我國LED產(chǎn)業(yè)上游環(huán)節(jié)發(fā)展提速

中國led產(chǎn)業(yè)保持較快穩(wěn)定增長

自國家半導(dǎo)體照明工程實施以來，中國LED產(chǎn)業(yè)取得了長足的發(fā)展。2008年，全球金融危機導(dǎo)致下游市場需求疲軟，在一定程度上減緩了中國LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度。進入2009年，隨著國家不斷出臺相關(guān)扶持政策，中國LED產(chǎn)業(yè)增速企穩(wěn)回升。2010年，在LED全彩顯示、LED背光源、LED照明等下游應(yīng)用高速發(fā)展的拉動下，包括襯底、外延、芯片、封裝在內(nèi)的中國LED產(chǎn)業(yè)規(guī)模高速增長到294.6億元，比2009年大幅增長33.8%。2006-2010年，中國LED產(chǎn)業(yè)年均復(fù)合增長率達到18.7%。

圖1 2006-2010年中國LED產(chǎn)業(yè)規(guī)模

襯底環(huán)節(jié)仍以低端產(chǎn)品為主，藍寶石產(chǎn)業(yè)開始大規(guī)模布局

近幾年，處于技術(shù)以及市場競爭等因素的原因，相對于外延、芯片和封裝環(huán)節(jié)，國內(nèi)襯底產(chǎn)業(yè)發(fā)展一直比較緩慢。2010年，眾多藍寶石襯底項目尚處在投資建設(shè)或設(shè)備調(diào)試階段，產(chǎn)能尚未大規(guī)模釋放，因此中國LED襯底產(chǎn)業(yè)仍主要以低端產(chǎn)品為主，藍寶石襯底產(chǎn)業(yè)規(guī)模有限。2010年中國襯底環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到352.5萬平方英寸，同比增長34.4%，實現(xiàn)產(chǎn)值1.4億元，比2009年增長50.8%。

圖2 2006-2010年中國LED襯底產(chǎn)業(yè)規(guī)模

從中國襯底產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況看，在國家半導(dǎo)體照明工程、國家863等重大專項的支持下，中國制備紅光、綠光LED用的GaAs/InP/GaP襯底材料技術(shù)已經(jīng)取得重大進展。在企業(yè)分布上，中科鎵英，國瑞電子、上海中科嘉浦、中國電子科技集團第46研究所等企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)上述產(chǎn)品的批量供應(yīng)。這些企業(yè)LED襯底產(chǎn)量已經(jīng)占據(jù)中國整體LED襯底產(chǎn)量的30%左右，從而保障了中國該類型襯底基本實現(xiàn)自主供應(yīng)。

　2010年，對于應(yīng)用于藍光、白光LED生長的藍寶石襯底、SiC襯底和GaN襯底，受到下游LED背光和LED照明市場高速發(fā)展的帶動，GaN外延/芯片產(chǎn)能迅速擴張，使得上游襯底供給短缺，推動價格持續(xù)上揚。盡管國內(nèi)相關(guān)企業(yè)該類襯底的性能指標(biāo)和成品率仍然較低，該類襯底材料生長專業(yè)人才也較為缺乏，然而在較高產(chǎn)業(yè)利潤的驅(qū)動下，2010年中國已有多家企業(yè)開始介入或宣布介入藍寶石襯底領(lǐng)域，逐步擴大資金投入和相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)引進。除了哈工大奧瑞德光電技術(shù)有限公司、陜西神光安瑞光電科技有限公司位于內(nèi)地以外，其他區(qū)企業(yè)主要位于東部沿海和西南地區(qū)。位于東部沿海的相關(guān)企業(yè)有天津賽法晶片技術(shù)有限公司、青島嘉星晶電科技股份有限公司、協(xié)鑫光電科技(江蘇)有限公司、江蘇歐亞藍寶光電科技有限公司、浙江水晶光電科技股份有限公司、浙江東晶電子股份有限公司、浙江天通股份有限公司、深圳愛彼斯通半導(dǎo)體材料有限公司等。位于西南地區(qū)的線管企業(yè)有四聯(lián)儀器儀表集團有限公司(四聯(lián)集團)、云南藍晶科技股份有限公司(云南藍晶)、貴州省貴陽市工投公司(貴陽工投)。其中，天津賽法、青島嘉星晶電、深圳愛彼斯通等企業(yè)已開始供應(yīng)藍寶石襯底，四聯(lián)集團更是于2008年通過收購國際知名大廠霍尼韋爾位于加拿大的藍寶石襯底工廠以及相關(guān)技術(shù)，進入藍寶石襯底領(lǐng)域。為更進一步擴大版圖，四聯(lián)集團正在重慶建立藍寶石襯底的產(chǎn)業(yè)化基地，截止2010年年底四聯(lián)集團藍寶石襯底基片項目進展順利，項目一期已進入設(shè)備調(diào)試階段，部分產(chǎn)能已經(jīng)釋放。云南藍晶、哈工大奧瑞德光電等企業(yè)則掌握晶棒生長的自主技術(shù)，已實現(xiàn)藍寶石襯底的小規(guī)模量產(chǎn)。協(xié)鑫光電、歐亞藍寶光電、天通股份在2010年也開始陸續(xù)進入藍寶石晶棒與襯底領(lǐng)域。浙江水晶光電、西安神光安瑞光電則準備在2011年開始展開布局，浙江東晶電子“年產(chǎn)750萬片LED用藍寶石晶片技改項目”一期計劃在2012年年底實現(xiàn)量產(chǎn)。整體來看，依照下游產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能擴張速度，至少未來三年藍寶石襯底的供給將持續(xù)緊張，中國藍寶石襯底產(chǎn)業(yè)從2011年開始將迅速吸收投資，擴張產(chǎn)能，藍寶石產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值在LED襯底中的比重必將迅速擴大，并超過四元系產(chǎn)品?！?

