LED上游蓝宝石晶棒发展趋势.doc

Feb 15, 2011LED大陸展開LED上游藍寶石晶棒布局計劃2011年總投資規模將逾人民幣20億元2011/02/15-20110215-713-杜振宇內文目錄大陸藍寶石晶棒主要廠商分布以華東地區相對較多大陸華東地區主要藍寶石晶棒廠商中以協鑫光電計畫投資額居冠四聯集團以收購方式跨足晶棒領域雲南藍晶具自主晶棒生長技術哈爾濱工大奧瑞德光電起步相對早於陝西神光新能源投資結語圖表目錄大陸主要藍寶石晶棒廠商所在位置一覽大陸地區別主要藍寶石晶棒廠商一覽大陸華東地區主要藍寶石晶棒廠商(由北至南)一覽大陸西南地區主要藍寶石晶棒廠商一覽雲南藍晶自行研發藍寶石晶棒技術與其他主要技術比較雲南藍晶於藍寶石晶棒生產過程與主要供應對象一覽大陸東北與西北地區主要藍寶石晶棒廠商一覽共 7 個圖表大陸已有多家廠商跨足或宣布將跨足藍寶石晶棒領域，觀察其所在位置，以華東地區相對較多，其次為西南地區。大陸華東地區主要藍寶石晶棒廠商包括青島嘉星晶電科技股份有限公司(以下簡稱青島嘉星晶電)、協鑫光電科技(江蘇)有限公司(以下簡稱協鑫光電；其屬香港保利協鑫能源控股有限公司旗下子公司)、歐亞藍寶光電科技有限公司(以下簡稱歐亞藍寶光電)、浙江水晶光電科技股份有限公司(以下簡稱浙江水晶光電)、天通股份有限公司(以下簡稱天通)。相較於青島嘉星晶電已開始供應藍寶石基板(以2吋為主)，協鑫光電、歐亞藍寶光電、天通已自2010年起陸續跨足藍寶石晶棒領域，而浙江水晶光電亦自2011年起展開布局，此5家大陸廠商均已發表藍寶石晶棒相關投資計畫。大陸西南地區主要藍寶石晶棒廠商包括四聯儀器儀錶集團有限公司(以下簡稱四聯集團)、雲南藍晶科技股份有限公司(以下簡稱雲南藍晶)、貴州省貴陽市工投公司(以下簡稱貴陽工投)，其中，四聯集團為大陸綜合性自動化儀錶製造企業，已於2008年透過收購美商Honeywell晶棒事業方式，跨足藍寶石晶棒領域；而雲南藍晶則掌握晶棒生長自主技術。綜合來看，大陸因推動半導體照明政策，帶動三安光電、德豪潤達等大陸LED廠積極擴充有機金屬化學氣相磊晶(Metal Organic Chemical Vapor Deposition；MOCVD)設備產能，使其對上游藍寶石基板需求亦漸增加，而為改善大陸明顯仰賴海外供應藍寶石基板，大陸政府推動其LED產業一條龍生產計畫，於大陸LED產業補助漸由支持大陸LED廠擴充MOCVD機台數，轉為補助大陸業者展開LED上游藍寶石晶棒布局。於此背景下，多家大陸業者自2010年以來陸續宣布投資藍寶石晶棒，且2011年多家業者投資金額在人民幣1億元以上，不過，藍寶石晶棒良率提升不易，存在長晶技術、學習曲線等因素，故大陸主要藍寶石晶棒廠商能否如期達成其公布產能目標，仍待觀察。大陸藍寶石晶棒主要廠商分布以華東地區相對較多大陸已有多家廠商已跨足或將跨足藍寶石晶棒領域，包括青島嘉星晶電、協鑫光電、歐亞藍寶光電、浙江水晶光電、天通、四聯集團、雲南藍晶、貴陽工投、哈爾濱工大奧瑞德光電、陝西神光新能源投資等業者。大陸主要藍寶石晶棒廠商所在位置一覽資料來源：各公司，DIGITIMES整理，2011/1依地區別觀察大陸主要藍寶石晶棒廠商所在位置，以華東地區相對較多，包括青島嘉星晶電、協鑫光電、歐亞藍寶光電、浙江水晶光電及天通共5家。大陸地區別主要藍寶石晶棒廠商一覽資料來源：各公司，DIGITIMES整理，2011/1大陸華東地區主要藍寶石晶棒廠商中以協鑫光電計畫投資額居冠依大陸華東地區由北至南主要藍寶石晶棒廠商來看，青島嘉星晶電已開始供應2吋藍寶石基板，其訂立2013年目標為年產180萬片(以2吋為基準)；協鑫光電已自2010年9月底起著手興建藍寶石晶棒產線，其計劃總投資額將為人民幣30億元。歐亞藍寶光電計劃於20112015年分2階段投資藍寶石基棒事業，且亦將布局LED磊晶至封裝領域；浙江水晶光電計劃於20112012年興建高亮度LED用藍寶石基棒產線。至於天通，因獲第一機電工業(Daiichi Kiden Kogyo)等日廠技術支援，其將跨足4吋用藍寶石晶棒領域。