壹、投資建議

今年為LED產業發光發熱的一年，受到LED TV滲透率逐季提升，自上半年來LED即呈現供不應求，隨著LED晶粒產能不斷開出，明年市場對於LED產業是否供需失衡開始有雜音，但照明應用與大尺寸背光源出貨量持續向上卻是無庸置疑，由於照明應用使用較大size的晶粒(大尺寸背光源亦同)，加上高溫對於LED的壽命與發光效率有顯著影響，故良好的散熱方式成為發展LED的重要課題，也因此散熱基板的需求與日俱增，在投資建議上，建議可以留意同欣電(6271)，其陶瓷基板應用於照明的散熱解決方案，預估同欣電今年合併營收為60.82 億元，YoY +86.24%，稅後EPS 為6.24元，明年持續受惠於LED照明滲透率提升，加上LED TV採用陶瓷基板做為散熱解決方案的比重提升，預估明年營收為80.53億元，YoY+32.4%，稅後EPS預估為8.63元，建議買進，目標價172元(20X P/E)。

貳、結論

LED雖然屬於發光效率較高的產品(目前量產產品已可達100lm/w)，但就輸入功率而言，約僅有20%~30%會轉換成光，其餘70%~80%則轉變成為熱。若這些熱未能及時排出至外界，會使LED 晶粒界面溫度過高，而降低發光效率及壽命，故散熱重要性可見一般。

若滲透率達100%，照明將成為LED的最大應用，今年預估應用於照明的產值為7.85億元美元，YoY +33.6%，因目前滲透率不到5%，未來每年複合成長率高達30%以上，由於LED照明多半搭配陶瓷基板做為散熱解決方案，故未來的成長空間極大。

陶瓷散熱基板共有HTCC、LTCC、DBC、DPC四種，其中DPC(Direct Plate Copper)：將陶瓷基板利用真空濺鍍鍍上銅層，再利用顯影製程製造線路，其製程結合材料與薄膜製程技術，其產品為近年最普遍使用的陶瓷散熱基板。

由於全球節能減炭風潮持續，LED燈泡近年來一值維持在高成長的軌道上，預估2010年與2011年成長率分別高達33.6%與31.0%，因目前LED燈滲透率仍僅約5%，未來想像空間極大，也因為LED 燈多半配合陶瓷基板做為散熱解決方案，故相關相關散熱基板應用看俏。

參、產業概況

為何LED需要散熱

LED雖然屬於發光效率較高的產品(目前量產產品已可達100lm/w)，但就輸入功率而言，約僅有20%~30%會轉換成光，其餘70%~80%則轉變成為熱。若這些熱未能及時排出至外界，會使輕薄短小的LED（高功率晶粒尺寸約為1釐米見方）晶粒界面溫度過高，而降低發光效率及壽命。

由於高功率技術的發展，使得LED面臨到日益嚴苛的熱管理挑戰，溫度升高時不僅會造成亮度下降，且超過攝氏100度時會加速本體及封裝材料的劣化，由圖一與圖二可知，當結面溫度由25℃上昇至100℃時，其發光效率將會衰退20%到75%(不同顏色的光友不同的衰減程度)，此外當操作溫度由63℃昇到74℃時，LED平均壽命將會減少3/4。因此LED元件本身的散熱技術必須進一步改善，以滿足高功率發光二極體的散熱需求。

LED的散熱途徑

熱的傳遞可分為熱傳導、對流及輻射3 種方式。熱傳導是指在固體介質中，熱流由高溫處傳遞至低溫處的現象。不同的介質有不同的傳熱效果，一般來說，金屬與陶瓷材料具有較佳的導熱能力。此外，物體的截面積大，也有助於熱的傳導。熱對流是物體在流體介質中，熱量被較冷的流體帶走而達到熱傳遞的行為。高溫物體靜置在空氣中、冷卻水內或以風扇降溫，都屬於熱對流的傳遞。較低的流體溫度、較高的流體流速及較大的接觸面積，都有助於熱對流的效果。基本上，增加散熱面積、使用較佳熱傳導的材料及搭配風扇，都是目前解決發光二極體散熱問題常用的方法。

