一场关于LED产业链上游核心设备MOCVD国产化的战争即将打响,而一直占据着全球MOCVD市场份额超过九成的国际巨头Aixtron(爱思强)和Veeco(维易科)即将迎来国内MOCVD厂家的“宣战”。
这场战争旨在通过争夺MOCVD市场份额从而保证LED产业链MOCVD、关键原材料、80%以上的芯片国产化的目标得以实现。这也是科技部出台的《半导体照明科技发展“十二五”专项规划》中对LED产业提出的目标。
11月12日,华灿光电(300232.SZ)公告称,此前申报的“采用国产MOCVD设备开发/产业化超高亮度LED项目已获工信部批准立项,并获得600万元补贴用于项目所需的设备或材料的购置等。
据了解,该项目将由中晟光电设备(上海)有限公司配合实施。作为上市公司天龙光电(300029.SZ)孙公司的中晟光电在经过两年多的研发试验后,其首台大规模生产型LEDMOCVD设备ProMaxy?已于2013年6月在江苏汉莱科技有限公司顺利通过生产评估验收。
作为LED芯片生产过程中最为关键的设备,MOCVD的核心技术长期被爱思强和维易科为主的欧美企业所垄断,已经成为制约中国LED产业发展的短板。
随着半导体照明逐渐成为LED产业发展的主要推动力,现有被垄断的设备还不能满足LED大规模生产和产业高速发展的需要,这为实现大型MOCVD设备国产化战略目标提供了一个跨越式发展的契机。
外企垄断九成市场
MOCVD作为外延芯片制造的关键核心设备,不仅仅用于LED,对包括PV、电动汽车、通讯(包括无线通讯和光纤通讯)、光伏等高科技领域,MOCVD都是必不可少的核心设备。
而在LED产业,MOCVD设备成本近乎占据了整个芯片成本的近40%-50%左右。近几年以来,国内LED领域MOCVD设备进口额超过了15亿美元,折合人民币近百亿元。而这其中,维易科和爱思强则疯狂占据了近乎全部的市场份额。
国内LED产业投资尤其是上游外延芯片领域的疯狂扩展起始于2009年。当年4月,科技部在全国21个城市开展“十城万盏”半导体照明应用示范工程,LED灯具总安装目标为200万盏。
同年出台的《半导体照明节能产业发展意见》提出到2015年,半导体照明节能产业产值年均增长率在30%左右;产品市场占有率逐年提高,功能性照明达到20%左右,液晶背光源达到50%以上,景观装饰等产品市场占有率达到70%以上。
政策的利好极大鼓舞了产业界和投资界对LED照明未来发展的信心,自此,各路资金蜂拥至LED产业,尤其是在上游的外延芯片领域的MOCVD设备投资。彼时,外延芯片作为技术含量最高的产品几乎全部要依靠进口,国产替代市场潜力极大。
高工LED产业研究所(GLII)统计数据显示,2009年中国大陆LED芯片的市场规模为20亿元人民币,同比增长25%。随着中国台湾地区上游行业向中国大陆转移产能的加速,以及中国本土企业的积极扩产,中国LED芯片市场规模增长迅速。中国从2010年开始大量引进新的MOCVD机台,2010年中国LED芯片的市场规模达到40亿元,比2009年增长100%。
2009年开始是中国LED芯片企业数量增长的黄金时间,企业数量从2008年的43个增加到2011年的95个。企业数量的增长速度反映出,中国LED行业通过前几年的培育,开始发展壮大,到2009年整个市场开始爆发,社会资源和资金大量进入推动了LED行业跨越式增长。
而在MOCVD设备疯狂投资的背后,则是国际大厂维易科和爱思强在中国市场大肆掘金,获取丰厚利润的尴尬现实。
“最初MOCVD只有维易科、爱思强和日本的几家企业能够生产,但是日本企业的产品只供自己国内使用基本没有出口。”一家芯片企业的负责人告诉《高工LED》记者,维易科和爱思强两强抓住了国内LED产业发展,设备投资激增的大好时期赚得盆溢钵满。
