4月LED產業觀察(LED Observer Monthly APR09, Imprint leds the way) -- 奈米壓印光子晶體

國外篇

2009APR20 Imprint Rides Photonic Crystal Wave

發光二極體(Light-emitting diodes, LEDs)可以使用壓印蝕刻技術(imprint lithography)所製出的光子晶體(photonic crystals)來改善效率。有許多個LED製造商正發展光子晶體的技術來改善光萃取的效率與光源的形狀。但是仍有仍有許多的挑戰，例如晶片不是非常的乾淨且平坦，而且會在表面長成數個微米的節點。

從一系列發布的新聞中，暗示使用光子晶體的LED產品已經從利基的產品如LED的背光產品(按 Luminus Device 的產品)到大量量產的高亮度LED。

* 洲磊宣佈將在4月份開始採用子公司旭晶光的光子晶體產品來開發高亮度的照明產品。

*本月Lumileds則發表了薄型 (700 nm) 的光子晶體可以到達73%的光子萃取效率。

*先行者 Luminus Devices在二月與日亞化簽訂交叉授權協定。

* Cree在2008年底發表具有107 lm/W 的光子晶體LED。

* 旭晶光從 Mesophotonics 取得智慧財產權，並且從瑞典Obducat取得$13M美元的設備。

光子晶體在過去十年裡常在LED產業中被引述，作為改進LED光萃取效率與光源的形狀的工具。LED所使用的半導體素材是一種高反射性的平面厚板，可以導光，可是卻將大部分的光圈存在這個導光的物體中。

很大一部分的LED發明重點就是將表面給粗化，或是增加反光層將光從導光體中萃取出來。 另外一個解決方案就是使用光子晶體。

傳統使用光子晶體的場合是作為光導的外射連接器。用直徑小於射出光的光波長洞，以矩陣型行分布在光導的某個維度上，就不會有光射出光導，接著所有的光就會垂直射出光導的平面。以光子晶體來說，就是在光導中有一個光學能隙(optical bandgap)。

但不幸的是，在LED中，產生光子的量子井不能有洞，如果有洞這些洞會與流動的電子起相互作用，而不穿過量子井，結果製作LED的公司就不能使用傳統的光子晶體。Massachusetts Institute of Technology (MIT), Cree, Luminus Devices, Lumileds, Mesophotonics, Nanonex與許多大學的研發團隊發表了許多的論文論述如何將光子晶體應用在有實際應用價值的LED元件中。研究的趨勢是比較薄的LED可以在LED中製作出比較像是傳統結構的光子晶體，而且也比較可行。Luminus Devices Inc.是第一個賣光子晶體LED的公司，該公司主要瞄準投影機的市場。

目前是採用的時機嗎?

LED已經可以超越螢光燈的效能了，所以下一步的里程碑將是它的成本。以維護的成本比較高的應用來說，如交通號誌，LED已經可以弭平價格差距。但是LED燈具最大的價格差距是LED燈具所採用的散熱器。雖然LED使用比較少的能源，但是它必須比一般的燈源更需要保持涼快，所以需要大量的散熱器在LED的照明燈具中。

如過只需要加少點的成本做出光子晶體在LED上，就可以使用較少的能源卻提供比較高的光萃取效率或定義光的方向，哪就麼LED就可以變得普及。一片晶圓數百美元來計算，只要增加數十美元的蝕刻成本是可以接受的，而目前壓印技術也可以輕易達到。不過目前的問題在於LED的設計者是不是認為採用光子晶體的技術是改進LED的諸多方式中最有效的方法。

誰將獲利?

就LED光子晶體的專利而言，目前只有一些公司擁有，第一個答案是在未來的訴訟官司中與這些公司有關係的律師們。第二個答案則是這些技術的擁有者與被授權者，日亞化，洲磊，CREE，Lumileds這些將是以光子晶體為技術利基的高亮度LED產品市場的強棒。

其他的贏家則包含要製作出光子晶體的技術的上下游供應鏈廠商，這些技術包含蝕刻( lithography)與濕式乾式蝕刻( etch)。以今日的技術水準而言，蝕刻技術至少要到200 nm。技術的挑戰在於，晶片不是非常的乾淨且平坦，而且會在表面長成數個微米的節點，不利形成光子晶體。不平坦的表面直接原因是因為晶圓(如碳化矽或是藍寶石)，與高於900°C沉積在晶圓上的氮化鎵化合物半導體不均勻的熱膨脹係數所致。這兩層就像兩種不同的金屬條結合成馬鈴薯片一樣的結構，而且熱壓處理的製成，導致無法使用較大的晶圓。節點則是沉積過程的附帶產物，尤其當產物不是完美的在晶圓與化合物半導體產生晶格的時候。最後LED的接點大約只有50µm，它還常在不是非常乾淨的晶圓廠裏生產(這樣會導致良率下降)。

