Power IC厮杀激烈 LED驱动成新希望

    随着地球资源日益耗竭，各界对于环保节能的议题日趋重视，落实于科技业，便是要求更为省电的科技产品，因此电源IC所扮演的角色日形重要。此外，亦是由节能环保的观点出发，发光二极管LED所构成的背光、照明及面板市场前景大为看好，更吸引许多模拟IC业者纷纷投入LED驱动IC领域。
　　LED市场将出现关键性成长，台湾地区电源IC业者积极布局LED驱动领域。
　　首先，让我们先来检视LED的市场前景，根据拓墣产业研究所日前针对2008科技产业趋势所提出的综合报告指出，在诉求环保节能的今日，四段元LED和高亮度红光、橙光、蓝光与绿光LED相继发表后，白光LED成为呼声最高的绿色能源之一。拓墣产业研究所预估2008年全球白光LED产品应用产值约80亿美元，产值年增长率为16.6%，呈现温和成长的一年，主要产值来自于手机与汽车内外LED光源，其中以手机市场仍为最大的应用领域，7~10寸面板LED背光源、特殊应用(如LED手术灯)与车内外用LED使用比重大增，笔记本电脑面板背光源与商用照明LED趋势稳定。
　　另外，随着2008年北京奥运将至，带动新建设与消费电子产业的需求，加上环保节能政策扮演白光LED产业推手，LED市场势将成为兵家必争之地，LED应用产品将往更大尺寸液晶电视、车用LED、大型看板、笔记本电脑背光、LED路灯、室内外建筑装饰，甚至是一般照明市场前进。
　　由于各国政府、相关组织与业者积极开发符合环保、省电、节能等理念与应用产品，LED产业挟着应用范围广泛的优势急起直追，传统光源则将面临被“边缘化”的危机，尤其LED照明将成为高亮度LED成长最快的应用产品。
　　拓墣产业研究所更进一步指出，展望2008年，因数码相框、低价计算机、笔记本电脑与液晶电视等背光源的大幅应用与北京奥运效应，提高白光LED在消费电子产品与室内外照明之渗透比重，未来白光LED生产成本也可望下降，将有助于加速缩短LED的价差。
　　LED驱动市场前景可期，Power IC业者纷投入
　　由以上的发展趋势来看，LED市场在2008年及2009年间将出现关键性的成长，因此 Power IC业者无不积极布局LED驱动IC领域。广鹏科技副总经理简士芳便指出，展望2008年，广鹏科技的主力仍将放在LED驱动IC上。简士芳表示，该公司无论是在LED背光、照明及看板部分皆颇有斩获。在背光部分，目前的客户已涵括韩国及台湾面板大厂等；在照明部分，广鹏已与知名灯具业者合作，另在看板部分，广鹏亦已觅得合作伙伴，将切入此领域。
　　针对LED照明市场，简士芳指出，目前LED每瓦的亮度为136流明，但估计到2009年，每瓦的流明度将可增加至300流明，有助LED照明市场的进一步成熟。不过，这当中仍须克服LED照明最大的问题，亦即散热。不过，简士芳认为，随着技术的进展，散热问题应能获得有效的解决。
　　面对转换效率的问题，简士芳指出，过去AC转换为DC电流的效率不佳，但广鹏以其专利技术推出型号A704的AC/DC转换器，则能有效提高转换效率。简士芳提及广鹏另一个原创的点子，则是所谓的LED Bridge，将过去LED灯泡串联的方式，藉由与封装厂的合作，改换成LED与特定IC以并联的方式结合，如此一来，当LED灯泡损坏时，不用再换掉一串LED，仅需换掉损坏的LED即可，如此可大幅降低成本。
　　散热问题待解决，造就LED照明商机
　　在等待LED照明市场进一步成熟前，广鹏相当积极于LED看板市场的开拓，简士芳指出，此市场的产品周期长，相对难度也更高，因此广鹏是与第三方合作共同打进此市场。简士芳特别强调，LED照明的主要市场将是在中国大陆，因此，为就近服务客户，广鹏已在深圳建置FAE团队。
　　观察LED照明市场，简士芳则认为，由于LED照明仍存在有散热问题，因此2008年的市场规模还不会太大，但到2009年，估计每瓦流明度到达300流明后，与传统照明的价格差距由现在的4倍缩减到1.5倍之内后，LED照明市场将会明显起飞。
　　针对LED照明市场，通嘉科技行销部 协理张仕岦亦坦言目前该公司正积极研究及观察LED驱动IC市场。他指出，整体而言，在背光市场，由于竞争者众多，因此即使能入得宝山，但空手而回的人应该也有很多。至于在照明市场部分，张仕岦认为还有待美国能源之星(Energy Star)规章的进一步规范。据了解，美国能源之星已在2007年9月针对LED照明推出1.1版本的规范，其中规范的范围包括居家辅助照明，例如嵌灯、台灯、楼梯灯、花园小照明等。根据时程，2008年9月30日将公布1.2版本，2011年则又会有下一个版本。不过，张仕岦认为，依照目前的技术面及市场面来看，相关规范的实施时程应会有所延迟。
