LED背光模組調查 -- Notebook 篇

LED 背光模組調查系列文章
20070525 LED背光模組調查 -- Notebook 篇
20070626 LED背光模組調查 -- 價格分析篇
20071206 LED背光模組調查 -- Notebook 篇 Update
2008XXXX LED背光模組調查 -- 液晶電視，螢幕篇

註:原po在20070525刊出，20070801 部分資料更新。

本篇LED背光模組的調查的寫作方向是將目前或將來會發售LED背光模組的重要商品找出來，然後找到LED的晶粒，LCD與LCD背光模組的供應商供大家參考，並且提出評論。

在進入正題以前，先對背光模組有一些基本的認識，TFT-LCD本身是不會發光的，目前顯示器上的光，是由TFT-LCD後面的背光模組的CCFL(冷陰極管)所提供的。由於TFT-LCD的大型化，背光模組的設計分為中小型TFT-LCD的側光式設計與大型的直下式設計。簡單的說，側光式設計只需一根CCFL安裝在背光模組內，直下式目前至少需要安裝3根以上，越大的TFT-LCD，需要安裝的CCFL越多。

有關於背光模組的技術詳情請參閱於此。

為什麼會廠商會選擇LED背光模組的原因我大概歸納有以下幾點:
1.節省重量
大家可以把CCFL想成日光燈，要發出螢光需要高壓放電，而筆記型電腦的電池只供給3~5V的電壓，如果配備CCFL的背光模組就必須再另外有升壓的電路模組接通CCFL。如果採用LED就可以省了這個升壓的電路模組，減輕重量。
筆記型電腦顯示幕的厚度主要因為背光模組內含CCFL造成的，如果採用LED，則顯示幕的厚度設計可以做得比CCFL薄，同時也減輕了重量。

2.環保
CCFL含有汞，在歐盟RoHS的規範當初沒有拿掉汞就是考慮到CCFL與CFL(省電燈泡)仍然含有汞的妥協結果。如果採用LED就沒有含汞的困擾了。

3.省電，改善續航力
由於CCFL供電過程為，首先得經過升降壓型DC/DC轉換器，此時將耗損約10%電能，再經由轉換器(Inverter)損耗約25%電力，最終提供給螢光管(Fluorescent Tube)的電能僅餘70%，相較於LED，其只須經過LED驅動器(Driver)就可直接供電，整個變壓電路的效率可達到90%，兩者相差20%的供電力，採用LED明顯可減少電力損耗，進一步提高電池續航力。(以上錄自新電子科技)

4.較佳的演色度
這個我不懂，採用LED會有比CCFL高的演色度。這個優點對液晶電視比較重要。

5.更長的壽命
目前LED產業宣稱，一顆LED可以有超過10,000小時的壽命。

目前市場上可見LED背光模組的產品，主要是取代側光式背光模組的CCFL，安裝在筆記型電腦中。那為什麼目前沒有見到LED背光模組被應用在液晶電視與液晶螢幕中？主要是由於成本的關係，由於本文已經討論很多主題了，成本議題我會在後續的文章為各位分析。

目前的在市面上可見到的具有LED背光模組的筆記型電腦產品，我找到計有以下的產品
廠商與型號名稱, TFT-LCD 尺寸

1. Sony Vaio TX, 11.1
2. Sony Vaio VGN-SZ18, 13.3

3. Fujitsu P7230 , 10.6
Fujitsu T70 has a 170 nits 10.6〞 WXGA from Samsung with 20 LEDs。

4. Toshiba Portege R400, 12.1

5. Toshiba Libretto U10
a 220 nits Sharp 7.2〞 WXGA panel with 12 LEDs。

6. Asus U1, 11.1

由以上的產品可以知道，目前LED背光模組的導入仍以高價的TabletPC或小尺寸的筆記型電腦為主，尚未滲透到一般型的筆記型電腦。

以下是目前可以找到的資料

1. Sony Vaio Type TX
背光模組: Matsushita
晶粒: Nichia

Sony 本款產品可以說是LED背光模組的里程碑。產品的測試詳見Tom's Hardware Guide。在這一篇產品的測試說明中，對採用LED背光模組原因與問題有一個清楚的描述。另一篇文章也有詳情。

由於這是第一個商用化的中小型LED背光模組的產品，所以這個背光模組的問題應該是後續產品的評鑑項目。

Sony Vio VGN-SZ18 13.3
背光模組:
晶粒: Lumileds

採用 Lumileds 晶粒是 EETaiwan報導的。

2. Fujitsu P7230
?

3. Toshiba Portege R400
?

4. Asus U1, 11.1
?

使用Google 我無法找到以上各個產品的背光模組與晶粒。目前全系列中小型TFT-LCD都配有LED背光模組的只有Toshiba與Matsushita合資的TMDisplay，所以我猜測，以上中小型的TFT-LCD所配備的LED背光模組都是來自TMDisplay(Matsushita)，LED的供應商則是Nichia。這樣的猜測參考之前各家發過的LED TFT/LCD 模組組供應商後，可能有一點武斷，僅供參考。