許多光子晶體的研究成果是使用電子束蝕刻與早先發展的手動壓印系統。這些可溶解的薄膜模來自Transfer Devices Inc，該公司發展一種使用原子轉移的蝕刻技術，有許多的研究機構採用，尤其是哪些採用手動壓印工具的機構。Obducat 從旭晶光得到第一臺自動生產系統的訂單，同時這也是目前LED晶圓製造商所下的最大訂單。

Obducat的解決方案使用一個熱壓印模，將圖樣印在一個中介的薄膜模(film mold)，再將這個模壓印在LED的晶圓上。使用薄膜模的優點是它可以密合在馬鈴薯片構型的晶圓與節點上，而且不怕薄膜有損害，因為它只用一次。還有這個薄膜可以可以把熱壓印頭與不潔的晶圓隔開。壓覆薄膜在LED上並不是一件困難的事，可伸縮的薄膜模更不是問題。Obducat已經成功將技術售出，並從晶電，Luminus Devices與Luxtalek得到訂單。

市場上仍有其他競爭者。Molecular Imprints Inc.正在客制化他的碟片壓印工具以為LED產品市場所用，並且發表了光子晶體的新聞。SUSS MicroTec則是發表了以他們新的彈性化鑄模技術(Substrate Conformal Imprint Lithography ,SCIL)所製出的光子晶體。同時 EV Group與SUSS在LED的光罩光學修正印表機有很高的佔有率。


國內篇

目前國內的LED業者大舉投入奈米壓印(imprint)這項技術以製作光子晶體LED的除了晶電以外，就是由李洲與州磊曜富所投資的旭晶光(LUXTALTEK)不過旭晶光的新聞並不多。就Google所及的資料，位各位作報導。

• 公司基本資料簡介
  
• LuxtalTek公司網站
  
• 104簡介
  

相關新聞

• 2008JUN25 垂直整合LED業務李洲 投資旭晶光
• 2008JUL17 李洲投資旭晶光科技跨足光子晶體 整體戰力大幅提升
• 2008AUG25 Obduca納米壓印設備 全力支持台灣旭晶光科技
• 2008DEC15 光子晶體技術增加太陽能電池轉換效率 旭晶光科技握有技術優勢 並率先量產
• 2009JAN20 新建10K無塵室
  

在2008年8月25日的報導中說，納米壓印設備供應商Obducat AB日前宣佈獲得台灣旭晶光科技兩套壓印設備的訂單。此次訂單總價350萬美元，包括一套產能30 wph的Sindre 400 NIL設備及產能2 wph的Sindre 60設備。Obducat與Luxtaltek業務合作關係密切，雙方表示未來3-5年裡還將達成1250萬美元的交易。

不過到了2008年的年底，公司就準備開發太陽能電池。嗯，奈米壓印的技術與設備真是好用。

時序到了2009年，公司擴建無塵室完成，開始下一波的募資。不過從公司提交給創投的資料來看，經營績效似乎不佳，2009仍不會賺錢，不知道是不是客戶仍不採用他們家技術的關係。目前不清楚該公司的經營狀況如何，歡迎讀者提供新的訊息。

4月LED 產業觀察 -- 戳泡泡

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國外篇

2008APR22 CREE 發表第一季業績，每股獲利0.06美元

在公司發表的新聞中說明財務表現不佳的原因業外攤提費用所致，其中購併費用影響 EPS 0.04 美元，以及股票福利支出(Stock-based Compensation Expense)，影響 EPS0.03美元。

公司對第四季的預期：預估第四季營收將落在1.29到1.33 億美元之間，預估 EPS 落在 0.12至
0.14美元但是稀釋後 EPS 只剩 0.04 到 0.06 美元。

CREE 在4/22當日收盤價31.06，盤後業績發表以後，由於獲利與第四季的展望不如投資人預期，下一個交易日股價往南直到24.91最後收在26.42。

CREE的執行長Swoboda 表示，該公司第四季 LED電子元件的業務量將首度超過LED晶粒的業務量。在購入LED Lighting Fixtures後該公司在促進LED照明燈具的使用，跨出一大步。另外受惠於節能的LED照明趨勢，第四季高功率的XLamp LED，高亮度的LED電子元件與新加入的LED照明事業(LLF)將持續成長。


國內篇

由於 CREE 獲利跟不上投資人的預期，投資人投下不信任票，股價一路向南。那國內有哪一個泡泡呢？資摘錄一則新聞為大家分析。

以下新聞內容取自 LEDinside

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經濟日報原標題 : 李洲今年每股盈餘上看3元 /記者何易霖報導

