LED生產(chǎn)設(shè)備投資將呈現(xiàn)新趨勢

王葉子

在經(jīng)歷了2010～2012年產(chǎn)能迅速擴張后，全球LED制造市場將趨于穩(wěn)定。LED產(chǎn)業(yè)正在走出產(chǎn)能過剩的問題，2014年將重啟設(shè)備投資并擴大產(chǎn)能。根據(jù)國際半導(dǎo)體設(shè)備與材料組織（SEMI）的季度預(yù)測報告，LED晶片制造設(shè)備的投資在經(jīng)歷連續(xù)下降之后，到2014年將上升17%，達(dá)到12億美元（見圖）。設(shè)備投資也將呈現(xiàn)嶄新的趨勢：LED產(chǎn)業(yè)中設(shè)備投資的主要力量將是行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者和幸存者，而非新的參與者。

被高估的LED市場

LED電視帶來的利益、對固態(tài)照明長期增長的樂觀態(tài)度，以及過去3年間LED產(chǎn)能在世界范圍內(nèi)急劇擴大等原因，引發(fā)了世界范圍內(nèi)對LED興趣的激增。LED的世界產(chǎn)能在2011年上升了49%，2012年上升了39%，2013年又繼續(xù)上升了19%。中國的LED制造業(yè)增長也較為突出，從2010年100萬片晶圓的月產(chǎn)能，上升到2013年的620萬片晶圓。

在2010年和2011年，大部分產(chǎn)能的擴張是由于廠商對未來過于樂觀的預(yù)測——LED市場到2015年將增長至200億美元。目前，對于LED封裝市場的預(yù)測是：到2015年在150億美元左右徘徊，復(fù)合年增長率低于5%。預(yù)測下調(diào)的主要原因是LED在使用方面變得更加高效（如改善了顯示器中的光導(dǎo)管）、LED封裝的功效更大、向LED照明市場轉(zhuǎn)型的速度較慢等。美國市場調(diào)研公司Strategies Unlimited稱，每公斤流明的平均成本從2011年的13美元降至如今的不到3.65美元。電視中使用LED的數(shù)量下降了1/3，許多SSL燈具用到的LED比前幾年少了將近一半。移動設(shè)備和筆記本電腦中使用的LED數(shù)量也有所下降。汽車依舊是一個增長的市場，但汽車占整個LED市場的份額僅為10%。

如此多的新增產(chǎn)能和新企業(yè)，以及下滑的增長率，都使得LED封裝的價格在近幾年內(nèi)大幅度下降，給很多企業(yè)——特別是新成立的企業(yè)造成了嚴(yán)重的財務(wù)困難。工廠的產(chǎn)能利用率在全球范圍內(nèi)下降，特別是在中國。LED外延片的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備——MOCVD系統(tǒng)的銷售驟然下跌。領(lǐng)先的MOCVD公司，如Veeco和Aixtron，他們的銷售額在2010年增至3倍，但在2012年其收入?yún)s暴跌了將近同樣的金額。

能夠?qū)ED封裝的價格下降產(chǎn)生一些彌補效應(yīng)的，超過80%的LED企業(yè)都會使用的藍(lán)寶石晶片價格的下跌。4英寸藍(lán)寶石晶片的價格目前約為32美元，2011年其價格高達(dá)130美元；6英寸藍(lán)寶石晶片的價格目前不到300美元，而18個月前還在450美元左右。圖形化襯底成為2英寸和4英寸晶片的標(biāo)準(zhǔn)，并且有望成為6英寸的。藍(lán)寶石價格的下降和碳化硅（SiC）的持續(xù)競爭力，抑制了氮化鎵上硅技術(shù)（GaN on Silicon）對LED產(chǎn)業(yè)的滲透——雖然曾經(jīng)這一趨勢被人認(rèn)為是無可避免的。研究機構(gòu)Lux Research最近公布的一份題為《變暗的炒作：氮化鎵上硅在2020年前無法勝過藍(lán)寶石》的報告中提到，受益于擴大的產(chǎn)能和不斷的技術(shù)進(jìn)步，碳化硅和藍(lán)寶石將繼續(xù)占領(lǐng)LED市場。該報告還稱：“如氫化物氣相外延技術(shù)等新工藝將進(jìn)一步改善生產(chǎn)能力、降低成本，使藍(lán)寶石晶片在未來的10年間保持很高的競爭力?！?/p>

全球LED產(chǎn)業(yè)正日趨穩(wěn)定

目前，全球LED產(chǎn)業(yè)看起來正日趨穩(wěn)定，領(lǐng)先的制造商向6英寸晶片生產(chǎn)系統(tǒng)投資，并購買相關(guān)設(shè)備以實現(xiàn)產(chǎn)量的提高。最近的LED制造的投資集中在向6英寸晶片的遷移，主要的公司為Cree（碳化硅）、Philips和OSRAM（藍(lán)寶石）。Nichia繼續(xù)向產(chǎn)能擴大和技術(shù)改進(jìn)投資。此外，Epistar、Formosa Epitaxy和Genesis Photonics都在2013年做出了重大的制造設(shè)施的投資。幾乎所有領(lǐng)先的制造商都在通過提高對測量技術(shù)、自動化、蝕刻技術(shù)和光刻技術(shù)等方面的投資，使其生產(chǎn)系統(tǒng)實現(xiàn)現(xiàn)代化。

2014年，中國企業(yè)將繼續(xù)采購MOCVD設(shè)備。國際半導(dǎo)體設(shè)備與材料組織估計，2014年MOCVD反應(yīng)器的銷量將上升50%。此外，由于市場整合，以及很多沒有競爭力的企業(yè)相繼倒閉，中國的許多LED工廠將關(guān)閉或重建另作其他用途。擁有120臺MOCVD設(shè)備的三安光電和擁有90個反應(yīng)器的德豪潤達(dá)（ETi）正在努力提高產(chǎn)能利用率，并可能崛起成為重要的市場參與者。中國一些中型的LED工廠，比如璨揚光電和華燦光電的產(chǎn)能幾乎已經(jīng)得到完全利用，他們對未來持樂觀態(tài)度。在2014年，中國企業(yè)的設(shè)備支出將占全球的獎金44%，高于2013年的33%。

由于整體LED市場在未來五年間將呈現(xiàn)溫和增長，以及許多制造商與照明制造商進(jìn)行垂直整合，因此制造設(shè)備投資的激勵措施將使企業(yè)取得成本優(yōu)勢。此外，許多中等功率的LED封裝正在遷移到照明應(yīng)用（曾經(jīng)被認(rèn)為是為先進(jìn)的大功率產(chǎn)品保留），這將為中國企業(yè)帶來新的市場機遇。然而，在經(jīng)歷了許多年技術(shù)的飛速變化后，許多照明制造商正在努力較少零件數(shù)（芯片尺寸、發(fā)光材料的類型等），穩(wěn)定其產(chǎn)品線、限制新供應(yīng)商的需求和產(chǎn)品類型。endprint