【歷史上的今天】為什麼大立光說:專利沒有保護性,只有攻擊性

上次寫完有歷史的大同,感謝大家在Instagram熱情回應。這次來挑戰股王大立光。說話不浮誇,也很務實的執行長林恩平,面對競爭對手想要超車,也會用重拳打專利戰,面對營收瓶頸,來看看大立光的下一步。

目錄(文章長,可直接到有興趣的章節)

大立光(3008-TW)產品說明

大立光創立於1987年4月17日,於2002年在證交所掛牌上市,為全球精密光學塑膠鏡頭領導廠商。集團總部位於台中市南屯區精密機械園區,目前共有9座廠區(另外3座興建中)。

除了發展各種輕、薄、短、小的光學元件,集團產品跨足音圈馬達(大陽科技)、隱形眼鏡(星歐光學)、睡眠監測(大立雲康),積極擴大產品種類及產能,掌握發展趨勢,並滿足市場需求。

大立光業務以各式光學鏡頭模組、與光電零組件等產品之研究開發、設計、生產、銷售與售後技術服務為主。

產品包括多功能事務機、掃描器、智慧型手機、3D結構光、ToF、屏下光學指紋、空拍機、平板電腦、IP相機、智慧型電視、穿戴式裝置鏡頭、 虹膜辨識鏡頭、光學滑鼠等鏡頭、醫療儀器用鏡頭、汽車鏡頭、鏡片等光電零組件之設計、製造、加工及買賣。

要了解大立光,就要先從手機相機模組著手,下圖是傳統手機相機模組的拆解圖:

原始圖片來源:Samsung Galaxy 整理:奧德賽
  1. Lens 透鏡組:裡面是許多鏡片打磨成各種不同的厚薄、曲度並組合而成,更詳細的拆解稍後說明,這就是大立光稱霸手機相機模組的關鍵元件。
  2. VCM 音圈馬達:利用類似耳機動圈原理,透過控制器運用微電流校正透鏡,可以用來做AF(自動對焦)與OSI(光學防手震),目前幾乎所有的中高階手機都會採用。
  3. IR CUT 紅外線濾光片:由於感光元件的特性,其可見光波長範圍比人眼還要高,所以要把波長超過650nm的紅外線過濾掉,才能顯示肉眼看到的色彩。
  4. Sensor 感光元件:將光轉變成電子訊號的元件,目前最常見的模式為CMOS(互補式金氧半導體)sensor,市佔率第一為Sony約佔4成,其次是三星約佔2成。
  5. PCB 印刷電路板 – 串接相機模組與手機基板,通常為軟硬複合板,能夠有效縮減尺寸放入狹小手機空間中。
  6. ISP 影像訊號處理器 – 將捕捉到的影像電子訊號進一步處理,成為原始的影片檔案,目前主流的蘋果的A14晶片或是Qualcom的8系列,均有內建ISP,因此相機模組逐漸不需要內建ISP。

而手機相機模組中的透鏡組,或稱鏡頭模組,就是大立光的主要產品,下圖為更清晰的分解圖。

圖片來源:〈TECHSPOT〉Know Your Smartphone: A Guide to Camara Hardware

其中Lens G1-G6,就是鏡頭模組中的鏡片編號,目前最常見的就是6片鏡頭,也因為鏡頭的材質多以塑膠製成,所以也稱6P(Plastic與玻璃的Glass區分)鏡頭。

而鏡頭模組的技術難度,就在鏡片數的多寡,這在傳統單眼相機的鏡頭模組中或許難度不高,但要在手機如此狹小的空間放入這麼多鏡片,並且能控制鏡片移動用以對焦,就是關鍵技術所在。

大立光的產品主力從4P 2百萬畫素到8P 1.08億畫素品項齊全,像是iphone12 pro max這次後置3顆鏡頭(5P 超廣角;6P鏡頭(望遠);7P鏡頭(廣角)),大立光均能生產供應,此外更高階的8P也開始有客戶採用,例如小米10T、小米10T Pro,2021更有有客戶正在商討9P的客製化設計。

未來隨著手機相機更專業化的需求,陣列鏡頭與潛望式鏡頭也是可能採用的方案,所謂陣列鏡頭就是目前主流常見的多鏡頭模組,透過不同鏡頭特性,同時拍攝廣角、遠距、超廣角等不同焦段的照片,再運用ISP來合成,彌補單鏡頭的不足。

所謂潛望式鏡頭就是把傳統光線直入CMOS的方式,透過稜鏡轉彎90度,讓光線在手機內橫著走,在不增加厚度的情況下增加光線通道距離,進而提高鏡片數量,達成專業攝影需求。

下圖就是左方為傳統直入CMOS的鏡頭,右方則為潛望式鏡頭。

圖片來源:華為、OPPO的潛望式攝像頭是怎麼設計出來的?

