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LED外延片產業發展淺析

外延片處于LED產業鏈中的上游環節，包括原材料、襯底材料及設備這三大領域。在LED外延片生長、芯片、芯片封裝這三個環節中，外延片生長投資要占到70%，外延片成本要占到封裝成品的70%。

外延片生長主要依靠生長工藝和設備。制造外延片的主流方法是采用金屬有機物化學氣相沉積（MOCVD），但即使是這種“蕞經濟”的方法，其設備制造難度也非常大。國際上只有德國、美國、英國、日本等少數國家中數量非常有限的企業可以進行商業化生產。

外延片材料主要是硅，硅外延片也是當前外延片的主體。世界多晶硅、硅單晶及硅片等外延片制造材料幾乎全部為信越（本部在日本，馬來西亞、美國、英國）、MEMC（本部在美國，意大利、日本、韓國、馬來西亞、臺灣）、Wacker（本部在德國，美國、新加坡）、三菱（本部在日本，美國、印度尼西亞）等公司所控制，這四家公司的市場占有率近70%。這些公司除了本部之外，都在其它國家和地區設廠，是跨國生產與經營的公司。

國內外延片市場的基本格局是外資企業產品技術占據主導，本土廠商逐步崛起。近年來，下游應用市場的繁榮帶動了我國LED產業迅猛發展，外延片市場也迎來發展良機。國內LED外延片產能快速提升，技術水平不斷進步，產品已開始進入中高擋次。

為進一步完善LED產業鏈，“十二五”期間各級政府繼續加強對上游外延片領域基礎研究的投入，中下游企業也在積極向上游拓展。外延片作為LED核心器件中的前端高技術產品，我國在這一領域的企業競爭目前仍處于“藍海”階段，國內LED外延片市場發展前景樂觀。

LED大功率芯片一般指多大面積的芯片?

用于白光的LED大功率芯片一般在市場上可以看到的都在40mil左右，所謂的大功率芯片的使用功率一般是指電功率在1W以上。

由于量i子效率一般小于20%大部分電能會轉換成熱能，所以大功率芯片的散熱很重要，要求芯片有較大的面積。

制造GaN外延材料的芯片工藝和加工設備與GaP、GaAs、InGaAlP相比有哪些不同的要求?為什么?

普通的LED紅黃芯片和高亮四元紅黃芯片的基板都采用GaP、GaAs等化合物半導體材料，一般都可以做成N型襯底。

采用濕法工藝進行光刻，較為后用金剛砂輪刀片切割成芯片。

GaN材料的藍綠芯片是用的藍寶石襯底，由于藍寶石襯底是絕緣的，所以不能作為LED的一個極，必須通過干法刻蝕的工藝在外延面上同時制作P/N兩個電極并且還要通過一些鈍化工藝。由于藍寶石很硬，用金剛砂輪刀片很難劃成芯片。

它的工藝過程一般要比GaP、GaAs材料的LED多而復雜。

中國LED芯片行業發展總結

1. 供過于求狀態或將持續

經LED芯片行業大洗牌，海外企業與國內二三線芯片廠商產能逐步收縮，國內大廠將依靠資金、技術、規模優勢繼續大規模擴產高i端產能，LED芯片產能逐步釋放，若無明顯的需求爆發拉動，供過于求狀態或將持續。

2. 優化傳統LED芯片業務

對于傳統通用照明產品毛利率的降低，各家企業將持續優化產品性能、提升可靠性和良率等，以降成本為目標。此外，高附加值、高毛利產品比重將提升。

3. 企業走差異化路線

各大企業將尋找新增長點，走差異化路線：一是加強Mini/Micro LED、UV LED、VCSEL等新興市場產品的開發，提升高i端產品的營收占比；二是或將重芯轉至化合物半導體領域，深化GaAs和GaN材料的研究和應用。