后期虽有美国应用材料等其他企业也开始研发MOCVD设备,但由于技术以及时机错失等原因始终也没有进入市场。
而在这一切的背后,国内诸多城市出台的MOCVD购置补贴政策无疑起到了重要的作用。2009年以来,国内各城市竞相出台MOCVD的补贴政策,多数城市认为,只有引进了LED芯片企业才算成为真正的LED产业基地,LED上游外延芯片产业的功能已被神话。据统计有超过10个城市出台了MOCVD相关的补贴政策,基本上以每台补贴800万和1000万两个层次为主,除了MOCVD获得补贴之外,各城市还在税收、土地、科研、人才、资金等多个方面给予优惠。
“政府对MOCVD的补贴基本都被维易科和爱思强拿到了,而国内厂商却并未从中受益。”中晟光电设备(上海)有限公司董事长陈爱华博士表示,从整个LED产业的健康发展来看,这种局面需要得到改变。
国产化起步
国内半导体照明产业起步晚于欧美等国家,因此大力扶持半导体照明产业“跨越式发展”也就一直是政府政策的重点。而作为LED整个产业链的核心,外延芯片及MOCVD设备的国产化自然成为发展的重中之重。
从2011年开始,国内多家LED设备企业开始尝试推出国产化MOCVD设备。截至2012年底,国内已有包括中晟光电、中微半导体、理想能源、广东昭信在内的十余家企业涉足MOCVD设备的研发。其中一些企业的设备已经达到了大规模产业化的程度,在易用性及成本等方面与国际大厂相比也具有相当高的竞争力。
作为华灿项目的合作方,中晟光电无疑走在MOCVD国产化的最前沿。
“中晟光电目前已经向华灿光电和圆融光电出售了几台设备,且正在同国内其他外延芯片企业在进一步的客户洽谈之中,今年截至目前已实现6000万元的销售收入。”陈爱华在近日举行的“2013年高工LED大会”上表示,2014年将是最关键的一年,按照目前的发展形势,中晟明年的销售额还将有大的突破,还将会继续扩大市场化的进程。
但陈爱华也认为,MOCVD设备国产化还将会是一个比较漫长的过程,不可能一蹴而就。
这一表态也得到了参加高工LED大会众多嘉宾的认同。与会嘉宾都表示,希望很大,但是任重道远。
“目前多数企业短期内不敢对国产MOCVD设备寄予过多期待,因为LED照明设备平均的使用年限都在5-7年左右,对MOCVD有很高的要求。”北方微电子总裁赵晋荣表示,由于LED市场竞争又非常激烈,产品质量是企业的生命,如果短期内大面积使用国产MOCVD设备,可能给产品质量带来较大的不确定性,且MOCVD设备需要不断地维护更新,对设备提供方的实力要求也较高。
而据记者采访众多国内芯片厂家的结果来看,外延芯片企业对采用国产MOCVD也都表示短期内不会大规模采用,除非得到了市场验证。
“在高端设备制造领域,随着国产设备的逐步成熟,进口设备价格往往都会有较大幅度的下跌,对于产业后来者来话在设备成本方面会有一定的优势。但这种优势并非产业竞争的决定性因素,公司有信心通过核心技术研发、市场规模等先行优势来消化设备成本相对较高的不利因素。同时,我们认为在LED外延及芯片制造设备领域,目前国产设备尚未完全成熟并达到替代进口设备的程度。”外延芯片大厂德豪润达(002005.SZ)在回复深交所互动平台上投资者关于是否考虑采用国产MOCVD设备时如此表示。
德豪润达的态度也代表目前很多国内外延芯片企业的心声。
本土MOCVD厂家中微半导体设备资深副总裁杜志游博士表示,国产MOCVD必须在稳定性、可靠性及后期客户使用的便捷性以及维护的服务上做到更好,才能与Aixtron和Veeco等国外厂家竞争。
“MOCVD的国产化目前看有希望,但是道路还很曲折,任重道远。在国产化过程中,需要政府在政策、融资渠道等方面对国产设备厂商做出支持,也需要整个LED产业链支持国产厂家。”陈爱华表示,目前MOCVD国产化进程已经到了最关键的时候,走过去,就是春天。