Leadleo.com 企业竞争图谱:2024年LED碳化硅载盘头豹词条报告系列 张诗悦·头豹分析师 2024-06-21未经平台授权,禁止转载版权有问题?点此投诉 工业制品/工业制造 制造业/电气机械和器材制造业/其他电气机械及器材制造/其他未列明电气机械及器材制造 行业: 行业定义 碳化硅(SiC)是一种具有高硬度、高强度、高导热性、… AI访谈 行业分类 按照所适用的LED芯片生产工艺,LED碳化硅载盘行… AI访谈 行业特征 LED碳化硅载盘的行业特征包括技术密集型、高市场… AI访谈 发展历程 LED碳化硅载盘行业目前已达到3个阶段 AI访谈 产业链分析 上游分析中游分析下游分析 AI访谈 行业规模 LED碳化硅载盘行业规模评级报告1篇 AI访谈SIZE数据 政策梳理 LED碳化硅载盘行业相关政策5篇 AI访谈 竞争格局 AI访谈数据图表 摘要LED碳化硅载盘行业作为技术密集型产业,市场规模持续增长。中国照明产业在全球市场占据重要地位,推动碳化硅载盘行业发展。随着光电照明市场复苏和LED灯具替换需求高峰来临,碳化硅载盘需求增长。预计市场规模将持续扩大,受益于设备扩产和高附加值设备渗透率提升。行业竞争激烈,企业需不断创新以提升竞争力。 LED碳化硅载盘行业定义[1] 碳化硅(SiC)是一种具有高硬度、高强度、高导热性、低热膨胀系数、耐高温和良好化学稳定性的陶瓷材料,LED碳化硅载盘是一种专为LED生产设计的高性能陶瓷部件,也称碳化硅托盘、SIC托盘等。碳化硅载盘以其高导热性、耐高温、低热膨胀系数、耐磨损和耐腐蚀性等特性,在LED制造过程中用于承载和保护晶圆或芯片,确保 半导体工艺的高效和稳定性,同时提升了LED产品的性能和寿命。 [1]1:http://www.rybd.c… 2:瑞乐科技官网 LED碳化硅载盘行业分类[2] 按照所适用的LED芯片生产工艺,LED碳化硅载盘行业可以分为如下类别: LED碳化硅载盘行业基于适用的LED工艺的分类 碳化硅RTA载 盘 应用于LED芯片制造中的RTA快速高温热处理工艺,具 有优秀的导热性、抗热冲击性和低膨胀系数 碳化硅PVD载 盘 应用于LED芯片制造中的PVD(PhysicalVaporDeposition)工艺,即物理气相沉积,具有高致密性 的突出特征。 LED碳化硅 载盘分类 碳化硅ICP载 盘 应用于LED芯片制造中的ICP(InductivelyCoupled Plasma)刻蚀工艺,即感应耦合电浆刻蚀。 碳化硅CMP载 盘 适用于LED芯片制造中的CMP(chemical mechanicalpolish),即化学机械抛光工艺,具有寿 命长、平面精度高、重量轻等优势。 [2]1:https://www.sanze… 2:三责新材官网 LED碳化硅载盘行业特征[3] LED碳化硅载盘的行业特征包括技术密集型、高市场集中度以及供需关系的市场适应性。 1技术密集型产业 LED碳化硅载盘行业是一个典型的技术密集型产业,要求企业具备高水平的材料科学知识和精密制造技术。碳化硅材料以其高导热性、高温稳定性和优异的耐化学腐蚀性等特性,在LED照明和半导体行业中发挥着重要作用。行业内企业需不断进行技术研发和创新,以满足下游行业对高性能载盘的需求。 2高市场集中度与竞争环境 由于生产碳化硅载盘的技术门槛较高,加之对产品质量的严格要求,导致市场中能够生产此类产品的企业数量有限,从而形成了较高的市场集中度。竞争主要在少数几家拥有核心技术和生产能力的企业之间展 启动期1961~1999 1980年,碳化硅作为具有高热导率和高击穿电场的材料,开始被研究作为LED的潜在衬底材料; 1993年,日本科学家中村修二等人成功开发了基于氮化镓(GaN)的蓝光LED,这一发明极大地扩展了LED的应用范围,为白光LED的制造奠定了基础;1990年代末,SiC作为衬底材料的研究取得进 展,因其优异的热导性和化学稳定性,开始被用于生长GaN基LED。 