大陸華東地區主要藍寶石晶棒廠商(由北至南)一覽資料來源：各公司，DIGITIMES整理，2011/1 青島嘉星晶電訂2013年藍寶石基板年產能目標為180萬片青島嘉星晶電已開始供應2吋與少量4吋藍寶石基板，其已於2010年4月8日在青島國家高新區試產LED藍寶石晶棒，總投資額人民幣1.2億元。青島嘉星晶電初期年產能目標為50萬片藍寶石基板(以2吋為基準)，其計劃2013年底前將年產能擴大至180萬片。 協鑫光電計劃2011年3月完成LED藍寶石第1期投資案協鑫光電位於江蘇省阜寧縣，其已於阜寧縣展開LED藍寶石投資案，總投資額將為人民幣30億元，其計劃設置共500台藍寶石長晶爐，長期目標為年產2,000萬片24吋LED藍寶石基板。另外，協鑫光電第1期投資額將為人民幣10億元，已自2010年9月底起動工，預定2011年3月量產。 歐亞藍寶光電不僅跨足藍寶石晶棒事業亦將布局磊晶至封裝領域歐亞藍寶光電已於2010年4月在江蘇省常州市武進高新區，展開藍寶石晶棒投資計畫，其主要目的係為台廠晶元光電提供上游藍寶石基板貨源。歐亞藍寶光電計劃於藍寶石晶棒投資共人民幣2億元，其目標為20112012年達到年產120萬片藍寶石基板(以2吋為基準)，20132015年將以達到年產300萬400萬片藍寶石基板(以2吋為基準)為目標。另外，歐亞藍寶光電亦計劃投資人民幣5億元以上，其將與在無錫的企業合作，陸續跨足LED磊晶片、晶粒、封裝領域，以形成自藍寶石晶棒、磊晶片、晶粒至封裝的完整產業鏈。 浙江水晶光電計劃2012年底前興建高亮度LED用藍寶石基棒產線浙江水晶光電計劃於20112012年投資人民幣1.09億元，在浙江省台州市興建高亮度LED用藍寶石基棒產線，長期目標為年產360萬片基板(以2吋為基準)。據浙江水晶光電預測，其高亮度LED用藍寶石基棒產線正式量產後，每年可望挹注營收人民幣7.92億元與營業利益人民幣1.17億元。 天通跨足4吋用藍寶石晶棒領域獲第一機電工業等日廠技術支援天通計劃投資約人民幣1億元，自2010年下半起興建高發光效率LED照明用藍寶石晶棒產線，其計劃將以生產4吋藍寶石基板為主，主要供應給高亮度LED照明元件，及高速、高頻無線通訊元件等用途。在技術方面，天通不僅與日廠第一機電工業合作，亦和日廠株式會社MAT (Machine Application Tools)、上海日進機床有限公司達成聯盟協議，將由第一機電、MAT與上海日進機床提供藍寶石晶棒所需相關設備，及4吋藍寶石基板技術給天通。另外，天通已和第一機電工業達成協議，往後第一機電工業在大陸地區僅向天通獨家轉讓其藍寶石晶棒技術。四聯集團以收購方式跨足晶棒領域雲南藍晶具自主晶棒生長技術大陸西南地區藍寶石晶棒廠商以四聯集團、雲南藍晶、貴陽工投為主，其中，四聯集團透過收購Honeywell晶棒工廠，已自2008年起跨足LED上游材料領域；雲南藍晶具自主晶棒生長技術同步攪拌感應加熱坩堝下降法，自2010年起擴充晶棒產能；貴陽工投亦自2010年底起興建晶棒產線，其第1期目標將為年產300萬片。大陸西南地區主要藍寶石晶棒廠商一覽資料來源：各公司，DIGITIMES整理，2011/1 四聯集團透過收購Honeywell晶棒工廠已進軍LED上游材料領域四聯集團已於2008年上半成功收購美商Honeywell位於加拿大的藍寶石晶棒工廠與業務，該工廠將年產50萬片藍寶石基板(以2吋為基準)。Honeywell於藍寶石晶棒生長主要採用柴式(Czochralski)法，而四聯集團收購Honeywell藍寶石晶棒事業後，除掌握柴式法外，其計劃再發展另一長晶技術凱式(Kyropoulos)法。四聯集團自2008年起著手於四川省重慶市建構LED產業園區，其計劃於2012年全面完工量產，屆時，重慶將形成自藍寶石晶棒、磊晶、晶粒、封裝至燈具的一條龍LED產業鏈。據四聯集團規畫，至2015年為止其將年產240萬片藍寶石基板(以2吋為基準)、100億顆LED封裝元件，及100萬台LED應用產品。四聯集團預期其新投資LED產業園區往後年產值將超過人民幣100億元。 貴陽工投自2010年底起興建晶棒產線第1期目標將為年產300萬片貴陽工投已於2010年12月底，在貴州省貴陽市動工興建LED用藍寶石晶棒產線，預計興建期間為20112015年共5年，其計劃2015年可年產2,500萬片藍寶石基板(以2吋為基準)。