國際LED 外延芯片行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r
LED 外延生長及芯片制造環(huán)節(jié)在LED 產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)含量高,,設(shè)備投資強度大,,同時利潤率也相對較高,,是典型的資本,、技術(shù)密集型行業(yè),,其技術(shù)及發(fā)展水平對各國LED 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及各公司的市場地位起著決定性影響,。近年來,,受到下游需求的拉動,,LED 在背光,、照明等領(lǐng)域的滲透率將不斷提高,。根據(jù)國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計,2008 年全球LED 芯片需求量折合為2 英吋外延片為 73.6 萬片/月,,至2010 年上升至201 萬片/月,,此期間內(nèi)年復(fù)合增長率達65%,其預(yù)測,,至2015 年,,LED 芯片總需求量折合為2 英吋外延片將達到1,875萬片/月,約是2010 年的9 倍,。
國內(nèi)LED 外延芯片行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r
中國 LED 產(chǎn)業(yè)由封裝起步發(fā)展,,初期芯片主要依賴進口,近年來,,在下游旺盛需求的拉動及各地政策的支持下,,國內(nèi)主要LED 外延芯片企業(yè)加大研發(fā)投入,積極制定擴產(chǎn)計劃,,市場對于外延芯片環(huán)節(jié)的投資力度不斷提升,,使得國內(nèi)LED 外延芯片行業(yè)加速發(fā)展,至2011 年我國芯片國產(chǎn)化率已達到70%,。根據(jù)國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的統(tǒng)計,,2009 年我國LED 外延芯片行業(yè)整體市場規(guī)模約為23 億元,至2011 年已上升至65 億元,,年復(fù)合增長率達到68.11%,。
根據(jù)國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計,2010 年國內(nèi)LED 芯片需求量折合為2 英吋延片已達到49 萬片/月,,同比增長48%,,其預(yù)測,未來五年內(nèi)國內(nèi)顯示屏用LED 芯片需求將繼續(xù)保持穩(wěn)定增長的趨勢,,而隨著背光源滲透率的進一步提高及照明應(yīng)用的啟動,,國內(nèi)LED 外延芯片需求量將大幅提升,至2015 年,,國內(nèi)LED 芯片需求量折合為2 英吋外延片將達到555 萬片/月,,約為2010 年的11 倍。
2012年LED 外延芯片行業(yè)的進入壁壘
1,、技術(shù)壁壘
LED 外延生長及芯片制造過程需要多項專門技術(shù),,涉及光學(xué)、電學(xué),、材料學(xué),、表面物理、檢測技術(shù)、光刻技術(shù)等多專業(yè)學(xué)科知識,,以及物理分析,、結(jié)構(gòu)設(shè)計、參數(shù)設(shè)置,、設(shè)備調(diào)控等多個生產(chǎn)環(huán)節(jié),,生產(chǎn)過程中需調(diào)控的工藝參數(shù)多達百余個,這不僅需要深厚全面的理論知識,,更需要長期的實驗測試及海量的實驗數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ),。尤其在LED 外延生長過程中,MOCVD 設(shè)備在溫區(qū)設(shè)置,、變溫變壓過程調(diào)節(jié),、生長速率控制、自動化程度,、載氣與氣源配比等方面需要與外延生長技術(shù)精確匹配,,且每臺MOCVD 設(shè)備由于自身固有差異在工藝參數(shù)設(shè)置上均有所不同,需要長期的生產(chǎn)經(jīng)驗作為指導(dǎo),,對于技術(shù)人員的知識背景及操作經(jīng)驗積累提出了很高的要求,。因此,新進入企業(yè)很難在短時間內(nèi)開展LED 外延片及芯片的批量化生產(chǎn),。
2,、工藝管理壁壘
LED 外延生長及芯片制造過程屬于精細生產(chǎn)過程,需要嚴格的工序流程管理及生產(chǎn)控制,。LED 下游產(chǎn)品對于芯片的生產(chǎn)良率要求很高,,在批量生產(chǎn)時,少量芯片的不合格將會導(dǎo)致終端產(chǎn)品的整體報廢,,因而對LED 芯片的穩(wěn)定性可靠性提出了較高的要求,。在規(guī)模化生產(chǎn)的同時確保芯片質(zhì)量穩(wěn)定,,并能有效控制成本的工序流程管理,,須通過長時間、規(guī)?;a(chǎn)經(jīng)驗的積累,。因此,,產(chǎn)品制造工藝管理將成為新進入企業(yè)面臨的主要障礙,。
3、規(guī)模壁壘
LED 外延芯片行業(yè)前期投入大,,產(chǎn)品固定成本高,,需要形成規(guī)模優(yōu)勢、提高設(shè)備利用效率才能有效控制成本,強化企業(yè)競爭實力,。同時,,下游封裝廠商通常希望所選定的芯片供應(yīng)商能夠充分匹配其產(chǎn)能需求,以保證所采購芯片產(chǎn)品的穩(wěn)定性及一致性,,因而只有具有規(guī)模生產(chǎn)能力的外延芯片廠商才能與下游大客戶建立起穩(wěn)定的合作關(guān)系,。新進入的企業(yè)缺乏規(guī)模化生產(chǎn)管理的經(jīng)驗,,難以在短時間內(nèi)形成成本,、規(guī)模方面的優(yōu)勢,因此構(gòu)成進入壁壘,。
4,、品牌壁壘
LED 芯片質(zhì)量是決定LED 終端產(chǎn)品的關(guān)鍵因素,因而下游廠商對LED 芯片供應(yīng)商所提供的產(chǎn)品可靠性和穩(wěn)定性要求很高,,LED 芯片產(chǎn)品通常需要半年以上的認證過程才能最終被下游廠商所接受,,而下游廠商選定供應(yīng)商后也會形成一定的穩(wěn)定性和延續(xù)性,通常不會輕易變動?,F(xiàn)有的主流外延芯片廠商有著良好的品牌聲譽,,并通過與下游廠商建立長期合作關(guān)系保證穩(wěn)定的供銷關(guān)系,新進入的公司必須要能長時間穩(wěn)定和批量化地提供高質(zhì)量的芯片才能獲得下游廠商的認可,。因此,,在激烈的市場競爭中,LED 外延芯片廠商的品牌和市場聲譽對新進入者形成一定的壁壘,。
5,、資金壁壘
LED 外延生長及芯片的生產(chǎn)需要購買昂貴先進的生產(chǎn)設(shè)備,且每個制造環(huán)節(jié)涉及諸多工序,,均需專業(yè)甚至定制的設(shè)備及測試儀器,。例如用于外延生長環(huán)節(jié)的MOCVD 設(shè)備單臺售價需人民幣1000 至2000 萬元,加上輔助設(shè)備,、潔凈廠房等,,建立一條上規(guī)模的LED 外延片生產(chǎn)線通常需要數(shù)億元資金,因此資本進入門檻較高,。此外,,LED 外延芯片行業(yè)作為新興的高科技行業(yè),技術(shù)進步日新月異,,公司需要持續(xù)大規(guī)模的研發(fā)投入以保證技術(shù)更新及產(chǎn)品升級,,從而鞏固公司在市場中的競爭力。因而,,LED 外延片及芯片制造所需資金投入較大,,也對行業(yè)新進入者構(gòu)成較高壁壘,。