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一张图看懂蓝宝石(Al2O3)产业链

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-04-09 来源:材料深一度浏览次数:939
 蓝宝石由于具有高硬度、耐磨性、高温稳定性等特点,是LED产品最主要的衬底材料,有超过95%的LED衬底都是选用蓝宝石,其它少部分选用硅(Si)、碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)。下面,我们就通过一张图了解蓝宝石(Al2O3)产业链的情况,企业排名不分先后。
蓝宝石(Al2O3)产业链包括上游的原辅材料高纯氧化铝、金刚切割线、钨钼坩埚、磨料、抛光液等环节,中游的长晶设备、长晶、切割等环节,下游的应用环节,包括LED、手机屏、摄像头保护玻璃等,其中LED衬底材料用量最大,占比近80%。
上游环节
高纯氧化铝:LED蓝宝石使用的高纯氧化铝对纯度、杂质、产品稳定性要求严格,需要使用4N5的高纯超细氧化铝来制作晶棒。根据行业经验,每万片LED蓝宝石衬底(2寸计)需要消耗大约500kg高纯氧化铝。据CSA Research统计,2017年国内外延芯片月供给量超过1000万片(2寸计),(参考往期《我国LED外延芯片环节市场概况》)如果再算上良率和切削损耗,实际消耗的高纯氧化铝的量更大。
主要企业:国内的生产企业包括山东铝业和山铝颐丰等;国外的主要包括住友化学和南非萨索尔。
坩埚:主要企业包括厦门钨业、湖南有色、安泰科技。
安泰科技:是钢研集团旗下公司,在热场材料方面实力较强。于2016年收购天龙钨钼100%股权完成并整合原有资产后,难熔材料产能与奥地利 Plansee 和德国H.C. Starck位居世界前列。公司目前两大项目为“LED 半导体配套难熔材料产业化项目”和天津天龙“年产5,000 吨钨钼精深加工高端产品项目” 。
金刚线:主要企业包括长沙岱勒和豫金刚石。据行业经验统计,每一片 2寸 LED蓝宝石底衬需要消耗约 7米的微米钻石线,以2017年国内外延芯片月供给量超过1000万片(2寸计)计算,仅LED蓝宝衬底行业对金刚线需求就接近10亿米 。
长沙岱勒新材:通过自主研发逐渐掌握核心技术,关键设备投资成本仅为国外设备的1/5,为蓝宝石金刚线行业龙头,2016 产品市占率达34%。主要客户包括隆基股份、俄罗斯Monocrystal、蓝思科技、云南蓝晶、奥瑞德、水晶光电、贵阳皓天、重庆四联、盛机电、青岛嘉星晶电科技等。
豫金刚石:公司在宝石级人造钻产业布局,在微米钻石线业务方面,公司年产 3.5 亿微米钻石线项目于16年3月投产,主要用于LED蓝宝石衬底切割。
 
中游环节
中游——设备环节
晶盛机电:公司为国内晶体硅生长设备龙头,2012年开始涉足蓝宝石行业。今年3月,控股子公司晶环电子使用泡生法成功生长出450公斤级蓝宝石晶体,可应用于LED的4寸晶棒有效长度超过4000mm以上。这颗超大尺寸蓝宝石晶体的诞生是我国蓝宝石晶体生长领域的重大突破,标志着晶盛机电的泡生法蓝宝石晶体技术和能力达到了世界先进水平。
奥瑞德:公司自2006 年设立以来一直从事蓝宝石晶体材料及设备的研发、生产、制备与生产,主要产品包括蓝宝石晶棒、蓝宝石晶片、蓝宝石晶块以及单晶炉。于2015 年12 月收购硬脆材料加工设备商江西新航科技100%股权,公司目前在蓝宝石长晶环节规模化生产和单晶炉装备制造上具备行业领先优势。
天通股份:公司在泡生法基础上对蓝宝石生长工艺和设备进行了自主改进,目前具备稳定生产120-160kg级别蓝宝石大晶体能力,技术、装备水平均处于业内领先。近期对全资子公司天通吉成增资1亿元并对外投资设立合资公司,未来将重点从事CMP抛光研磨设备的开发。
中游——长晶、加工环节
境外:主要七大长晶厂商:俄罗斯Monocrystal、韩国STC、美国Rubicon、台湾台聚光电、台湾鑫晶钻、日本namiki、日本kyocera。
境内:2009年蓝宝石市场启动前,国内就几家:奥瑞德,云南蓝晶,重庆四联,浙江巨化,元亮科技等。随着近几年LED产业的蓬勃发展,对蓝宝石衬底需求加大,目前国内长晶、加工的企业较多,图中列出了主要企业。
经初步统计,2017年PSS出货量靠前的主要企业有:东莞中图、福建晶安、东晶博兰特、浙江水晶、徐州同鑫;蓝宝石平片出货量靠前的主要企业有:福建晶安、云南蓝晶、奥瑞德秋冠、浙江天通、江苏吉星。
下游环节
从蓝宝石下游应用来看,主要用作LED 照明设备衬底、各类消费电子产品和高档手表屏幕、智能穿戴设备防护屏、高端军工设备等。
LED衬底方面:蓝宝石的LED衬底主要用于生长LED 外延材料,制作氮化镓(GaN)基的外延片,这一生长过程主要是在金属有机化学气相沉积外延炉(MOCVD)中完成。常用的其它衬底还有碳化硅和硅衬底,其中以蓝宝石为主,有接近95%的衬底皆是蓝宝石衬底。
消费电子方面:手机的Home键和摄像头、Smart Watch的盖板、手机盖板等。竞争格局相对比较集中,具备较高的行业进入壁垒。
军工领域:蓝宝石材料在性能方面的独特优势使其成为透波窗口、整流罩、光电窗口、护板、陀螺、耐磨轴承等部件不可替代的材料,如利用蓝宝石材料制备的光电窗口透过率高,耐盐雾、霉菌、雨蚀、耐磨损等特性。另外,其较高的结构强度特性在系统减重方面有着很大的优势。
 
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关键词: 蓝宝石 产业链
 
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