LED芯片走过前几年产能过剩引起的低迷期后，随着下游LED照明市场需求的起量，开始复苏。过去的2014年上半年，LED照明产业由于下游应用市场需求的快速增长，给整个上游带来了供不应求的短期利好。去年到今年上半芯片市场的供不应求导致多家芯片企业开始了新一轮的扩产。
市场的快速升温，让大陆LED外延芯片企业的研发能力得到很大的提升，尤其是市场需求放量在今年上半年让很多企业重拾信心，但价格和产能压力依然存在。尤其是上游在市场拐点所面临的扩产与不扩产的僵持状态，促使行业整合趋势愈发明显。但是所谓的“瘦死的骆驼比马大”，更何况如今的国外巨头在LED芯片逐步国产化的初始阶段，已经扎根在中国市场，作OFweek半导体照明网为国产LED芯片企业要想跟外国大咖分市场，我们更应该知道自己的不足在哪?
一直以来，都说国产的芯片与国外的芯片差距很大，究竟为什么国产的企业很多用的都是国外的设备，在工艺上没有国外那么先进，那差别究竟有多大?企业是否自知?又有怎样的解决方法，从今年的世界杯，小编我在想国产LED芯片的究竟只能在LED行业踢“中超”，还是能走出国门踢“世界杯”呢? 昨天上午看到一则关于LED芯片企业上海蓝光的报道。从这篇报道上，让小编我对于目前上游芯片市场的火热感到些担忧，中国的芯片市场是怎样的?未来又应该怎么呢?小编我为了更深入了解国内外的芯片企业差距在哪?如何应对....等问题，浅析了下目前在技术层次的差异。
技术差异之衬底
据了解，目前LED芯片技术的发展关键在于衬底材料和晶圆生长技术。除了传统的蓝宝石、硅(Si)、碳化硅(SiC)衬底材料以外，氧化锌(ZnO)和氮化镓(GaN)等也是当前LED芯片研究的焦点。虽然市面上大多都是采用蓝宝石或碳化硅衬底来外延生长宽带隙半导体氮化镓，但是这两种材料价格非常昂贵，且都被国外大企业所垄断，而硅衬底不仅具有价格优势，也可制作出尺寸更大的衬底，提高MOCVD的利用率，从而提高管芯产率。所以，为突破国际专利壁垒，中国LED企业更多开始着手硅衬底材料的研究。但问题是，硅与氮化镓的高质量结合是LED芯片的技术难点，两者的晶格常数和热膨胀系数的巨大失配而引起的缺陷密度高和裂纹等技术问题长期以来阻碍着芯片领域的发展。
从衬底角度看，主流衬底依然是蓝宝石和碳化硅，但硅已经成为芯片领域今后的发展趋势。对于价格战相对严重的国内市场来说，硅衬底更有成本和价格优势：硅衬底是导电衬底，不但可以减少管芯面积，还可以省去对氮化镓外延层的干法腐蚀步骤，加之，硅的硬度比蓝宝石和碳化硅低，在加工方面也可以节省一些成本。
目前LED产业大多以2英寸或4英寸的蓝宝石基板为主，如能采用硅基氮化镓技术，至少可节省75%的原料成本。据日本三垦电气公司估计，使用硅衬底制作大尺寸蓝光氮化镓LED的制造成本将比蓝宝石衬底和碳化硅衬底低90%。
在国外，欧司朗、美国普瑞、日本三垦等一流企业已经在大尺寸硅衬底氮化镓基LED研究上取得突破，飞利浦、韩国三星、LG、日本东芝等国际LED巨头也掀起了一股硅衬底上氮化镓基LED的研究热潮。其中，在2011年，美国普瑞在8英寸硅衬底上研发出高光效氮化镓基LED，取得了与蓝宝石及碳化硅衬底上顶尖水平的LED器件性能相媲美的发光效率160lm/W;在2012年，欧司朗成功生产出6英寸硅衬底氮化镓基LED。
反观中国内地，LED芯片企业技术的突破点主要还是提高产能和大尺寸蓝宝石晶体生长技术，除了晶能光电在2011年成功实现2英寸硅衬底氮化镓基大功率LED芯片的量产外，中国芯片企业在硅衬底氮化镓基LED研究上无大的突破，目前中国内地LED芯片企业还是主攻产能、蓝宝石衬底材料及晶圆生长技术，三安光电、德豪润达、同方股份等内地芯片巨头也大多在产能上取得突破。