早期的砲彈型LED的熱源，除了小部分經由熱傳導不佳的樹酯往大氣散出外，其餘的僅能透過細小的導線朝基板散發，其封裝熱阻抗較大（約250~350℃／瓦），因此僅能適用於小功率發光二極體的封裝。平板型LED由於與基板貼合在一起而增加散熱面積，除了往大氣方向散熱之外，也可經由基板方向加速散熱而大幅降低熱阻抗，因此是目前大功率LED所採用的主要封裝形式。平板型發光二極體封裝也可結合散熱片或更大面積的鰭片來增加散熱面積，進一步降低LED晶粒界面溫度。

簡單的說，LED散熱方式包括：1)由空氣散熱、2).由基板散熱、3).由金線散熱、4).若為共晶或覆晶製程，熱能可由導通孔導出。但由於約有75%的熱量是經由散熱基板導出，不同基板因其熱導係數不同，故選擇相匹配的基板為重要課題。後續散熱亦可由系統散熱輔助將熱能導出，一般而言解決方案多為散熱片+風扇+熱導管組成。

散熱基板的種類

散熱基板依材料可分為三大類：功率小於1瓦的印刷電路板（FR4），功率大於1瓦的金屬散熱基板，以及價格較高但導熱效果較佳的的陶瓷基板：

FR4基板：由於傳統的印刷電路板熱傳導係數低（大都在0.5 W／mK以下），且僅能利用增加散熱用的通孔有限度地改善散熱，產品僅適用於中低階的LED，已經逐漸在高功率LED的散熱市場中消失。

金屬散熱基板(MCPCB)：其結構為以金屬基板為載體加上一層具導熱、絕緣功能的膠體，上方有一層銅導線，最下層使用金屬材質(通常為鋁，故普遍稱為鋁基板)，以導熱效果而言，介於一般PCB與陶瓷基板之間，應用上普遍以中高階LED為主(背光源的散熱)。

陶瓷基板：現階段較普遍的陶瓷散熱基板種類共有HTCC、LTCC、DBC、DPC四種：

1.HTCC(高溫共燒多層陶瓷基板)：屬於較早期發展之技術，但由於其較高的製程溫度(1300~1600℃)，使其電極材料的選擇受限，且製作成本相當昂貴，目前漸漸被LTCC取代。

2.LTCC(低溫共燒多層陶瓷基板)：將氧化鋁+30%~50%的玻璃粉+有機黏著劑混成漿料，利用刮刀將漿料刮成片狀，再將每片陶瓷基板製造線路後再壓合而成，因在製程中有加入玻璃粉，故共燒溫度降至約850℃，但其尺寸精確度、產品強度等技術上的問題尚待突破。

3.DBC(Direct Bonded Copper)：將陶瓷基板的單面或雙面覆上銅，利用高溫(1065~1085℃)使銅與陶瓷層黏合後，再製造線路，其技術瓶頸在於不易解決Al2O3與Cu板間微氣孔產生之問題，這使得該產品的量產能量與良率受到較大的挑戰。

4.DPC(Direct Plate Copper)：將陶瓷基板利用真空濺鍍鍍上銅層，再利用顯影製程製造線路，其製程結合材料與薄膜製程技術，其產品為近年最普遍使用的陶瓷散熱基板。

各種散熱基板特性比較

資料來源：康和整理

此外，依照線路製作方式的不同，亦分為厚膜製程與薄膜製程：

厚膜製程：乃是採用網板印刷技術完成線路製作，包括LTCC與HTCC均是採用厚膜製程，由於有網版張力與溫度漲縮等問題，一般而言，其線路表面較為粗糙，且容易造成有對位不精準與累進公差過大等現象。此外，多層陶瓷疊壓燒結製程，還有收縮比例的問題需要考量，這使得其製程解析度較為受限。

