LED設備國產(chǎn)化:外延有機會(huì ) 封裝待完善

　　市場(chǎng)研究機構近期將2011年全球高亮度LED產(chǎn)值預估由2011年初106億美元下修至90億美元(年增率僅8%)。不過(guò)，這并未影響中國業(yè)界對LED的熱情。工業(yè)和信息化部最新統計數據顯示，2011年1～7月中國LED產(chǎn)量達到491.6億只，比去年同期增長(cháng)了31%。

　　盡管背光市場(chǎng)受阻，但照明市場(chǎng)仍被業(yè)界看好。DisplaySearch最新報告指出，照明將逐漸成為L(cháng)ED主要應用，預估2011年使用量將較2010年成長(cháng)20%，2014年LED背光和照明總營(yíng)收將達127億美元。

　　MOCVD國產(chǎn)化路漫漫

　　由于技術(shù)含量高，MOCVD設備站在了LED行業(yè)價(jià)值鏈的頂端。在LED產(chǎn)業(yè)鏈眾多設備中，唯獨只有MOCVD設備單價(jià)超過(guò)100萬(wàn)美元，MOCVD設備投資占整體設備投資的三成以上，若能夠突破MOCVD的設備生產(chǎn)，就能大幅降低生產(chǎn)成本，加速擴展LED在室內照明應用的競爭力。

　　根據研究機構IMS Reseach統計數據顯示，2010年MOCVD設備共計出貨798臺，其中，Vecoo與Aixtron仍是最主要的供應商，前者市占率由2009年的31%躥升至42%，而Aixtron則由原本62%萎縮至55%，兩家公司合計市場(chǎng)份額占有率高達97%。其余設備商如應用材料、周星(Jusung)與大陽(yáng)日酸株式會(huì )社則僅占極小的出貨比例。由此可見(jiàn)，對于中國而言，MOCVD設備國產(chǎn)化任重而道遠。

　　“目前國內還沒(méi)有生產(chǎn)MOCVD設備的企業(yè)，正處于研制之中的幾個(gè)單位，有的聲稱(chēng)已將MOCVD設備研制出來(lái)了，但并未見(jiàn)到試用效果，也未得到任一個(gè)外延片生產(chǎn)廠(chǎng)家的認可。因此國內在這方面與國外存在較大的差距，在較長(cháng)的時(shí)間內，MOCVD設備國產(chǎn)化率和在線(xiàn)使用率仍將為零，不容樂(lè )觀(guān)?！敝袊娮涌萍技瘓F第十三研究所教授張萬(wàn)生在接受《中國電子報》記者采訪(fǎng)時(shí)表示。

　　那么，中國除了被動(dòng)地進(jìn)口外，如何突破困局呢?晶能光電董事長(cháng)江風(fēng)益認為，目前MOCVD設備尚未定型，還有很大改進(jìn)空間。國內發(fā)展MOCVD設備，有必要規劃5～10年高起點(diǎn)跨越式開(kāi)展研制工作。江風(fēng)益還強調，工藝與設備研制必須要結合，設備和工藝兩者都不能偏廢，MOCVD設備的用戶(hù)即外延生產(chǎn)企業(yè)的直接參與也很重要。

　　據了解，目前MOCVD設備的技術(shù)發(fā)展趨勢是規?；?、智能化。襯底將從2英寸向6英寸過(guò)渡;單機實(shí)現多反應室、多片同步運行，操作智能化并減少人為影響。這些行業(yè)技術(shù)趨勢無(wú)疑將抬高中國研制該設備的門(mén)檻，當然也創(chuàng )造了新的機會(huì )。

　　值得一提的是，與LED外延片生產(chǎn)緊密相連的另一個(gè)環(huán)節當屬LED芯片制造，其所用的設備包括真空鍍膜機、PCVD介質(zhì)膜淀積、ICP刻蝕、光刻機、磨片機、拋光機、劃片機、點(diǎn)測機、分類(lèi)機。張萬(wàn)生告訴記者，這些設備有許多與硅集成電路是通用的，它們雖早已實(shí)現國產(chǎn)化了，但是它們的國產(chǎn)化率和在線(xiàn)使用率與集成電路一樣，都是很低的。其原因是性?xún)r(jià)比、批生產(chǎn)的重復性、運行的穩定性均不如國外同類(lèi)產(chǎn)品。

