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标题: LED制造商抓紧布局8/12寸产线 [打印本页]

作者: 娆娆    时间: 2011-5-11 08:50
标题: LED制造商抓紧布局8/12寸产线
LED制程技术的演进速度已愈来愈趋近半导体摩尔定律的发展脚步。以6寸蓝宝石晶圆制造的高亮度LED生产线才陆续建成,LED制造大厂已展开了8寸及12寸晶圆制造的研发工作。除欲进一步强化市场领先地位外,也为未来一般照明与消费性电子应用市场对价格与产量的要求预先作好准备。

新增6寸产线 LED芯片商扩大产能

继科锐及Philips Lumileds后,欧司朗光电半导体也宣布将于马来西亚槟城及德国雷士根堡的晶圆厂导入6寸产线,进一步扩大制造产能。欧司朗光电半导体执行官Aldo Kampe表示,扩充6寸LED晶圆生产线是强化公司竞争力与获利能力的重要策略。

欧司朗光电光半导体位于槟城的LED晶片制造厂约在两年前启用,现正如火如荼展开扩建工程并将由原本的4寸厂转型为6寸晶圆厂,预计总生产面积可增加至约25,000平方公尺,期间并能创造约四百个新工作,而雷士根堡厂则将重新配置可用空间,并陆续移转至6寸生产线,最快在2011年夏季即可上线量产。

欧司朗预计,未来6寸新产能加入后,将可使白光LED晶片制造产能在2012年底提升一倍之多。每片6寸晶圆的表面面积约是3寸晶圆的四倍,2寸晶圆的九倍,4寸晶圆的两倍以上。若能确保新产能的良率与品质达到现今制造水准之上,将可大幅改善整体产能与成本结构,对提升市场竞争力有莫大助益。不仅如此,利用较大尺寸晶圆生产还可降低所谓的“边缘效应”,避免材料沉积在靠近晶圆边缘处,而造成不良特性,甚至影响晶圆良率。

事实上,LG Innotek、科锐与Philips Lumileds也已于2010年先后宣布导入6寸晶圆生产线,其中,LG Innotek与Philips Lumileds更已率先开始量产,而科锐位于北卡罗莱纳州三角研究园区的6寸晶圆厂则预计于2011年6月完成试产作业。 此外,台湾的隆达电子也于2010年底宣布产出第一片6寸LED晶圆,藉由独特的聚焦曝光及研磨技术,该公司已顺利克服LED 6寸制程中可能产生的翘曲或龟裂等问题,向新时代LED制程技术迈进一大步,预计2011年下半年可开始量产。  

LED蓝宝石基板供应商Rubicon也透露,该公司早在2010年初就已获得一家LED晶片大厂高达7,000万美元的订单,即是供应其6寸抛光蓝宝石基板,足见LED业者已开始转移至较大直径的晶圆进行制造。一旦各家LED晶片大厂6寸新产能全数开出,势将进一步加速LED在照明、汽车和消费性电子等应用领域的渗透率,并对仍采用小尺寸晶圆制造的LED晶片商造成极大威胁。

效法摩尔定律 LED商加速大晶圆布局

随着6寸晶圆产线陆续启动,LED制造商也开始着手8、12寸晶圆的研发,如普瑞光电即成功以8寸硅晶圆制造硅基氮化镓LED,而蓝宝石基板供应商Monocrystal和Rubicon也分别开始供应8寸和12寸蓝宝石基板,显见未来两年LED晶片产出量将以类似摩尔定律的成长速度剧增。

普瑞光电执行长Bill Watkins表示,硅基氮化镓LED的成本结构大幅优于现今以蓝宝石或碳化硅作为基板的LED制造技术。

普瑞光电此次所发表的硅基氮化镓LED,发光亮度已达每瓦135流明的商用等级,公司执行长Bill Watkins指出,这项突破显示普瑞光电在硅材料与外延制程技术的专业能力,将可显著降低硅基氮化镓LED制造的成本结构,并大幅缩减固态照明所需的前期资本投资。预期在2~3年内,即使是价格敏感度最高的应用市场,如商业和办公室照明、住宅与改良式灯泡等,都可无缝且快速转换至固态照明。

