規模 單位:百萬美元
資料來源:Strategies Unlimited及寶來證券整理
我們再將台灣LED產值狀況繪圖如下:
圖五:台灣LED產值 單位:億台幣
資料來源:PIDA及寶來證券整理
首先我們發現全球不可見光市場約為可見光市場的60~70%,但台灣不可見光產值相對可見光LED顯然比率小很多,可見台灣LED公司目前多以可見光LED產品為主,雖然全球可見光與不可見光LED市場在未來幾年將以大約10%的速度成長,但依據PIDA預估,台灣LED產業可見光部份在2001年將成長約20%,不可見光方面更將以40%成長,因此各LED公司為追求更快速的成長,勢將往不可見光,即紅外光市場發展。
台灣LED廠商發展趨勢及競爭狀況:
我們在此部份先將台灣主要LED公司的轉投資公司及發展方向作一整理,讓我們能更深入瞭解其發展趨勢及整體布局,其次,我們再簡介目前台灣LED產業上中下游的競爭情勢,最後,我們再依各公司整體布局、發展趨勢及目前競爭狀況來挑選具競爭優勢的重點個股。
我們先將台灣主要LED公司的轉投資及發展方向列表如下:
表五:台灣LED廠商轉投資及發展方向表
公司 |
轉投資公司 |
發展方向 |
國聯 |
聯宗、聯達、聯鈞 |
OLED、GaAs磊晶片、DVD用LD、高亮度LED |
光磊 |
巨鎵、興華、連勇 |
OLED、LED下游、藍光LED |
鼎元 |
東貝 |
IrDA模組、矽元件、藍光LED、塑膠光纖收發模組 |
億光 |
晶元 |
手機市場、汽車用燈、交通號誌燈、光通訊元件、IrDA |
晶元 |
晶誼、晶茂達 |
VCSEL、GaAs HBT或PHEMT磊晶片、光資訊用LD、藍光LED |
資料來源:寶來證券整理
我們發現其發展方向相同性甚高,主要集中在OLED、LD、藍光LED、IrDA、GaAs磊晶片、、等,但上中下游公司發展重點顯然有異,如上游集中在LD、GaAs產品的發展,中游則以多角化或垂直整合為重心,下游則以開拓市場為主,因此各公司的發展重心仍有差異。
其次我們分析台灣LED產業目前競爭狀況我們發現有下列現象:
1.上瘦下肥:
台灣LED產業在1989及1997年呈現大幅成長的榮景,因此在1998年起,台灣廠商如較早的國聯、晶元、全新及較晚的廣鎵、勝陽、洲磊、華上等公司,陸續進軍LED上游或擴大產能,購置進百台MOVPE機台,當時造成一股風潮,但在1999及2000年陸續量產後,因競爭者變多及彼此技術層次相當的狀況下,造成LED上游流血競爭,使四次元高亮度紅光LED大幅跌價,相對LED中下游新進廠家較少的情況,台灣LED上游產業競爭壓力仍大。
2.集團化:
包括垂直整合及多角化:我們在近期可發現LED廠商轉投資動作加大,一方面是想利用其核心能力如MOVPE技術進入新領域,如GaAs元件、LD、IrDA、、市場,但一方面則是億光投資晶元,在晶元逐漸狀大後,完成上中下游整合的競爭壓力,使其它LED大廠也想追求一些突破,我們可從光磊企圖購併興華電子看得出來,似乎未來LED成長的重心將朝向下游。
3.面臨GaAs磊晶廠的潛在威脅:
在2000年手機及無線通訊熱潮下,台灣GaAs廠商,如較早量產的博達、全新及較晚進入的勝陽、元砷、聯詮、巨鎵、聯達、、等廠商皆大幅擴充產能,購買MOVPE機台,由於技術可能遇到瓶頸及2001年手機需求成長不如預期下,這些廠商可能被迫進入LED領域,以填充其閒置產能,如此將使LED上游的競爭狀況加巨,而使景氣復甦時間延後。
綜合上述我們對台灣LED各公司發展趨勢及競爭狀況、產業機會的推論,我們認為億光及鼎元在中長期發展上具競爭優勢,茲將主要原因及背景敘述如下:
1.億光:
2001年以手機市場為成長重心,在2000年大幅擴充SMD型LED生產線,雖然在2001年上半年因手機成長不如預期,但該公司注重研發,每年約提出營業額的5%作為研發費用,在交通號誌、汽車用LED燈泡及光通訊元件上皆有具體成果,並轉投資晶元光電,垂直整合效果將日益明顯,未來成長機會龐大,預估2001年EPS為1.82元,建議在本益比13至18倍間區間操作。
2.鼎元:
2001年成長動力主要來自矽元件的擴產,它是IrDA模組中的受光元件,配合下游轉投資東貝光電在IrDA領域的拓展,是一具利基的公司,預估2001年EPS為1.3元附近,建議在13至20倍間區間操作。