开,竞争焦点包括产品质量、技术创新、成本控制以及客户服务等方面。这种竞争环境促使企业持续优化生产工艺和提升产品性能,以保持竞争优势。 3供需关系的市场适应性 LED碳化硅载盘行业的供给与需求受到多种因素的影响,包括下游LED照明的市场规模、技术发展趋势以及宏观经济状况等。随着光电照明技术的不断进步和应用领域的拓展,对高性能碳化硅载盘的需求也在增 长。供给与需求之间的动态平衡对行业的持续发展至关重要,供给端需要不断调整生产规模和优化产品结构,以适应市场需求的变化。 [3]1:https://www.sanze… 2:https://www.innov… 3:三责新材官网、英诺华… LED碳化硅载盘发展历程[4] LED碳化硅载盘的发展历程可概括为:从1980年代的基础研究起步,经历1990年代蓝光LED的突破,到2000年代高亮度LED的兴起,碳化硅作为具备明显优势的新材料逐渐在LED领域进行应用;2010年代大功率LED成为主流,进一步拓展了碳化硅材料的应用领域;2020年后,随着MiniLED和MicroLED技术的发展,碳化硅的导热性和化学稳定性成为推动高端显示技术发展的重要因素。未来,LED碳化硅载盘行业预计将在智能照明和 萌芽期1907~1960 1907年,HenryJosephRound在研究碳化硅时意外发现了电致发光现象,是LED技术的早期科学基 础;1962年,NickHolonyak,Jr.发明了第一个可见光LED,是基于镓砷化物(GaAs)的二极管。 这一时期是对半导体材料和发光原理的基础科学研究,LED技术尚未商业化,主要在实验室环境中进行研究。早期的发现为后来的LED技术奠定了科学基础,但距离实际应用还有很长的路要走。 高端显示等领域持续增长,碳化硅材料在提升效率和环保性方面将起关键作用。 [4]1:https://www.eet-c… 2:http://www.china-l… 3:https://www.mgm… 4:电子工程专辑、中国照… LED碳化硅载盘产业链分析 [12 这一时期,LED技术开始实现商业化,主要应用于电子产品和家用电器中的指示灯和数字显示,碳化硅作为潜在的高温和高功率应用材料开始受到关注。蓝光LED的发明使得白光LED成为可能,应用领域的拓展带动碳化硅材料在LED领域进一步发展。 高速发展期2000~ 2000年,随着LED芯片技术的不断进步,高亮度LED开始广泛应用于汽车照明、手机背光等领域, SiC衬底上的GaN基LED因其优异的光电性能和可靠性,开始被广泛研究和应用;2010年,随着“LED照明普及计划”的推进,大功率LED照明产品开始迅速普及,SiC材料在LED领域的应用不断扩展,特别是在高功率LED芯片的生产中,因其高导热性而受到青睐;2020年,SiC广泛用于MiniLED和MicroLED的生产,其具有高导热性和化学稳定性,对于实现更小尺寸、更高密度的LED阵列至关重要。 这一时期,LED技术进一步发展,新材料如碳化硅的使用提高了LED的性能和可靠性,大功率和高效 率的LED产品成为市场主流,碳化硅材料的应用也更加广泛。 LED碳化硅载盘行业产业链上游为碳化硅粉体制备环节,主要为碳化硅载盘提供碳化硅微粉原材料;产业链中游为碳化硅载盘的制造环节,国产化率较高;产业链下游为LED应用市场,下游市场需求旺盛。[6] LED碳化硅载盘行业产业链主要有以下核心研究观点:[6] 中游行业国产化率高,市场集中度高 目前,中国头部企业生产的碳化硅载盘在性能上已能够与国际企业对标,同时凭借价格优势获得下游客户的青睐,国产化率较高。市场主要被头部企业志橙科技、湖南德智和浙江六方占据,短期内变动不大,但长期来看,随着技术进步和市场需求的增长,更多的企业从测试阶段过渡到量产阶段,市场竞争将形成多元化的格局。 