外延環(huán)節(jié)產(chǎn)能迅速擴張，產(chǎn)品層次逐步提升

LED外延作為LED產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)，從2009年開始，在中國下游應(yīng)用市場高速發(fā)展的帶動下，中國GaN MOCVD數(shù)量開始爆發(fā)性增長，使得中國LED外延產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展。2010年，中國在產(chǎn)與建成調(diào)試的MOCVD數(shù)量接近300臺，實現(xiàn)量產(chǎn)的MOCVD數(shù)量超過200臺。2010年，中國LED外延產(chǎn)業(yè)規(guī)模為12.5億元，比2009年大幅增長78.4%。

具體在產(chǎn)品上，AlGaInP外延(主要應(yīng)用于紅光LED產(chǎn)品的制備)，由于該類材料生長機理以及材料特性穩(wěn)定，使得該類產(chǎn)品生長技術(shù)相對容易掌握，目前國內(nèi)該種外延產(chǎn)品發(fā)展也處于領(lǐng)先地位。由于AlGaInP外延下游應(yīng)用領(lǐng)域相對成熟，對上游外延片增長拉動較為緩慢，使得AlGaInP外延片的增速遠低于GaN外延片的增速。2010年，AlGaInP/AlGaAs/GaAsP/GaP系外延片產(chǎn)量約占整體外延產(chǎn)量的60.2%，較2009年減小15.8個百分點。此外，藍白光LED在景觀照明、背光源等領(lǐng)域應(yīng)用規(guī)模快速擴大的推動下和國內(nèi)企業(yè)以及科研院所在材料生長技術(shù)不斷取得突破的支撐下，2010年，GaN外延片產(chǎn)量約占整體外延產(chǎn)量的39.8%。未來三年，這一比例還將快速提升，預(yù)計2011年中國GaN外延片的產(chǎn)量將超過AlGaInP外延片。[!--empirenews.page--]

在供需方面，用于普通亮度紅光LED的外延片已經(jīng)基本實現(xiàn)自主供應(yīng)。然而，由于外延片質(zhì)量直接影響LED芯片的發(fā)光亮度和發(fā)光特性，目前，用于制備大功率高亮度紅光LED的高質(zhì)量AlGaInP外延片仍主要從臺灣及韓國等地進口。此外，由于國內(nèi)GaN外延片供應(yīng)量較小，且產(chǎn)品質(zhì)量與國際領(lǐng)先水平差距明顯，因而，國內(nèi)該類產(chǎn)品也主要依靠進口。

圖3 2006-2010年中國LED外延產(chǎn)業(yè)規(guī)模

LED外延生產(chǎn)環(huán)節(jié)屬于資金技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，一條外延片生產(chǎn)線通常需要億元的投資，而MOCVD等外延片的核心生產(chǎn)設(shè)備業(yè)主要依賴進口，則進一步提高了中國LED外延行業(yè)的進入門檻。同時，生產(chǎn)外延片對于人才的要求比較嚴格，需要具有豐富經(jīng)驗的技術(shù)人員。這些因素導(dǎo)致目前國內(nèi)外延片生產(chǎn)企業(yè)都分布在經(jīng)濟實力強、技術(shù)人才集中的中國東部和南部沿海地區(qū)。

但隨著市場需求的逐步擴大，中國LED外延產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，在原有企業(yè)在積極擴充產(chǎn)能的基礎(chǔ)上，也不斷有新企業(yè)進入該領(lǐng)域。從企業(yè)投資趨勢來看，一方面原有企業(yè)在現(xiàn)有生產(chǎn)基地的基礎(chǔ)上進行擴產(chǎn)，另一方面如廈門三安則開始在除廈門以外的天津、安徽蕪湖建立LED生產(chǎn)企業(yè)，山東浪潮華光除了原有在濟南和濰坊的一廠、二廠以外，2009-2010年也開始在濟南高新區(qū)和臨沂建立另外兩個生產(chǎn)基地。此外，新進入企業(yè)也不再僅僅把投資地點選擇在上海、廈門、揚州等地區(qū)，中國LED外延片投資呈現(xiàn)多處開花的局面，并且有從東部和南部沿海城市向北部以及中部城市延伸的趨勢。

由于外延片和芯片生產(chǎn)環(huán)節(jié)聯(lián)系緊密，行業(yè)內(nèi)的多數(shù)企業(yè)在從事芯片生產(chǎn)的同時也進行外延片產(chǎn)品的生產(chǎn)，從目前國內(nèi)新投資的企業(yè)看，基本上都涵蓋了外延和芯片兩個環(huán)節(jié)。而對于外資來華投資的企業(yè)來說，處于對技術(shù)流失等因素的考慮，初期仍主要以轉(zhuǎn)移芯片生產(chǎn)為主。