LED照明“导火线”已燃蓝宝石市场如哪般？

2014-04-08 11:10

　　LED照明市场即将爆发

　　2013年是LED照明市场迅猛发展的一年，大幅度产值的提升主要得益于LED在普通照明市场的快速渗透。而2014年作为照明市场爆发拐点，蓝宝石市场将先于电子消费市场爆发。根据调查分析，可将普通照明市场划分为7大类，进一步可以划分为三大类：家用照明、商办照明和户外照明。就2010年的数据显示，家用照明市场占据了全球照明市场40%的市场份额。户外照明份额相对较小，仅占据了10%的市场份额。其余细分市场由于性质较为相近，暂且统称为商办照明，占据了将近一半的市场份额。由此可见，只有当商办市场和家用市场大规模使用LED灯源时，才可真正称LED照明时代开启了。

　　蓝宝石衬底受益于LED照明市场的开启

　　近年来快速兴起的LED是以氮化镓(GaN)为代表的宽禁带第三代半导体材料。由于该种材料具有发光效率高、导热率良好、耐高温、抗辐射、高强度和高硬度等特性，应用市场前景广泛。但氮化镓(GaN)材料本身不能生长出单晶，必须生长在与其结构相类似的衬底材料上。

　　蓝宝石材料是LED上游衬底的最优的选择

　　在LED衬底材料的选择上，除了蓝宝石，还有硅、碳化硅、氧化锌和锗等。其中，凭借较低的成本及可大尺寸发展两大优势，最具有威胁性的硅衬底吸引不少国内外厂商。就成本而言，一方面是得益于硅材料自身的低成本，另一方面由于硅具有较好的导电和导热性，该材料可降低后续工序的成本。据Yole的测算，200mm的硅基板要比100mm蓝宝石基板的成本还低60%。

　　然而硅晶格匹配常数为17%、热膨胀系数54%，与氮化镓有很大差异，会造成下游制造过程中LED外延片龟裂或是弯曲，从而使之久久不能抢占市场。与此同时，对于蓝宝石基板而言，近年来随着技术的不断提升，一方面该晶体已经可以沿C面在轴上生长，并且可以像切面包一样对晶体进行切片，原料成品率从原来的不足30%提高到了85%，从而显著降低了生产成本，另一方面PSS等技术的大规模应用大幅度提高了LED的亮度。因此，基于蓝宝石不断提升的性价比来看，我们认为硅等其他材料追赶蓝宝石基板的难度还是明显的，在目前及可预计的未来几年，蓝宝石将是LED上游衬底材料的最优选择。

　　由此可见，蓝宝石应用领域正在不断被扩大，除广泛应用在LED照明显示应用领域外，“苹果效应”引发的手机蓝宝石潮将会开启其在智能终端的广泛应用，未来市场空间无可限量。

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