下游LED市场高速发展将带动碳化硅载盘市场增长 LED市场在经历了3年低潮后逐渐回升。新的增长点已经出现,照明种类的拓宽、间距的LED屏向小间距过渡、mini背光的使用将增加LED市场需求,MiniLED市场向好也将促进LED市场加速增长,预计2026年LED市场产值将达到280亿元,每年增速为5%-10%。在多方面因素的作用下,LED市场将持续增长,其对于生产设备及部件的需求也将增长,碳化硅载盘作为关键部件之一,其市场的发展将受到带动作用。[6] 生产制造端 碳化硅粉体制备 上游厂商 查看全部 河北同光半导体股份有限公司 山田新材料集团有限公司 洛阳东力新材料科技有限公司 上 中 产业链上游 产业链上游说明 碳化硅粉体的制备方法 碳化硅粉体的制备方法主要有固相法、液相法和气相法三种。其中固相法又包含碳热还原法、自蔓延高温合成法和机械粉碎法,该方法性价比高,易于生产;液相法包含溶胶-凝胶法、聚合物热分解法和溶剂热法,可生产纳米级的碳化硅微粉;气相法包含化学气相沉积法(CVD)、等离子体法和激光诱导气相法,该方法生产的碳化硅粉体纯度高、尺寸小。三种方法各有优势,在制备过程中通常基于成本、纯度要求、粒度、生产规模、特定应用需求、环境影响、技术成熟度和设备要求等因素综合考量。固相法适合成本敏感和大规模生产,液相法和气相法则适用于对粉体纯度和粒度有较高要求的场合。 上游高端产品国产化率低 中国碳化硅微粉产业虽然已经取得了一定的发展,国产企业的产品普遍能够达到3个9(即99.9%)的纯度,部分企业甚至能够生产出纯度高达5个9(即99.999%)的碳化硅微粉,满足普通碳化硅器件的生产需求。然而,在对纯度要求极高的半导体行业,下游企业通常需要使用纯度至少达到6个9(即99.9999%)的高纯碳化硅微粉。目前,多数国内企业仍依赖从德国等国家进口的高纯微粉,以确保其半导体产品的性能和质量。尽管部分中国企业宣称已经掌握了高纯度碳化硅微粉的提纯技术,但要真正实现技术突破并达到大规模应用,还需要经过大量的实验验证和严格的质量控制。这一过程将相当漫长,需要企业持续投入研发资源和时间。与此同时,国际大厂由于在碳化硅微粉领域拥有多年的研发和生产经验,已经形成了成熟的技术和稳定的供应链。与这些国际大厂相比,中国企业在技术积累、品牌影响力、市场认可度等方面还存在一定的差距。因此,半导体制造商在选择供应商时会更加谨慎,短期内不太可能轻易更换现有的供应商。 品牌端 碳化硅载盘的制造 产业链中游 中游厂商 查看全部 湖南德智新材料有限公司 深圳市志橙半导体材料股份有限公司 江苏三责新材料科技股份有限公司 下 产业链中游说明 中游行业国产化率较高 LED碳化硅载盘的国产化进程较快。目前,中国头部企业生产的碳化硅载盘在性能上已能够与国际企业对标。碳化硅载盘的性能主要取决于几个关键参数,包括表面粗糙度、热膨胀系数和密度等。以中国领先的志橙科技为例,其生产的碳化硅涂层载盘在表面粗糙度方面达到了小于2.5微米的标准,热膨胀系数为4.710-6K-1,密度为3.2g/cm³。相比之下,国际厂商西格里碳素的同类产品参数分别为2.5微米、4.310-6K-1和3.2g/cm³。通过对比可以看出,志橙科技的产品在关键性能指标上与国际同业对标产品具有很高的一致性。同时,本土企业产品存在价格优势,因此大部分厂商选用国产载盘。 中游行业集中度高 中游行业大部分市场由志橙科技、湖南德智和浙江六方占据,三者市占率合并超90%,其中志橙科技市占率高于50%,其余两家企业分别占据15%-20%的市场。其他的参与者市场份额较小,是因为中国碳化硅载盘产业起步较晚,中游企业成立时间短,技术的研发、测试耗时较长,三家头部企业凭借其技术、资金及资源优势抢先占据市场,其余企业虽亦有进入碳化硅载盘市场的动作,但大多数处于研发或下游测试阶段,仍需要一定的时间形成市场竞争力。但长期来看,随着技术进步和市场需求的增长,更多的企业从测试阶段过渡到量产阶段,市