LED廠李洲佈局太陽能有初步成效
週五, 04/25/2008 - 10:37 — Emma

據經濟日報報導，LED廠李洲（3066）佈局太陽能領域邁入收割期，轉投資的太陽能模組廠奈米龍訂單滿手，今年產出將大增逾10倍，並可轉虧為盈，全年每股盈餘挑戰3元，李洲母以子貴，同步受惠。

台灣已有不少LED廠佈局太陽能業，最著名的是億光（2393 ）董事長葉寅夫以個人及公司名義入股太陽能電池大廠昱晶（3514）；李洲與鼎元（2426）則朝下游模組端發展，分別成立奈米龍與頂晶科（3562），其中頂晶科即將從興櫃轉戰店頭市場。在昱晶挑戰台灣太陽能電池一哥之際，奈米龍與頂晶科也逐步壯大，不僅更強化台灣太陽能產業鏈，也像徵本土LED廠勢力正擴散至太陽能領域。

奈米龍是台灣太陽能模組新秀，去年8月開始量產，便與台達電（2308）旗下太陽能電池廠旺能（3599）合作，接獲2009年高雄世運會主館一體型太陽能模組 (BIPV)1MW（百萬瓦）太陽發電模組訂單，由於該館是台灣最大的單一太陽能發電工程，奈米龍以業界新秀態勢接獲訂單，聲名大噪。

奈米龍總經理胡劭德昨（24）日表示，現階段太陽能市場需求暢旺，奈米龍太陽能模組產品已有相當好的品質，訂單「多到接不完」，除高雄世運訂單將在今年6月上旬全數交貨完畢外，該公司今年產出估計可達18MW，較去年的1.6MW大增超過10倍。

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李洲到底可不可以賺三元？

根據MOPS李洲的資本額是14.65億元，也就是說李洲每股可以賺三元的話，稅前盈餘要有4.88億，根據公司的96年損益表，稅前虧損1.52億，97年第一季損益表虧損0.99億(稅後eps -0.7)。看到這兩個數字，本業看來是沒有希望賺那麼多了。

算算轉投資好了。先看一下商業司的登記資料。奈米龍科技實收資本額3億，李洲擁有9,129,000 股，也就是30.43%的股份。

稅前盈餘要有4.88億，以李洲持股比例回推，奈米龍要賺16.03億(以3億股本計，eps 53.43)。奈米龍賣太陽能板，太陽能板的價格是多少？參考以下資料：

茂迪2006年報158KW/57260K -> 1KW/362 K
Y 拍 1KW/180K。

也就是說18MW 的營收範圍在 32.40 ~ 65.16 億。要賺16.03億，稅前純益率要在24.6%~49.47%間。

翻開台股的太陽能公司97 1Q稅前純益率，茂迪4.99%，益通9.65%，昱晶12.91%，綠能18.25%。奈米龍要是可以有比同業高1.5倍以上的稅前純益率真是厲害。

那到底李洲可不可以賺三元，你說呢?

(註:經濟日報報導4/25日當日，李洲以漲停價20元收盤)

4月LED產業觀察 -- 細數Nichia的專利訴訟

過去一個月LED觀察產業，茲就國外的LED產業新聞，取一則，為大家報導分析。

國外篇

200704 Nichia 控告COTCO的日本代理商侵犯專利權。

Nichia控告COTCO的日本經銷商Sterling Co.侵犯專利權。從之前的LED觀察可以知道，COTCO已經被Cree收購，所以這個訴訟的最終標的，反而成了Nichia vs. Cree的再一次專利戰爭。等著看接下來的發展吧。

由於日亞化的專利佈局可以說是包山包海，LED的相關專利，從長晶方式，晶粒結構，螢光粉，封裝方式，及某些下游應用。只要研發製造的時候沒有做好迴避設計，就可能成為日亞化的求償對象。只要疑似侵犯Nichia的專利權，日亞化告就對了。

國內篇
那接下來就來清點一下國內LED產業相關廠商與日亞化的侵權訴訟與相關廠商之間的侵權訴訟。

6168 宏齊
2006年2月16日--日亞化學工業股份有限公司今日宣佈其已對一台灣發光二極管製造商宏齊科技股份有限公司寄發警告函，以對於宏齊公司侵害日亞化擁有之中華民國（台灣）新式樣專利(專利證書號第089,036號專利)之行為提出警告。

日亞化委託台灣專家鑑定宏齊公司所銷售之LED產品(型號：HT-V135BP)是否侵害日亞化所擁有之前揭新式樣專利，該專家作成專利侵害鑑定報告認為宏齊公司所銷售之前揭LED產品確係侵害日亞化所擁有之前揭新式樣專利，日亞化據此對宏齊公司寄發警告函。