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手機相機模組產業現況

目前大立光產品應用比重以手機佔90%最高,其次為筆電及平板。

2021年第一季,鏡頭畫素出貨比重:2000萬畫素20-30%、1000萬畫素50-60%、800萬畫素約10%。

手機相機模組產業可以大略區分為上游的原材料供應商(塑膠原料),中游鏡頭模組、VCM、CMOS影像感測器(CMOS Image Sensor; CIS),與下游的手機相機模組組裝。

而大立光就是位於中游的鏡頭模組製造,從IC製程來看,就如同台積電的晶圓製造,差別的是台積電的晶圓代工是依照顧客設計圖來製作,大立光則是有自行設計生產的鏡頭組,同時也有顧客設計的客制鏡頭組。

而目前鏡頭模組製造生產的市佔率:大立光約佔35%、舜宇光學(中)約佔10%、玉晶光約佔10%、Kantatsum(日)約佔6%,其餘則是其他小廠瓜分。

可以發現大立光確實佔有市場優勢,而關鍵就在於高端製程與專利。

大立光執行長林恩平曾表示,競爭就是製造力的比賽,目前大立光已有2,700篇專利,幾乎5P以上全包了。

而良率則從毛利率來分析,相比競爭對手玉晶光,大立光的良率在過去5年都維持在領先的地位。

資料來源:公開資訊觀測站

另外,大立光研發佔營收的比重也逐年提高,年報也提及研發成本約佔營收的5-10%,說明大立光對於研發與專利的看重。

資料來源:公開資訊觀測站

大立光的競爭優勢從光學設計、模具開發、射出成型、光學薄膜、鏡頭精密組裝、自動化組裝設備的核心技術都自主研發,這也是大立光維持高良率的關鍵。

而手機鏡頭的需求,也隨著陣列相機的普及而快速增加,2018年單鏡頭手機約佔市場的7成,至2020年有超過8成的手機是雙鏡頭以上,甚至三鏡頭以上就接近4成。

然而,這樣的成長並未反映到大立光的營運之上,過去5年的營收成長似乎遇到了瓶頸。

年度20162017201820192020
營收(百萬)48,351.853,127.549,952.260,745.055,944.5
資料來源:公開資訊觀測站

營收近年約在500-600億之間徘徊,主要原因除了蘋果的銷售成長飽和,加上蘋果訂單受到舜宇光學瓜分,還有三大客戶之一的華為因為受大制裁導致銷量不振,這也衝擊了大立光的營運。

不過這也顯示出大立光面對失去顧客時,還能夠穩住營收的營運手段,除了提高另一大客戶三星的出貨,積極探詢與其他顧客合作的機會,例如小米的8P 破億畫素鏡頭。

大立光的原料來源主要是工程塑料,這部分台灣廠商供應無虞且品質穩定,這也是提供大立光競爭優勢的重要一環。

圖片來源:2019年報

2021年Q1法說會提到,影像感測器因為全球疫情影響加上生產商自身問題而缺貨,導致相機模組出貨延遲,因此營收持續看壞,Q1營收季減23%,而Q2也可能持續受到影響。

另外智慧型手機的競爭也越趨白熱化,許多中低階手機的功能已經可以滿足消費者需求,這些手機多半搭配是較成熟或便宜的中低階鏡頭模組(6P或5P以下),對於大立光來說並無太大利基,等於面對一個競爭但利潤不高,不競爭卻失去營收的兩難。

總體來說,今年面對的主要挑戰來自於中低階鏡頭製造商的低價競爭,以及高階影像處理器的缺貨,2021對於大立光來說,挑戰可能不亞於2020。

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大立光(3008-TW)財務表現(營收、EPS、ROE/ROA、股利)

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大立光(3008-TW)的未來展望

在大立光的年報中提及到,發展最新技術及提昇現有品質控管並與客戶建立良好對等關係以維持續現有的領先地位。 並研發多款鏡頭滿足客戶各價位需求,加快開發速度,搶得市場先機。

維持技術領先一直是大立光最重要的競爭優勢,除了持續投入研發以外,專利也是大立光的重兵器,大立光近10年來數度發起專利戰,從玉晶光、先進光、新鉅科等同業一路告到大客戶三星,連沒有直接往來的惠普都告。

「專利,沒有保護性,只有攻擊性」,林恩平的一句話道出他對專利的見解,也表達了大立光對於研發的專注與重視。

另外面對中低價對手的競爭,大立光提出要針對不同產品市場特性定價,拉近與同業在低階產品的價格,增加客戶附加價值,提升低階市場競爭力,然而這樣的策略是否真能奏效,抑或是擾動中低階市場行情增加對手競爭成本,仍需觀察。

