|
|
一、LED應用於背光模塊具有省電之優勢
LED應用于背光模塊作爲光源,取代傳統的冷陰極熒光燈管(CCFL),不僅具有輕薄省電、體積小、壽命長、低電壓、啓動快的好處外,同時具備環保的概念。對於筆記型電腦而言,視處理器與尺寸不同,LCD面板的耗電約占整機的三分之一,由於LED耗電量低,目前使用 LED背光的NB其使用時間可以延長1.5小時以上;而搭配LED的導光板厚度可以從2mm降到0.6mm(13.3吋産品),屏幕的厚度可以减薄,整機的重量也會降低;而目前每根CCFL含有約2mg的汞,使用LED作爲光源可以减少汞的使用。若使用RGB三色混成白光,可以提供較佳的色彩飽和度,電視畫面的顔色將會更鮮艶。LED可以做到區域動態控制,在部分區域黑畫面時熄滅以提高的明暗對比,同時更可以省電。而LED反應速度快,使用RGB三色LED搭配快速反應液晶,可利用色序法(Color Sequential),省略彩色濾光片的使用。
LED的發光效率僅有20~40lm/W,不如CCFL的80lm/W,同時成本過高會是LED背光模塊最大的弱點。一支CCFL與一顆高亮度LED單價都在1.5美元上下,但是LED使用的數量却遠遠超過CCFL。此外,LED散熱不佳,大尺寸電視使用時尚需再加上散熱基板,將會是另一項支出。而每一顆LED顔色的衰减速度不一,長期使用將會有色不均勻的問題。
LCD上下游廠商紛紛投資LED廠,目前主要目的並非取得LED的産能而是以技術爲考慮。技術上LED的封裝形式、光的波長、出光角度等都會影響背光模塊,面板廠與背光模塊廠均需要關係較密切的LED廠商配合,提供特殊規格的産品進行各項的實驗與信賴性測試。此外,面板廠與背光模塊廠曾經面臨CCFL短缺的困擾,掌握料源成爲面板廠與背光模塊廠重要的課題,投資LED廠以預防LED大量使用後短缺的疑慮,而非著眼於短期利益。
二、影響及觀察重點
與CCFL相較,使用LED作爲背光源雖然具有輕薄、環保、省電等等的優點,但是成本却是最大的劣勢,預計2007年筆記本電腦所使用LED背光的比例將低於8%,主要原因在于其他應用領域的競爭需求,LED必須進行篩選,如何去化未符合背光模塊要求的LED將會是最需解决的課題;同時在TFT-LCD廠與背光模塊欲壓低價格以降低成本,而LED廠商在其他應用領域的毛利率較好的情形下,能否大量供貨也成爲關鍵。
2006年筆記本電腦廠商僅推出11.3吋與12.1吋的LED背光的筆記型電腦,由於12.1吋以下的筆記本電腦數量不多,同時又將LED背光視爲高階機種,需求的數量有限;2007年開始,蘋果、華碩、DELL等計算機大廠將陸續推出13.3吋,甚至更大的15.4吋使用LED作爲背光的産品,但仍定位爲高階機種,並無意願大量出貨。若計算機廠商對於使用LED背光模塊的産品定位未改變,對於LED産業將無太大的幫助。
至于環保方面,歐盟EU(European Union)於2006年7月實施對電子産品禁用有害物質RoHS指令(The Restriction of Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment),汞雖屬管制的項目,但現在因有排除條款,目前CCFL仍可繼續使用,排除條款未廢止前,並無法强制排除CCFL的使用。
而在液晶電視領域,目前LED背光模塊的成本過高,幾乎是同尺寸CCFL背光模塊的三倍以上,使用LED背光的液晶電視也超過同尺寸機型售價的三成以上。CCFL廠也有推出廣色域的熒光燈管(Wide Color Gamut-CCFL),NTSC可達到92%以上,而在目前目前電視訊號只有NTSC 82%,高色彩飽和度的效果仍有限,因此SONY、三星皆曾推出的LED背光模塊液晶電視,但銷售不佳,宣示技術的指標意義超過實際的獲利。
目前LED仍會以應用於10吋以下的中小尺寸爲主,筆記本電腦方面仍需等待計算機大廠推出使用LED背光模塊的中階産品,市場方能擴大,至於電視方面仍有成本、技術等問題需待解决,2~3年內恐怕仍是以高階産品,甚至技術實力展示爲主。
來源:台灣工研院