貴陽工投於藍寶石晶棒，第1期投資額將為人民幣3.5億元，且第1期目標將為年產300萬片藍寶石基板(以2吋為基準)。在技術方面，貴陽工投將引進(上海)元亮光電科技有限公司的專利技術和設備，以生產大尺寸藍寶石基板，而元亮光電係採用其自行開發改進型溫度梯度法等技術，以生長大尺寸藍寶石晶棒。 雲南藍晶採自主晶棒生長技術計劃擴充藍寶石晶棒月產能至70萬片雲南藍晶具備自行研發的藍寶石晶棒生長關鍵技術、設備製造技術，其採用同步攪拌感應加熱坩堝下降法，生長藍寶石與白寶石晶棒，現以供應2吋藍寶石基板為主。雲南藍晶所採同步攪拌感應加熱坩堝下降法，與凱式法、垂直水平溫度梯度冷卻(Vertical Horizontal Gradient Freezing；VHGF)法、柴式法等其他主要技術相比，具設備構造相對簡單、成品率高等優點，然亦具缺陷密度較大、不利於生產4吋藍寶石基板等缺點。雲南藍晶自行研發藍寶石晶棒技術與其他主要技術比較資料來源：各公司，DIGITIMES整理，2011/1雲南藍晶現已可自行處理晶棒生長、研磨、拋光、清洗封裝，具一定競爭優勢，在晶棒切割方面，雲南藍晶採用日廠高鳥(Takatori)多線切割機，月切割產能為8萬片左右，其切割後厚度約每片0.52mm。雲南藍晶不僅掌握藍寶石晶棒自主技術，亦具備原料與人力成本等優勢，在原料方面，藍寶石晶棒所需氧化鋁於雲南地區資源豐富；在人力成本方面，雲南地區相對華東等大陸沿海地區低廉。雲南藍晶現月產10萬mm藍寶石晶棒，其LED藍寶石基板主要供應給三安光電、上海藍光科技、華磊光電等大陸LED廠，與兆遠、銳捷、晶美等台廠，及部分歐洲、美國LED廠。雲南藍晶於藍寶石晶棒生產過程與主要供應對象一覽資料來源：雲南藍晶，DIGITIMES整理，2011/1雲南藍晶已自2010年起展開3期擴產計畫，其中，第1期計畫已於2010年下半完成；第2期計畫已於2010年7月展開，預定2011年初完成，其目標為提升藍寶石晶棒月產能至70萬片(以2吋為基準)，換算成年產能，將為800萬片以上。至於第3期計畫，雲南藍晶計劃於2011年初展開，預定2011年6月完成，其長期目標為提升藍寶石晶棒整體年產能至2,000萬片(以2吋為基準)。哈爾濱工大奧瑞德光電起步相對早於陝西神光新能源投資大陸東北地區藍寶石晶棒廠商以哈爾濱工大奧瑞德光電為主，其已設有40台藍寶石長晶爐，目前以供應給軍事工業用途為主，且正朝大尺寸化發展。大陸西北地區藍寶石晶棒廠商以陝西神光新能源投資為主，其已自2010年12月起著手興建LED藍寶石晶棒產線，起步相對晚於哈爾濱工大奧瑞德光電。大陸東北與西北地區主要藍寶石晶棒廠商一覽資料來源：各公司，DIGITIMES整理，2011/1 哈爾濱工大奧瑞德光電設有40台藍寶石長晶爐並朝大尺寸化發展哈爾濱工大奧瑞德光電主要係由哈爾濱工業大學實業開發總公司、哈爾濱工業大學複合材料結構研究所共同出資成立，其主要事業包括藍寶石晶棒生長加工、半導體晶圓，及晶體生長專用設備加工製造。哈爾濱工大奧瑞德光電現設置40台藍寶石長晶爐，年產量可達40噸，現仍以軍事工業為主要用途，另外，其近期已成功生長68公斤以上藍寶石晶棒，計劃朝商用化邁進。 陝西神光新能源投資計劃2011年第2季完成藍寶石晶棒第1期投資陝西神光新能源投資已自2010年12月起，於陝西省西安市民用航天產業基地興建LED藍寶石晶棒產線。陝西神光新能源投資於藍寶石晶棒，第1期投資額將為人民幣4.5億元，預計於2011年第2季量產，且第1期目標為年產210萬片以上藍寶石基板(以2吋為基準)。不僅如此，陝西神光新能源投資亦將布局LED晶粒、測試與封裝光源等領域，以建構完整LED產業鏈，其總投資額將為人民幣40億元。結語觀察大陸主要藍寶石晶棒廠商中長期投資額，將以協鑫光電計畫的人民幣30億元金額居領先地位，且其產能長期目標為年產2,000萬片24吋LED藍寶石基板，亦有機會躍升至大陸藍寶石晶棒龍頭廠地位。另外，四聯集團在收購Honeywell藍寶石晶棒事業後，除柴式法外，更將再發展凱式法技術；雲南藍晶不僅具備自主長晶技術，且已供應給多家客戶；哈爾濱工大奧瑞德光電於軍事工業用藍寶石晶棒已有供應經驗，於LED用途亦相對具潛力，預料此3家大陸