除了專注於本業鏡頭之上,關聯相機模組中的VCM元件,也是大立光近年持續深耕的領域。

過去鏡頭模組多半只負責光學鏡片的生產與組裝,而VCM則是鏡頭組裝廠,採購後再自行組裝。

而大立光轉投資的大陽科技股份有限公司,主要研發VCM產品,未來大立光也考慮直接整併入母公司之中,未來透過提供鏡頭模組+VCM的方式,預期能夠提升客戶對大立光的依賴程度。

此外透過大陽科技間接投資的星歐光學,也是大立光近年發展的另一亮點,星歐光學目前全台超過2000個營業據點均有販售,近年也積極往中國發展。

根據大立光公佈財報數據,星歐資本額10億元,目前淨值6.99億元,2019年營收3.86億元,營業利益6591.8萬元,稅後純益5798.1萬元,EPS 0.58元,已經是連續兩年獲利。

而大力雲康雖然與光學本業無關,但是目前提供的睡眠監測系統,從晶片設計到組裝都是由大立光自行完成,也是發揮大立光製程的特色,說明大立光不僅具備組裝光學鏡頭的能力,也能組裝不同的精密模組與系統。

對於車用鏡頭,大立光遲遲未有太多著墨。

2019年,大立光明確表達將要退出車用市場,外界紛紛對這樣的決定感到不解,不過當時面對舜宇光學的競爭,持續投入車用市場,可能會面吝到顧此失彼的窘境。

舜宇光學在車用鏡頭的成本優勢,可以用來弭補手機鏡頭良率較差的落後,反而是大立光為了追趕車用鏡頭卻可能拖累手機鏡頭業務。

然而車用鏡頭未來的確是不可忽略的成長市場,大立光會否透過與先進光訴訟和解,重回車用鏡頭,目前還無法定論,而且2019大立光年報,還有持續開發新型態的車用鏡頭,握有相關專利的大立光,應該不可能完全脫離車用鏡頭市場。

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大立光(3008-TW)的優勢

  • 持續研發新技術

雖然不若台積電奈米製程如此困難,但手機鏡頭的複雜程度確實是日新月異,從過往簡單2-3片的塑膠鏡頭,到現在已經開始邁入主流的7P鏡頭,更甚至9P的先進鏡頭、陣列相機、潛望式相機,大立光一直都是業界的領頭羊,研發是大立光最強大的優勢。

  • 掌握專利攻擊武器

專利在別人手裡是保護自己,在大立光手裡卻是一種武器,由於鏡頭模組相關製程與產品的門檻容易被追上,必要時刻嚇阻對手不能用偷吃步的方式彎道超車,這點是大立光運用得宜的優勢。

  • 產業鏈中心

相關的原料、零組件、後端的模組製造,幾乎都聚集在亞太地區,且台灣地處產業鏈中心,提供顧客快速供貨與調整產品,都是大立光的一大優勢。

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大立光(3008-TW)的挑戰

  • 競爭對手製程追上

大立光同時面對如舜宇光學、玉晶光競爭高端鏡頭,也要面對中低端對手製程逐步趕上,目前鏡頭尚未出現足夠的技術障礙,對於大立光兩面夾殺是一大挑戰。

  • 產品過度集中

智慧型手機鏡頭佔了大立光9成的營收,目前智慧型手機成長似乎出現瓶頸,連帶影響大立光,甚至影響程度還比客戶更大,這也是大立光的另一挑戰。

  • 未來產品布局未明朗

目前除了轉投資隱形眼鏡與睡眠監測,對於其他產品的佈局似乎著墨不多,目前最熱門的車用鏡頭與A/R鏡頭都還沒看到積極佈局,而車用鏡頭供應鏈認證期長,會否錯失市場良機,這是大立光較遠未來的另一挑戰。

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參考資料

1. 〈經濟日報〉十年前的教訓 成就大立光專利霸業
2.〈股感〉大立光(3008)– 全球手機鏡頭龍頭
3.〈MoneyDJ〉大立光電股份有限公司
4. 〈CMoney〉3D 感測熱潮延燒,手機多鏡頭趨勢:這 1 檔台股擁有 70% 超高毛利率,更打算再擴 2 倍廠房
5. 〈工商時報〉光學鏡頭戰國時代來臨?郭明錤力捧舜宇光
6. 〈數位時代〉【圖解】大立光最大手機客戶換人!越南交貨比激增、入股先進光,股王佈局一次看
7. 〈新頭殼〉大立光暗藏的王牌 股王掌門人林恩平的密謀救霸業
8. 〈蘋果日報〉大立光Q1獲利雙降Q2也不妙! 林恩平示警:5月也不好
9. 〈經濟日報〉盤點大立光10年法律戰 林恩平將專利視為攻擊武器
10. 〈財訊〉苦拚13年 大立光為何棄守車用市場?
11. 〈自由時報〉股民心聲》放過先進光 大立光的盤算

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