薄膜製程：利用了黃光微影製程製作線路，使基板上的線路能夠更加精確，表面平整度高，再利用電鍍/電化學鍍沉積方式增加線路的厚度。而DBC雖以微影製程備制金屬線路，但因其製程能力限制，金屬銅厚的下限約在150~300um之間，這使得其金屬線路的解析度上限亦僅為150~300um之間(以深寬比1:1為標準)。而DPC金屬線路厚度可依產品實際需求(金屬厚度與線路解析度)而設計。一般而言，DPC金屬線路的解析度在金屬線路深寬比為1:1的原則下約在10~50um之間，解析度較高。

厚膜製程與薄膜製程的差異

資料來源：康和整理

LED照明自2010年開始起飛，相關散熱基板應用看俏

若滲透率達100%，照明將成為LED的最大應用，今年預估應用於照明的產值為7.85億元美元，YoY +33.6%，因目前滲透率不到5%，未來值得期待，以全球LED照明發展最迅速的日本來說，2010年年中日本LED燈泡銷售額比重已達50%以上，以銷售數量計算，佔整體燈泡銷售比重約18%。

另外在回收期方面，在考量發光效率與使用壽命後，目前每使用1萬小時的電費成本加上燈泡成本，LED燈泡與省電燈泡相去不遠，回收期已縮短至2年左右，電費越貴地區，使用LED燈泡越省成本。

由於全球節能減炭風潮持續，LED燈泡近年來一值維持在高成長的軌道上，預估2010年與2011年成長率分別高達33.6%與31.0%，因目前LED燈滲透率仍僅約5%，未來想像空間極大，也因為LED 燈多半配合陶瓷基板做為散熱解決方案，故相關相關散熱基板應用看俏。

全球照明市場預估(百萬美元)

資料來源：康和預估整理

肆、推薦個股

同欣電(6271)

同欣電Q2合併營收為14.66億元，QoQ +30.8%，毛利率因營收規模擴大，提高至29.1%，費用方面因增資認列一次性費用3800萬元，費用率為13.4%，單季稅後EPS為1.49元，優於預期，累計上半年稅後EPS為2.37元。

各產品營收比重

資料來源：公司

同欣電8月份合併營收為6.46億元，MoM +7.3%，連續6個月創歷史新高，主因為影像產品與LED 陶瓷基板貢獻優於預期，預估Q3陶瓷基板因LED 照明仍持續向上的趨勢下，營收比重將再度提升，整體Q3營收預估為19.14億元，QoQ +30.6%，毛利率因產品組合改善，預估提升至30.1%，費用方面預估降至1.84億元，單季稅後EPS 預估為2.12元。Q4雖因陶瓷基板持續成長，但其他產品線步入淡季，預估營收為16.6億元，QoQ -9.6%。

主要成長動能來自於在LED陶瓷基板上，公司產品為DPC陶瓷基板，導熱效果優於低溫陶瓷共燒(LTCC)與散熱鋁基板，其中氮化鋁陶瓷基板(導熱效果優於氧化鋁基板)出貨片數快速增溫，由年初的1000片/月快速增加至目前的2萬片/月，預估年底將達5 萬片/月，過去同欣電的陶瓷基板主要應用於LED照明，目前部份客戶將LED TV背光源因採用較大晶粒，對於散熱需求增溫，採取的散熱方案由散熱鋁基板改至陶瓷基板，將成為同欣電未來成長動能之ㄧ。公司目前陶瓷基板仍供不應求，產能方面鶯歌廠月產能30萬片(每片為4 吋*4 吋，每片顆數為440~890顆(視設計而定))，菲律賓廠月產能10萬片，近期將有5萬片新產能加入，由於LED取代傳統照明為未來趨勢，預估同欣電將成為此一應用的最大受益者。

投資建議上，預估同欣電今年合併營收為60.82億元，YoY +86.24%，稅後EPS為6.24元，明年持續受惠於LED照明滲透率提升，加上LED TV採用陶瓷基板做為散熱解決方案的比重提升，預估明年營收為80.53億元，YoY +32.4%，稅後EPS預估為8.63元，建議買進，目標價172元(20X P/E)。