LED生产设备投资将呈现新趋势

王叶子

在经历了2010～2012年产能迅速扩张后，全球LED制造市场将趋于稳定。LED产业正在走出产能过剩的问题，2014年将重启设备投资并扩大产能。根据国际半导体设备与材料组织（SEMI）的季度预测报告，LED晶片制造设备的投资在经历连续下降之后，到2014年将上升17%，达到12亿美元（见图）。设备投资也将呈现崭新的趋势：LED产业中设备投资的主要力量将是行业领导者和幸存者，而非新的参与者。

被高估的LED市场

LED电视带来的利益、对固态照明长期增长的乐观态度，以及过去3年间LED产能在世界范围内急剧扩大等原因，引发了世界范围内对LED兴趣的激增。LED的世界产能在2011年上升了49%，2012年上升了39%，2013年又继续上升了19%。中国的LED制造业增长也较为突出，从2010年100万片晶圆的月产能，上升到2013年的620万片晶圆。

在2010年和2011年，大部分产能的扩张是由于厂商对未来过于乐观的预测——LED市场到2015年将增长至200亿美元。目前，对于LED封装市场的预测是：到2015年在150亿美元左右徘徊，复合年增长率低于5%。预测下调的主要原因是LED在使用方面变得更加高效（如改善了显示器中的光导管）、LED封装的功效更大、向LED照明市场转型的速度较慢等。美国市场调研公司Strategies Unlimited称，每公斤流明的平均成本从2011年的13美元降至如今的不到3.65美元。电视中使用LED的数量下降了1/3，许多SSL灯具用到的LED比前几年少了将近一半。移动设备和笔记本电脑中使用的LED数量也有所下降。汽车依旧是一个增长的市场，但汽车占整个LED市场的份额仅为10%。

如此多的新增产能和新企业，以及下滑的增长率，都使得LED封装的价格在近几年内大幅度下降，给很多企业——特别是新成立的企业造成了严重的财务困难。工厂的产能利用率在全球范围内下降，特别是在中国。LED外延片的关键生产设备——MOCVD系统的销售骤然下跌。领先的MOCVD公司，如Veeco和Aixtron，他们的销售额在2010年增至3倍，但在2012年其收入却暴跌了将近同样的金额。

能够对LED封装的价格下降产生一些弥补效应的，超过80%的LED企业都会使用的蓝宝石晶片价格的下跌。4英寸蓝宝石晶片的价格目前约为32美元，2011年其价格高达130美元；6英寸蓝宝石晶片的价格目前不到300美元，而18个月前还在450美元左右。图形化衬底成为2英寸和4英寸晶片的标准，并且有望成为6英寸的。蓝宝石价格的下降和碳化硅（SiC）的持续竞争力，抑制了氮化镓上硅技术（GaN on Silicon）对LED产业的渗透——虽然曾经这一趋势被人认为是无可避免的。研究机构Lux Research最近公布的一份题为《变暗的炒作：氮化镓上硅在2020年前无法胜过蓝宝石》的报告中提到，受益于扩大的产能和不断的技术进步，碳化硅和蓝宝石将继续占领LED市场。该报告还称：“如氢化物气相外延技术等新工艺将进一步改善生产能力、降低成本，使蓝宝石晶片在未来的10年间保持很高的竞争力。”

全球LED产业正日趋稳定

目前，全球LED产业看起来正日趋稳定，领先的制造商向6英寸晶片生产系统投资，并购买相关设备以实现产量的提高。最近的LED制造的投资集中在向6英寸晶片的迁移，主要的公司为Cree（碳化硅）、Philips和OSRAM（蓝宝石）。Nichia继续向产能扩大和技术改进投资。此外，Epistar、Formosa Epitaxy和Genesis Photonics都在2013年做出了重大的制造设施的投资。几乎所有领先的制造商都在通过提高对测量技术、自动化、蚀刻技术和光刻技术等方面的投资，使其生产系统实现现代化。

2014年，中国企业将继续采购MOCVD设备。国际半导体设备与材料组织估计，2014年MOCVD反应器的销量将上升50%。此外，由于市场整合，以及很多没有竞争力的企业相继倒闭，中国的许多LED工厂将关闭或重建另作其他用途。拥有120台MOCVD设备的三安光电和拥有90个反应器的德豪润达（ETi）正在努力提高产能利用率，并可能崛起成为重要的市场参与者。中国一些中型的LED工厂，比如璨扬光电和华灿光电的产能几乎已经得到完全利用，他们对未来持乐观态度。在2014年，中国企业的设备支出将占全球的奖金44%，高于2013年的33%。

由于整体LED市场在未来五年间将呈现温和增长，以及许多制造商与照明制造商进行垂直整合，因此制造设备投资的激励措施将使企业取得成本优势。此外，许多中等功率的LED封装正在迁移到照明应用（曾经被认为是为先进的大功率产品保留），这将为中国企业带来新的市场机遇。然而，在经历了许多年技术的飞速变化后，许多照明制造商正在努力较少零件数（芯片尺寸、发光材料的类型等），稳定其产品线、限制新供应商的需求和产品类型。endprint