硅襯底技術獲國家技術發明獎 將與藍寶石、碳化硅三分天下？

文章來源:恒光電器

發布時間:2016-01-09

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制作LED芯片，襯底的選用是首要問題。藍寶石(Al2O3)，商業照明，碳化硅(SiC)，硅(Si)為目前最常用的三種襯底材料，三者呈鼎足之勢。

說鼎足之勢，似乎有點言過其實。從目前的市場應用情況而言：

藍寶石襯底在技術上最成熟，應用上占據了襯底市場90%以上的份額，處于絕對的領先地位；

碳化硅襯底雖然體量不大，但以芯片大廠美國科銳(CREE)為代表碳化硅襯底芯片，同樣擁有不可或缺的地位；

而以東芝、普瑞、晶能等企業為代表的硅襯底，從目前的應用來看，則要稍遜一籌，體量小，LED照明工程，工業化的規模生產也還面臨較多問題。

圖為中信建投此前所做的襯底市場調研及對未來的預測。

而就在今天早上，硅襯底核心技術獲國家技術發明獎，那么硅襯底能否藉此迎來真正屬于自己的春天，與藍寶石，碳化硅三分天下？

雖然硅襯底從誕生之初就被國內LED人士寄予厚望，但卻遲遲難以走出實驗室，到底是什么把這位“試管中的新秀”推上風口浪尖？

藍寶石襯底

此前，藍寶石與蘋果的結合，讓藍寶石大有沖出LED，進軍電子界的勢頭。蘋果大筆的資金投入，更讓人們對藍寶石充滿了信心。

然而在2014年蘋果新品發布會上，新亮相的產品中并未看到藍寶石屏幕的蹤影。僅僅隔了一個月，蘋果藍寶石玻璃合作廠商GTAT就宣布破產，這一事件讓藍寶石遭受重挫。

然而，當事件逐漸冷淡下來之后，我們可以發現，醫院led照明，雖然進軍電子界步伐受阻，但在LED行業里，藍寶石依然是當之無愧的老大。

2015年1月，東晶電子在中國證券網互動平臺上表示，公司LED藍寶石襯底項目由3個子公司分別負責實施，目前正在進行試生產和客戶認證，逐步實現量產過程中。

2015年3月24日，水晶光電發布2014年年報，由于藍寶石業務表現佳，公司去年實現營業收入9.77億元，同比增長56.01%，實現歸屬于上市公司股東的凈利潤1.53億元，同比增長33.73%。

2015年4月9日，晶盛機電公告稱，用1.38億元收購杭州中為光電技術股份有限公司51%股份，將在原有光伏和半導體晶體生長及加工設備主業的基礎上，積極布局藍寶石晶體材料生長、LED襯底加工和基于工業4.0的智能化裝備和服務領域。

2015年5月18日，年產400萬片藍寶石晶片項目在中博會上簽約落戶南京老河口。該項目投資5億元，由南京元岱新材料科技有限公司興建，預計2016年年底投產。

2015年5月27日，藍思科技宣布經過2015年3月以10%股份成功上市后，目前公司市值超過130億美元，計劃投資5.32億美元在長沙建立一個新的藍寶石工廠。

2015年6月，藍思科技擬募資60億加碼藍寶石等項目，擬向5名特定對象，非公開發行不超過1億股，募資總額不超過60.26億元，其中34.02億元用于藍寶石生產及智能終端應用項目，16.24億元用于3D曲面玻璃生產項目，10億元用于補充流動資金。

2015年7月，醫院led照明，億晶光電公告稱，公司全資子公司常州億晶光電近日與新疆奇臺縣政府簽署了戰略合作框架協議書。常州億晶光電承諾在奇臺縣投資建設總規模為藍寶石長晶爐1000臺、投資總額25億元的藍寶石材料生產項目。

在常州億晶光電確保藍寶石項目投資的前提下，奇臺縣政府將確保優先配置奇臺縣光電資源或協調州政府在州內其他區域調劑配置相應資源，以滿足常州億晶光電200兆瓦光伏發電投資開發需要。

2015年8月25日，水晶光電發布了2015年半年度報告。財報數據顯示，上半年水晶光電營業收入達到了5.38億元，同比增長23.51%；實現歸屬于上市公司股東的凈利潤為8316.27萬元，較去年同期增長了1.10%。

2015年9月28日，華燦光電召開股東大會，通過了公司定增收購及配套募資的方案。根據該方案，藍寶石襯底生產企業藍晶科技將成為上市公司全資子公司，華燦光電主業也將延展至LED上游行業。

2015年10月8日，奧瑞德發布公告稱，公司擬出資4000萬元在河南鄭州設立投資管理公司。新公司名稱暫定為奧瑞德光電(鄭州)投資管理有限公司，將以藍寶石產業上下游為主要投資方向，配合上市公司進行產業整合，完善公司的戰略布局。

從資本市場的頻繁動作中，我們可以看到，藍寶石在LED行業的應用，并未受到蘋果事件太多的影響。藍寶石依然是應用最廣泛的技術，眾多大佬對于藍寶石依然信心滿滿，星級酒店照明燈具，不斷加碼。

不過，藍寶石有著自身無法避免的缺陷，其一是目前只能應用在中小功率上，其二是硬度高，增加了刻蝕的難度和成本。

隨著LED應用范圍的擴大，大功率LED勢必會逐漸普及，或許，建筑照明，這就是藍寶石的軟肋，也是其他襯底材料的機會。

碳化硅襯底

碳化硅襯底，幾乎是CREE的獨門技術，憑借著CREE在LED業界的地位，碳化硅襯底雖然體量不大，但其影響力卻毫不遜色于藍寶石。

碳化硅襯底制作的器件的導電和導熱性能都非常好，LED照明企業，有利于做成面積較大的大功率器件，彌補了大功率芯片的空擋。

2014年3月，科銳(CREE)宣布推出新款CPW5 Z-Rec？高功率碳化硅肖特基二極管以及業界首款商業化量產50A碳化硅整流器。

2014年5月，科銳于近日宣布推出全碳化硅300A/1.2KV半橋式模塊。這一新型模塊采用業界標準62mm封裝，在開關過程中能夠比同等硅基方案減少5倍的能源消耗。

這一目前最高等級的效率使得全碳化硅高功率轉換器首次達到兆瓦級水平，繼續擴展科銳在高電流功率模塊中采用碳化硅芯片技術的領先地位。科銳碳化硅技術繼續幫助實現更小尺寸、更輕重量、更高效率、更低成本的功率系統。