　　各拥优势切入，Power IC业者积极卡位
　　针对通嘉在LED照明驱动IC市场的胜算，张仕岦认为，即使在众多业者相继投入的情况下，由于通嘉在AC/DC及DC/DC领域拥有基础，因此能较其它业者看到更不一样的切入角度，亦即，通嘉将会结合AC/DC及DC/DC的高门槛技术，投入街灯照明所需的LED驱动IC。 
　　不过，虽然LED照明市场前景看好，但不可讳言，其散热问题及连带的光衰减问题仍有待解决，而这除了转换效率的提高外，还需仰赖灯具、模具及散热片相关业者的通力合作，才能早日促使LED照明市场成熟。
　　除持续观察LED照明市场外，通嘉会以现有的产品积极投入消费性电子领域中。且为就近服务客户，通嘉并已在深圳建置FAE服务团队。再者，张仕岦表示，通嘉并将针对具潜力的策略合作客户提供客制化的服务。
　　通嘉科技目前主要的Power IC产品线包括线性及交换式稳压器IC，以及AC/DC、DC/DC转换器。针对稳压器IC市场，张仕岦表示，线性的市场已呈现饱和，因此目前通嘉八成以上的稳压器皆是属于交换式PWM的范畴。再者，AC/DC及DC/DC转换器为通嘉的两大产品线，尤其是AC/DC转换器更是台湾地区业者少有推出的产品。张仕岦便指出，该公司以先进技术研发的500伏特高压激活Green-Mode AC/DC PWM IC，符合最新环保法规及节能标准，目前己获多数知名系统厂高评价采纳使用。 目前通嘉的晶圆代工伙伴是台积电(TSMC)。
　　制程优势有助快速打入市场
　　张仕岦强调指出，AC/DC转换器的高电压技术门槛颇高，因此一般台湾地区业者较难跨越，且由于此方面的专利多为美国厂商所拥有，因此厂商在技术研发上更是小心翼翼。例如目前通嘉便建置有专利及知识产权方面的工程人员和法务人员，以避免美国大厂重施故技，藉专利权之名对台湾地区业者行打压之实。展望未来两年，张仕岦强调，AC/DC及主要应用于便携式电子的Power IC仍将是通嘉主推的两大产品线。事实上，通嘉的DC/DC转换器在数码相机市场已颇有斩获。
　　对于LED市场，晶瀚科技技术行销部协理王邦兴亦提出其看法指出，面对众多Power IC皆有意尝试的LED驱动IC领域，晶瀚自然亦是积极寻求切入点。王邦兴表示，以晶瀚所擅长的SoC技术来投入背光及照明所需的LED驱动IC，将较其它业者更具成本优势。尤其是最受看好的LED主要照明市场，其所需的高压整合组件更是晶瀚所擅长的技术。晶瀚预计在今年(2008)年第三季针对LED背光及照明市场推出最佳化的LED驱动IC。
　　王邦兴强调，一般观察LED照明市场约在2009年会较为成熟，晶瀚为求一举到位，因此并不急着在现阶段推出通用型的LED驱动IC，而是要利用晶瀚高整合能力的优势，以最简单的设计达到最大的效果，此亦即晶瀚对于最佳化产品的定义，以此策略，晶瀚有信心在LED背光及照明市场兴盛的初期便能以最佳性能价格比的产品拿下市场。 
　　王邦兴进一步指出，在台湾地区众多的Power IC业者中，晶瀚科技有一与众不同之处，即除了Power IC外，该公司在多媒体数字芯片亦颇有成绩。对此，王邦兴表示，两条产品线虽属独立性质，但藉由多媒体芯片的触角，晶瀚科技的电源IC产品亦可顺势进入数字家庭产品领域，取其相辅相成的效果，一并提供客户完整的电源及多媒体解决方案，以此方式，晶瀚的Power IC在视听多媒体娱乐产品领域已取得不错的成绩。
　　晶瀚科技现有的Power IC产品可概分为五大类，分别为高整合型电源IC、PWM控制器电源IC、多输出电源管IC PMU(Power Management Unit)、数码相机马达驱动控制IC以及线性稳压器LDO等。其中，王邦兴强调指出，晶瀚拥有制程技术上的优势，因此能产出高压的高整合型IC，整合了Power MOSFET，电压范围可达30~50V，充分满足笔记本电脑及通讯设备的电源需求，晶瀚目前的晶圆供应商为联电。再者，晶瀚亦齐备6V以下的低压产品，从低压至高压，Power产品线完整。
　　另在整合度更高的PMU方面，王邦兴指出，此产品主要诉求的应用为小体积但有多种电源输出的产品，例如针对数码相机，晶瀚早已推出在1颗IC上整合六种电源输出的产品，新近更将推出整合七种电源输出、更高整合度的PMU。