不同于以蓝宝石为基板的氮化镓LED技术,普瑞光电的硅基氮化镓LED可与既有的半导体制程相容,且比采用蓝宝石基板的技术节省约75%的成本,相当适合在现今已折旧完的8寸晶圆厂进行生产,因此普瑞光电已与全球几家8寸晶圆代工厂展开洽谈事宜。

普瑞光电表示,现今大多数LED外延晶圆系使用蓝宝石或碳化硅(Silicon Carbide)基板,但随着晶圆尺寸愈来愈大,这些材料将遭遇成本高昂、制造困难与取得不易等问题,将阻碍LED在家庭或商业大楼的照明市场广泛普及。相反的,利用较大面积、低成本的硅晶圆作为氮化镓LED的基板,则可显著改善这些问题。

与此同时,蓝宝石基板供应商也积极朝向8寸与12寸晶圆世代迈进。总部设于俄罗斯的LED蓝宝石基板制造商Monocrystal已宣称将开盒即可用(Epi-ready)的8寸C-plane蓝宝石基板出货给全球领先的LED制造商用于研发工作。该公司执行长Oleg Kachalov认为,LED市场激烈的竞争促使LED制造商导入更大尺寸的晶圆,因此,相较于6寸蓝宝石基板问世后3年后才有LED厂用于生产研发,8寸基板导入研发的时程已明显缩短。

据了解,Monocrystal在2008年8月即发布8寸蓝宝石基板并出货给有机金属化学气相沉积(MOCVD)设备商,如今则已开始提供LED制造大厂进行生产研发,前后仅经过两年多的时间,显见LED制造商对导入大尺寸晶圆量产的积极度。

另一家蓝宝石基板制造商 Rubicon也于日前宣布开始生产12寸抛光蓝宝石晶圆。该公司执行长Raja Parvez强调,由于Rubicon具备独特的先进制程技术,因而可实现高品质、大直径蓝宝石基板的量产,可因应LED在一般照明及消费性电子市场快速成长的需求规模。而随着新产品的推出,Rubicon的蓝宝石基板产品组合也将完整涵盖2寸、3寸、4寸、6寸、8寸及12寸等不同尺寸范围。
作者: 娆娆    时间: 2011-5-11 08:51
顺应持续增长的市场需求,LED制造商正积极扩充新的产能,连带使得LED的关键制程设备──MOCVD设备出货量不断攀升。市场研究机构IMS的Reseach指出,尽管2010年下半年的LED市场需求减弱,但第三、四季氮化镓MOCVD设备的出货量仍分别创下230与232台的新纪录。预计在中国大陆的LED厂不断加码扩产的驱动下,2011年MOCVD设备总出货量可望突破一千台大关。

事实上,从2010年第四季MOCVD生产的销售情形即可发现,将近64%的MOCVD设备是由中国大陆的LED制造商所购买,而原本采购比例高达27%的韩国业者,则下降至5%。IMS研究分析,中国大陆MOCVD生产采购风潮仍将持续至2011年,届时采购比重将增加至70%,并使得2011年金属有机化学气相沉积的出货总数达到一千台以上的规模,为发光二极管的成长添增强劲动能。

根据IMS的Reseach统计,2010年氮化镓MOCVD设备共计出货798台,其中,威科与Aixtron仍是最主要的供应商,前者市占率由2009年的31%窜升至42%,而Aixtron则由原本62%萎缩至55%,合计市占高达97%。其余设备商如应用材料(应用材料),周星(Jusung)与大阳日酸株式会社(大阳日酸)则仅占极小的出货比例。

整体而言,2011年氮化镓LED的市场仍将延续2010年的成长力道,维持向上格局。IMS Research的预估,2011年氮化镓发光二极管的总晶粒(模具)出货量将达620亿颗,总产值则由2010年的80亿美元跃升至108亿美元,首次突破百亿大关。

而在LED的众多应用领域中,尤以电视应用市场的营收增长速度最快,可较2010年扬升97%,达43亿美元,主要原因系的LED背光在电视市场的渗透率不断提高所致,预估2011年,LED电视将可占电视面板总出货量的51%。至于显视器和一般照明市场,预期也将较2010年成长57%。

IMS研究指出,在2010年下半年受到面板库存过高与每片面板背光所须的LED颗数减少影响,LED的需求一度疲弱,然2011年第一季开始已快速恢复成长,预期的LED在笔记型电脑,显视器和电视面板的出货量将超过50亿颗,较前一季度上升13%。




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