　　封裝設備需緊跟新工藝

　　封裝及應用所用的設備包括固晶機、打線(xiàn)機、貼片機、灌膠機、攪拌脫泡機、點(diǎn)膠機、分選機、編帶機，印刷機等，目前已經(jīng)大部分實(shí)現了國產(chǎn)化，其性?xún)r(jià)比已可與國外同類(lèi)設備競爭。直插式LED封裝設備的國產(chǎn)化率和在線(xiàn)使用率已達到100%，這些設備正在逐步向SMD封裝、COB封裝、大功率封裝生產(chǎn)線(xiàn)滲透，整線(xiàn)的國產(chǎn)化率和在線(xiàn)使用率正在逐步提高。在未來(lái)越演越烈的價(jià)格戰中，國產(chǎn)設備將對降低成本發(fā)揮重要作用。

　　“目前LED一般封裝所需的設備都可以國產(chǎn)化，這對我們LED產(chǎn)業(yè)是個(gè)重要支撐，其中固晶設備是一個(gè)集機電光一體化的設備，具有較高的技術(shù)門(mén)檻，但通過(guò)多年改進(jìn)，目前國產(chǎn)固晶設備已能滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)需要，已大批量使用;焊線(xiàn)機是LED封裝中關(guān)鍵工序鍵合所需設備，對產(chǎn)品可靠性影響重大，客觀(guān)上要求焊線(xiàn)設備具有極高的穩定性，同時(shí)由于設備的穩定性以及產(chǎn)品的可靠性的確認需要很長(cháng)時(shí)間，因此，封裝企業(yè)較少使用國產(chǎn)焊線(xiàn)機?！?廈門(mén)華聯(lián)電子有限公司副總經(jīng)理葉立康告訴《中國電子報》記者?？磥?lái)，盡管封裝設備國產(chǎn)化率較高，但國內生產(chǎn)企業(yè)仍然有很多功課要做。

　　在不久前舉辦的Nepcon華南展上，記者就專(zhuān)門(mén)關(guān)注了一下LED行業(yè)設備，其中固晶機是很多廠(chǎng)商的主打設備，其都強調了設備的自動(dòng)化、方便性、智能化以及高速度和高精度。軟件系統在其中起到了很大的作用。例如，軟件系統實(shí)現了雙視覺(jué)區，直觀(guān)而方便;視覺(jué)區域快速高精度定位;智能取晶，無(wú)需設定，確保取晶便捷;快速簡(jiǎn)單的編程界面，自動(dòng)優(yōu)化固晶路徑，提高產(chǎn)能。當然，這些都是封裝設備目前呈現的一些技術(shù)特點(diǎn)。葉立康強調，LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，可謂日新月異，封裝設備的技術(shù)發(fā)展趨勢一定與LED新產(chǎn)品、新工藝以及高品質(zhì)的要求相一致?；骞枘z塑模以及COB(板上芯片)產(chǎn)品是LED封裝發(fā)展的重要方 向之一，共晶工藝、新的熒光粉涂覆工藝是滿(mǎn)足大功率LED封裝和高品質(zhì)白光封裝的新工藝，自動(dòng)設備的自檢功能以及替代人工的影像檢測設備等都是提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段。這些方面都是設備制造商需要關(guān)注的。

　　由下至上發(fā)展國產(chǎn)設備

　　一些智力密集型產(chǎn)業(yè)設備國產(chǎn)化率低一直是國內業(yè)界亟待解決的難題，LED設備就是其一。中國業(yè)界需要重新擬定LED產(chǎn)業(yè)設備國產(chǎn)化的判據或驗收指標，加入整線(xiàn)國產(chǎn)化率和單臺在線(xiàn)使用率。

　　LED產(chǎn)業(yè)的設備國產(chǎn)化推進(jìn)路線(xiàn)應該從下往上，先易后難。即從下游開(kāi)始，經(jīng)過(guò)中游，最終使得上游的生產(chǎn)線(xiàn)達到較高的整線(xiàn)國產(chǎn)化率;從容易的設備入手，最后使難度最大的MOCVD擁有較高的單臺在線(xiàn)使用率。另外，設備與工藝相輔相成，工藝是以設備為根本和載體，設備是以工藝為目標。設備是工藝物化的產(chǎn)物，只有緊緊圍繞生產(chǎn)工藝開(kāi)發(fā)成本低廉、穩定性高的設備才能適應生產(chǎn)線(xiàn)的需求，才能在實(shí)踐中得到提升和改進(jìn)，最終結合自己的工藝技術(shù)開(kāi)發(fā)更先進(jìn)的設備。因此，對于MOCVD設備的研發(fā)，應該與工藝緊密結合。