　　面对Power IC业界的激烈竞争，王邦兴强调指出，在高压/高整合度技术的掌握上，相较于其它业者采用的Multi-die封装体的方式，晶瀚所从事的是真正的SoC设计，因此成本及体积自然都较有缩减空间。
　　谈及与国外业者的竞争优势，王邦兴指出，虽说经过近几年市场价格震撼教育的洗礼，台湾业者与国外大厂的电源IC价格已有所拉近，但毕竟仍有差距，再加上晶瀚能提供实时的技术支持和咨询以及完整方案的设计服务，这些非国外大厂所能企及，因此自然仍能维持一定的挥洒空间。
　　实时支持服务成台湾业者胜出关键
　　的确，相较于国外业者，台湾业者所能提供的及时快速的支持服务，便经常是在竞争中胜出的一大关键。飞虹集成电路市场开发部副处长张恕平便指出，该公司除在Power IC的价格及产品规格上力求进展外，该公司的服务更是相当迅速，他强调由于飞虹自备有PCB雕刻机，因此能针对客户的特殊需求在四个小时之内提供Demo Board，这是其它公司不能企及的优势。飞虹并已在深圳成立FAE团队，就近提供当地客户最实时的服务。
　　飞虹集成电路目前主要的Power IC产品为DC/DC转换器，主要应用领域为TFT LCD面板及网通产品。张恕平指出，飞虹预计在今年中将推出更高整合度，与TI同级IC引脚兼容的产品，可进一步扩大市场。另针对网通产品频率越来越高的趋势，飞虹推出的Power IC产品，将着眼于设计避开其敏感频率的产品，例如频率为1.4 MHZ的电源IC。另针对便携式电子产品亦将推出一系列单/双Channel同步整流升/降压IC。
　　此外，LDO(低压差线性稳压器)亦是飞虹努力耕耘的产品项目之一。张恕平表示，该公司自两年前便开始针对TFT LCD面板开发LDO，研发至今，已能打入知名面板大厂，颇有斩获。此外，虽然笔记本电脑已是大厂盘据，但飞虹仍在去第四季进入此市场领域，并在今年第一季已有显著成绩。再者，在许多LDO生产业者已放弃主机板市场的情况下，飞虹依然积极耕耘主机板市场，且已针对DDR III规格供货。
　　提供高整合组件，节省系统耗电
　　笔记本电脑的确是台湾地区Power IC业者较难切入的领域，然而迅杰却是此中的佼佼者。迅杰的Power IC产品线包括LDO、VGA、PWM、Fan驱动IC、Audio AMP、LED驱动IC、Power Switch等，这些产品的适用领域包括笔记本电脑、台式电脑、电源供应器、投影机、LED看板等。其中，由于台式电脑的进入门槛较低，进入者众多，导致价格竞争激烈，再加上迅杰其它产品线已深入笔记本电脑产业供应链；对笔记本电脑生态相当熟悉，因此迅杰已逐渐将电源管理新产品的开发重心集中于笔记本电脑。再者，除笔记本电脑外，LED驱动IC亦是迅杰发展电源管理IC的重点目标之一。
　　迅杰科技Power处长简宗悫进一步指出，电子产品的整体发展趋势便是强调轻薄短小及省电。为求组件的耗电量降至最低，IC设计方面必须整合新的半导体制程，例如Efficiency Power制程。观诸近几年来系统对于省电的要求，在待机状态(Stand-by)下，耗电要求已由mA进展到μA，工作状态的耗电缩减更已进步20%，系统要求越来越智能的省电方式。
　　面对此节能趋势，简宗悫指出，针对广达、仁宝等系统大厂，迅杰的目标便在于提供整合度更高的电源组件，甚至是将前端电源、线路电源控制与影音功能整合在一起。针对此，简宗悫强调指出，相较于台湾其它Power IC业者，迅杰由于具有软硬件人才，更擅长于模拟和数字的SoC整合，因此能协助业者规划整体的系统整合，提供更为完整的系统服务。
　　切入更高层次，台厂仍有待学习
　　综观上述，2008年值得观察的台湾Power IC产业重点便在于各家业者如何布局LED驱动IC领域。事实上，在台湾IC设计业界，除模拟IC业者外，觊觎LED驱动IC商机的业者仍很多，例如原本的LCD驱动IC公司，以及在之前几乎与模拟IC沾不上边的业者亦纷纷积极投入。不过，在这当中，模拟IC设计业者由于挟有技术优势，因此胜出机会应该较大。
　　整体而言，目前台湾地区的模拟IC业者锁定的领域主要为以手机LED背光、笔记本电脑LED背光，以及路灯LED等应用为主，不过，除手机LED背光因技术层次较低、产品单价较低，台湾业者切入动作较顺利之外，其余如笔记本电脑及路灯LED应用市场，则还需一段学习曲线，因此究竟何方神圣能在最后关头胜出，可能还有待时间观察。