未來一季內將上市的重要LED背光模組筆記型電腦
廠商與型號名稱, TFT-LCD 尺寸,
1. Quanta OLPC, 6
2. Apple MacBook Pro 13.3, 15.4
3. HP 2710p, Compaq 2510p, 12.1

1. Quanta OLPC
TFT-LCD: 奇美
背光模組: 奇菱科技
晶粒: 億光(晶電)

而億光副總經理劉邦言對外指出，OLPC 採用7吋面板的背光源部份只要12顆白光LED，以現階段部份台廠每顆報價壓低到新台幣2元來看，單一OLPC的LED背光源成本只要20多元，其價格競爭力與冷陰極管背光源相比並不會遜色，目前該公司的LED背光源產品已經測試通過，等待客戶下單。(以上取自中國時報)

2. Apple Macbook pro
TFT-LCD: 13.3:奇美， 15.4:友達
背光模組: 大億科， 中光電
晶粒: NICHIA or CREE

這個話題是Engadget網站引爆的，根據該報指出，蘋果電腦和 HP 將在今年第二季推出搭載 LED 背光模組的筆記型電腦。其背光模組將由日本日亞化學（NICHIA）或美國 CREE 提供，其亮度將超過 1,680 nits (燭光/平方米)。(以上綜合Engadget網站與電子時報報導)

3. HP 2510, 2710p
TFT-LCD: 奇美，友達
背光模組: 奈普
晶粒: NICHIA or CREE

惠普LED NB面板訂單同樣是由面板雙虎所取得，背光模組則是由奈普光電出貨給友達，友達與奇美電預計6月開始小量出貨12.1吋LED NB用面板。(以上取自電子時報)

個人評論

現階段業界推出的LED背光源NB，因考量到成本問題，故採用的液晶面板較小，普遍是11.1吋到12.1吋之間的產品，預估2007下半年後可望推出更大尺寸的LED背光源NB，市場的餅跟著做大，成本亦可能隨之降低，將有更多NB廠推出相關對應的產品，採用LED背光源也會是未來趨勢。

由TFT-LCD背光模組的供給面看

台廠在內的國際面板大廠，如三星電子(Samsung Electronics)、樂金飛利浦（LPL）、友達光電(AUO)、奇美光電(CMO)，都積極切入LED背光源的液晶面板市場。在各個產業的展覽都可以看到試製品，大家都已經做好了準備。

由於LCD背光模組目前只普及的應用在筆記型電腦的背光模組。目前台股7個主要的背光模組廠瑞儀，中光電，大億科，福華，奈普，科橋，祥輔目前只有大億科、中強光電、奈普等背光模組廠積極導入這項技術，也開始出貨。所以其他四家若沒有相對應的產品開發進度，在下一回合的產業競賽中很有可能出局。

另摘錄電子時報之報導如下
零組件業者透露，由於蘋果指定採用Stanley導光板LED V-cut技術，而Stanley為大億的技術母廠，同時亦是大億的股東，擁有大億股權約11%，這讓大億連帶受惠，獲得面板廠奇美電的青睞，且目前在LED NB背光模組的開出進度相當順利。

中 光電方面，早在2003、2004年便已著手研發LED背光應用，目前市場上12個正在開發中的LED NB計畫，中光電就拿下9個，而這次蘋果透過友達與奇美電等面板廠下單的新款LED NB計畫，中光電亦順利導入，預計2007年LED佔中光電NB產品比重約5%以內。

由LED的晶粒供給來看

2007/01/05 電子時報的評論
Nevertheless, Taiwan-based LED makers will not likely earn orders from such major brands, as notebook makers have high requirements for their product specifications – a brightness of over 1,680 nits – and Taiwan-based makers have yet to offer such a brightness level, the sources said. Makers such as Nichia and Cree will be the most likely candidates for orders of the backlight sources, the sources added.

由於目前LED背光模組需求的高亮度(超過 1,680 nits )，LED晶粒供應商仍以五大的超高亮度LED為主，以台廠超高亮度白光LED的專利授權契約，我認為只有光寶(Cree授權)或光磊(Nichia入股)有可能會吃到這塊應用。

奇美入主燦圓與東貝，但是這兩家並沒有與五大高亮度白光LED(Nichia, Cree, Toyoda Gosei, Osram, Lumiled)簽訂授權合約。從零星的報導中，東貝有幫Cree封裝過LED，所以這兩家的LED產品會不會跟上LED背光模組的出貨，個人認為將視授權速度而定。

另外一則新聞則是億光將供貨給廣達OLPC的7吋面板光源。億光也因為這樣的宣示而股票漲翻天，其實這一個新聞的另一面就是，奇美未來出貨中小尺寸面板背光源，會不會也一併由億光供貨呢？億光會不會擴大戰果，用更高亮度的LED 切入其他公司LED背光模組的供應鏈？也值得觀察。

綜合本文，目前台廠生產的LED暫時不可能取代筆記型電腦中的CCFL，而且台灣LED廠沒有超亮度白光LED授權的，應該是沒有入場券玩這一項遊戲。