垄断之忧
目前蓝宝石衬底占据衬底市场90%以上的市场份额。在蓝宝石衬底的天下,你要想了解硅衬底的真相,不是一件容易的事情。比如,蓝宝石衬底LED芯片企业也许不那么情愿地告诉你这些:
(1)从器件角度看,硅衬底散热性能好、通过剥离消除应力,因而产品抗静电性能好、寿命长、可承受的电流密度高,更适用于大功率LED照明;
(2)从衬底剥离方式看角度看,在制备薄膜型芯片时,硅衬底成本远低于蓝宝石衬底,由于采用化学腐蚀的方法来剥离,在效率和良率上,都高于采用激光剥离的蓝宝石衬底产品,从而得到高质量、低成本的垂直结构芯片;
(3)从大规模生产的角度看,未来技术进步可以很好地将硅衬底大尺寸的优势和集成电路行业成熟的自动化设备和产线结合,大大提升现有LED行业的产业成熟度,可快速形成规模化效应,使LED照明综合成本进一步大幅下降;
(4)从产品特点角度看,采用单面出光的垂直结构芯片结合白光芯片工艺,可以获得方向性好、光品质好的芯片,也让硅衬底LED在小角度射灯、汽车照明、手机闪光灯等高品质和方向性照明领域的应用更具优势。
任何事物都不可避免地存在自己的缺点。硅衬底LED也面临成本优势与技术难度的考验。最大的“拦路虎”是硅和氮化镓材料的热失配和晶格失配。
不过,硅衬底LED技术小组表示,这一世界级难题早已攻克,历经三千多次的尝试,在硅上成功生长出氮化镓发光薄膜,达到实用水平。2009年晶能实现硅衬底小功率LED芯片量产,2012年实现大功率LED芯片规模化量产。
目前,硅衬底LED技术基本上可以说是晶能的独门技术。硅衬底LED的大规模推广就意味着大部分的LED芯片企业可能退出市场。出于利益的考虑,某些LED芯片企业在向客户推介产品的时候往往放大硅衬底LED的缺点。
因此,在市场阵地争夺战中,晶能应当进一步完善产品、降低成本、降低技术难度,用更多的产品和案例赢得客户,这样硅衬底LED才能攻城略地。
在今年全国两会上,有代表建议将硅衬底LED产业上升为“十三五”时期的国家战略。诚然,面对国际企业的竞争压力,支持硅衬底LED技术升级和产业做大做强,已经迫在眉睫。
但是,所谓的“国家战略”不应该单纯地指以行政指令强推硅衬底LED。如何让硅衬底LED技术惠及LED芯片领域以及全产业链,让更多的LED芯片企业和中下游企业共享硅衬底LED技术成果,这才是“战略”的关键所在。
并且这种共享应当不局限于江西一省之域。硅衬底LED只有走出“独角戏”,成为中国LED产业的“大众舞”,才谈得上点亮中国“芯”,照亮中国。
晶能凭借硅衬底LED技术,收入利润连年翻番。2012年开始满产满销,2013年收入3300万美元,2014年收入6099万美元。与此同时,以晶能为首的12家企业构成的硅衬底LED产业链不断膨胀,2013年和2014年先后突破10亿元和20亿元销售规模。
然而,晶能占据LED芯片市场的份额仍然比较小,根据LEDinside“2015年全球蓝宝石与LED芯片市场报告”,晶能2014年营收远低于前十名LED芯片厂。
市场份额是企业实力的最重要依据之一,如果不立足市场,“高端路线”恐怕也会成为空中楼阁。只有把更多的精力放到市场上,积极布局,与各地企业合纵连横,不断扩大市场份额,硅衬底LED产业化的使命才算完成。
另外,业界传闻飞利浦倾向于将照明部门与Lumileds打包出售,正在积极与欧美私募基金买家洽谈,包括KKR集团、黑石集团、阿波罗全球管理(Apollo)等都是潜在买家,已有买家出价80亿美元,预计今年年底前敲定出售案。
因此,晶能的“高端路线”可能再受挫败。在收购Lumileds交易失败时,金沙江创投董事长伍伸俊曾经说过,“我们坚信,通过技术创新、产业升级,我们可以在中国,成就世界级的高科技公司!”。确实,立足中国市场才是晶能应该坚守的路线。
格局之变
中国LED业界对“中国芯”的追求早已有之,三安光电是第一个扛起“中国芯”大旗的LED企业。
2000年三安在福建厦门正式成立,是国内成立最早的全色系超高亮度LED外延及芯片产业化生产基地。2003年三安被国家科技部列入国家半导体照明工程龙头企业。十几年来,三安处于国内LED芯片领域霸主地位。
晶能开创的硅衬底LED是半导体照明第三条主要技术路线,获得全球范围内相关专利299项以及161个专利族,拥有完全的自主知识产权,是名副其实、完完全全的“中国芯”。晶能硅衬底LED的崛起和持续上升,有望改变三安独霸的局面,构建更加健康的LED芯片市场。
其实,即使在科锐所垄断的碳化硅衬底领域,也有中国人探索的足迹。据报道,目前国内能生产和加工碳化硅衬底的公司有北京天科合达、山东天岳等。
2015年7月,山东天岳自主研制的一款4英寸高纯半绝缘碳化硅衬底产品面世。天岳可年产2万片碳化硅单晶衬底,可批量提供“开盒即用”衬底,可生产微管密度小于1个/cm2的碳化硅衬底。碳化硅基光电子器件具有功率大、能耗低、发光效率高等显著优势,尤其在路灯和室外照明领域具有巨大的市场潜力。
蓝宝石衬底以日亚化学为主要代表,碳化硅衬底被科锐所垄断,硅衬底以晶能最为擅长。从表面上看,LED芯片领域玩的是“大小王”游戏,谁有独门技术,谁就为王。
然而,仔细想想,为什么蓝宝石衬底会成为世界主流?姑且不谈技术,从格局来看,蓝宝石衬底不是只有日亚化学,而是百花齐放。正是这样争相斗艳,蓝宝石衬底才越来越成熟,20多年来为人类照明做出了永远不可磨灭的贡献。
与世界为友,终将成就自己;相反,如果只想着独门绝技、独霸世界,那么也将无法进入主流世界。