技术差异之芯片结构
从目前的芯片结构看，目前LED芯片结构主要有三种，最常见的是正装结构，其次是垂直结构和倒装结构。正装结构由于p，n电极在LED同一侧，容易出现电流拥挤现象，而且热阻较高，而垂直结构则可以很好的解决这两个问题，可以达到很高的电流密度和均匀度。未来灯具成本的降低除了材料成本，功率做大减少LED颗数显得尤为重要，垂直结构能够很好的满足这样的需求。这也导致垂直结构通常用于大功率LED应用领域，而正装技术一般应用于中小功率LED。而倒装技术也可以细分为两类，一类是在蓝宝石芯片基础上倒装，蓝宝石衬底保留，利于散热，但是电流密度提升并不明显;另一类是倒装结构并剥离了衬底材料，可以大幅度提升电流密度。
据了解，垂直结构主要是以科锐与欧司朗为代表，金属衬底的旭明，还有执着于硅衬底的普瑞东芝与晶能，以及很多日本厂商与中村修二先生在研发的氮化镓同质结构的企业。倒装结构(flipChip)，主要是飞利浦Luminled，晶科为代表，还有台湾很多芯片厂，甚至科锐，这块的技术与良率也在不断地成熟中。而蓝宝石衬底结构，是目前LED的主流，几乎每家公司都以这个结构为基础做很大的改善，前面说的16年进步一千倍，就是一直以这种结构不断改善的。
而在国内市场上，能跟国外巨头争锋的企业目前国内主要有以三安、德豪润达为首的龙头企业，其中还有像华灿、乾照、圆融、华磊等一批根深蒂固的国产上市企业。但是随着LED照明市场爆发期来临，国内的led芯片企业，涌现出一批新星。其中，跨领域的企业大头有澳洋顺昌、新海宜、广东甘化旗下的德力光电等强大资金背景的企业，还有一批即将上市的新星芯片企业，主要有晶能光电、映瑞光电和国企背景的福地科技与外企合资的福地兆芯等。
应对之策
事实上，自2013年上半年开始，国内上游芯片企业并购整合就已经暗潮涌动。乾照光电收购东莞洲磊电子、圆融光电收购江西睿能科技到三安入股璨圆光电以及最近晶电换股收购璨圆等案例不断出现。 从目前市场竞争格局来看，合作是最紧迫的。因为这种状况持续发展下去，对于大部分上游外延芯片企业来说，或多或少都存在不小的市场风险。从市场合作，到技术合作，我们可以在专利上进行交叉授权，以防国际企业在市场需求持续上升的背景下可能对中国企业发起的专利诉讼，这个是我们要防范的。
过去几年，由于与大陆地区同业价格竞争激烈，台湾地区的LED外延芯片产业生态开始变化，持续出现横向或纵向的整合、
晶元光电董事长李秉杰甚至认为，未来两年将是LED芯片厂商、封装厂商的发展关键期，台湾地区LED产业将在2015年前完成企业之间的整合与并购，届时台湾地区将有可能仅会余下两家左右的芯片厂商。 台湾的过去经验，某种意义上就是我们今天的现在，资本在上游产业发展背后的推动力非常明显。尤其是中国大陆的外延芯片企业，背后都有着不同的资本背景，不管是国企、上市公司还是风险投资，很多企业的股权复杂性，都给自身的定位和决策带来很多的困惑。
上游产业的整合带来的好处不言则明，一方面更有效地利用资本、人力资源，另一方面可以降低LED下游企业的议价空间，同时用市场手段淘汰一批没有竞争力的中小型企业。
近期，通过抱团虽然不一定能够与一线芯片厂商抢市场，但是至少能够在市场竞争中增添几分胜算，这让中国的芯片产业国产化的目标越来越近。但是如果只是这样，也许这个只是一个极限而已，我们更是需要让这座桥梁成为能跟世界LED较劲的快车道。
