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国际LED外延片工业开展陈述
来源:http://www.gy-pt.com 责任编辑:www.ag88.com 更新日期:2018-09-23 07:10
国际LED外延片工业开展陈述 从 LED 上游看,集中度加快提高,构成较高职业壁垒,扼制无序产能扩张;一起下流运用立异驱动工业链开展。从现在状况看,LED照明加快浸透,LED照明智能化、网络化推进小距离显现商场加快迸发,成为新一轮LED职业增加的首要驱动力

  国际LED外延片工业开展陈述

  

LED上游看,集中度加快提高,构成较高职业壁垒,扼制无序产能扩张;一起下流运用立异驱动工业链开展。从现在状况看,LED照明加快浸透,LED照明智能化、网络化推进小距离显现商场加快迸发,成为新一轮LED职业增加的首要驱动力。据组织测算,到2017年年末,LED芯片有用产能约8328万片,需求约9235万片。业界人士以为,LED芯片产能仍低于需求。考虑到2017年需求稳定增加,LED芯片将处于求过于供的状况。而跟着LED芯片求过于供,相应地LED外延片也将“水涨船高”。此次特奉上相关组织的LED外延片工业开展相关陈述,期望给业界一个参阅。

  

外延片处于LED工业链中的上游环节,包含原资料、衬底资料及设备这三大范畴。在LED外延片成长、芯片、芯片封装这三个环节中,外延片成长出资要占到70%,外延片本钱要占到封装制品的70%。LED原资料包含砷化镓单晶、氮化铝单晶等,它们大部分是III—V族化合物半导体单晶,出产工艺比较老练,其他资料还有金属高纯镓。衬底资料是LED照明的根底,也是外延成长的根底,不同的衬底资料需求不同的外延成长技能,并影响到芯片加工和器材封装。因而,衬底资料的技能道路会影响整个工业的技能道路,是各个技能环节的要害。

  

  

现在,能作为衬底资料包含Al2O3、SiC、Si、GaN、GaAs、ZnO等,但现在商用最广泛的是Al2O3、SiC。外延片成长首要依托成长工艺和设备。制作外延片的干流办法是选用金属有机物化学气相堆积(MOCVD),但即使是这种“最经济”的办法,其设备制作难度也十分大。国际上只要德国、美国、英国、日本等少量国家中数量十分有限的企业可以进行商业化出产。

  

  

图1:LED工业链图

  

因为经济的全球化,LED工业的开展也在逐步构成国际分工,国际LED工业链企业数量散布梯度显着,工业链上游的外延成长是半导体照明工业技能含量最高、对终究产品品质、本钱操控影响最大的环节。

  

外延片资料首要是硅,硅外延片也是当时外延片的主体。国际多晶硅、硅单晶及硅片等外延片制作资料简直悉数为信越(本部在日本,马来西亚、美国、英国)、MEMC(本部在美国,意大利、日本、韩国、马来西亚、台湾)、Wacker(本部在德国,美国、新加坡)、三菱(本部在日本,美国、印度尼西亚)等公司所操控,这四家公司的商场占有率近70%。这些公司除了本部之外,都在其它国家和地区设厂,是跨国出产与运营的公司。

  

LED工业的中心技能之一是外延成长技能,其间心是在MOCVD设备(俗称外延炉)中成长出一层厚度仅有几微米的化合物半导体外延层。MOCVD设备是LED工业出产过程中最重要的设备,其价值占整个工业链(外延片—芯片—封装和运用)的70%。现在,作为上、中游外延片和芯片技能,国际上有严厉的技能壁垒,只要美、日、德等国的少量企业把握。现在,国际范围内可以出产MOCVD设备的企业,首要有德国爱思强(Aixtron,70%国际商场占有率)、美国维易科(Veeco,20%国际商场占有率)、日本大阳酸素(Sanso,7%国际商场占有率)等。当时,各国LED商场推进展悬。国际上GaN研讨和出产最成功的企业是日本日亚公司(Nichia)和丰田组成(Toyota Gosei),均运用自行研制的MOCVD设备。韩国企业在政府的支持下,已经过引入英国Thomas Swan的技能,拷贝出MOCVD设备并开端出售。现在,职业界最抢先的日本企业对技能严厉封闭,其间对GaN资料研讨最成功的日本日亚化学和丰田组成(Toyoda Gosei)的MOCVD设备则底子不对外出售,另一家技能比较老练的日本酸素(Sanso)公司的设备则只限于日本境内出售。
 

  

  

图2 国际范围内MOCVD设备制作商商场占有率

 
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