前揭新式樣專利系日亞化所擁有有關表面粘著(SMD)型LED專利之一。宏齊公司所生產相對應於前揭新式樣專利之係爭LED產品主要使用於行動電話液晶顯示面板之背光模塊。日亞化已於包含台灣在內之多數國家取得該表面粘著型LED之新式樣專利。

2393億光
2006年4月26日-日亞化學於係爭訴訟中主張涉及侵權之產品為億光電子所生產型號為99-215UWC/TR8及99-115UWC/XXX/TR8之LED產品。日亞化學系根據其委託台灣專家所作成之專利侵害鑑定報告(點選此處閱覽型號99-215UWC/TR8之鑑定報告摘要及99-115UWC/XXX/TR8之鑑定報告摘要)提起前揭訴訟。

前揭新式樣專利(專利證書號第089,036號專利)系日亞化學所擁有關於表面粘著(SMD)型LED專利之一。對應於前揭新式樣專利之LED產品主要是使用於行動電話液晶顯示面板之背光源模塊等產品。日亞化學已於包含台灣在內之多數國家取得該表面粘著型LED之新式樣專利權。

2448 晶元電
民國9 2 年1 0 月2 日日亞化學工業股份有限公司(以下簡稱＂ 日亞化學公司＂ )以提存$ 5 , 3 3 8 宣稱對本公司產品型號為E S - C E B H 7 1 2， 亮度等級為A3 之單項產品執行假處分， 本公司已提存$ 5 , 5 0 0 為上述假處分之反擔保。本公司與日亞化學公司間假處分反擔保事件之抗告程序， 業經最高法院駁回日亞化學公司之再抗告在案。該等程序僅係民事保全程序， 惟日亞化學公司尚未提起本訴。另民國9 3 年8 月1 3 日本公司向行政院公平交易委員會提出檢舉函， 檢舉日亞化學公司涉及違反公平交易法第1 9條、第2 2 條及2 4 條。民國9 5 年4 月日亞化學公司已撤銷該假處分，該假扣押款之擔保金法院業已返還。

日亞化學工業股份有限公司(以下簡稱＂ 日亞化學公司＂ )於民國9 3 年6月向南韓漢城中央地方法院( S e o u l C e n t r a l D i s t r i c t C o u r t )提出專利權侵權訴訟。日亞化學公司請求本公司應支付$ 3 , 3 6 5 ( 韓元1 0 0 , 0 0 0 仟元)及自起訴狀送達翌日起至付款日止按年利率百分之二十計算利息。本公司已於民國9 3 年1 1 月向南韓智慧財產權法庭申請撤銷該件韓國專利，以釐清本公司並未侵犯日亞化學公司之專利權。民國9 5 年第一季日亞化學公司已聲請撤銷該訴訟案。

日亞化新聞稿 --
April 7, 2006 - Nichia Corporation announced today that it reached an agreement with Epistar Corporation to amicably settle the current IP litigations between the companies in Korea and Japan (Nichia v. E&E Japan in Tokyo District Court).Acknowledging Epistar's promise that it will respect Nichia's IP rights and putting an emphasis on Epistar's merger with United Epitaxy Co., which has maintained a good business relationship with Nichia for years.Nichia decided to settle all pending IP litigations between the companies. No further details of the settlement are disclosed.

3061 燦圓
本公司於九十四年一月二十日收到台灣桃園地方法院關於晶元光電股份有限公司（晶電公司）控告本公司產品侵害其專利損害賠償訴訟文件。

由於晶電公司所有之發明第144415 號專利在其提起本件訴訟前即有三件專利舉發案在智慧財產局審理中，如經撤銷專利，即無向本公司主張專利侵害之權利；本公司亦據此理由委請律師向法院聲請在舉發案確定前，停止本件訴訟。且本公司被訴涉嫌侵權之產品係根據本公司自行研發之專利權製造生產，且已委託專家鑑定分析，認並未侵害晶電公司之上開專利。由於本件已進入審理之階段，目前尚未有任何不利於本公司之情況，因此本公司認為應無須估列任何損失。

以上訴訟案內容均摘錄各公司96年第一季季報或日亞化新聞稿。

觀察感想

查完了日亞化與與台股LED各家公司的訴訟清單。其實日亞化還有更高的「步數」。

就如同日亞化這一則新聞的內容。日亞化先確定他要訴訟的對象，姑且匿名為O。日亞化對O的客戶說「O的產品已經侵犯了日亞化的專利權」，有了這一層侵權的顧慮，O的客戶就不會下單了。

結果，你就會發現，95年第四季，96年第一季各家LED公司的營收紛紛往上調，只有這一家O的營收反而往下掉20%。散戶如果不夠機靈，公司又不願意公開說明的話，就只有挨打的份了。