在LED產(chǎn)業(yè),也存在著和集成電路領(lǐng)域類似的“摩爾定律”——Haitz定律,主要是指LED的價格每10年將降低為原來的1/10,性能則提高20倍。大尺寸的技術(shù)可以降低生產(chǎn)成本,使得其應(yīng)用尺寸逐漸由2英寸向更高尺寸過渡。大尺寸的晶棒可以降低原材料的損耗,6英寸的圓晶生產(chǎn)的芯片是2英寸圓晶的10~12倍,然而幾何面積增加只有2英寸圓晶的9倍,圓晶曲率的下降帶來的“邊緣效應(yīng)”可以在外周形成更多的芯片。
國際大廠也紛紛開始在大尺寸制造上布局。在歐美、日本和中國臺灣,典型生產(chǎn)商已經(jīng)在從4英寸向6英寸過渡。而俄羅斯的Monocrystal公司已經(jīng)發(fā)布了C-Plane的10英寸LED藍寶石襯底材料,這意味著未來隨著半導(dǎo)體照明市場的高速成長,技術(shù)較為成熟的藍寶石襯底將邁向更大尺寸。然而,國內(nèi)的大部分小企業(yè)由于不具備向大尺寸轉(zhuǎn)換的技術(shù)、資金和人才,依然以制造2英寸晶圓為主。目前,6英寸圓晶的占比還比較低,預(yù)計2016年前后占比會大幅提升至30%~40%,LG、Lumileds、OSRAM Opto和Gree將會是6英寸圓晶的主要供應(yīng)商。
由于藍寶石襯底尺寸的增大,上游的生產(chǎn)工藝和設(shè)備水平也要有相應(yīng)的提高。因此克服工藝和技術(shù)困難會在一定程度上造成成本增加,但是大尺寸的晶體可以產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng),同時與現(xiàn)有的半導(dǎo)體制造工藝接軌,最終帶來整體成本的下降。整個產(chǎn)業(yè)向大尺寸演進的趨勢,將會降低生產(chǎn)成本,最終擴大藍寶石的應(yīng)用范圍。對企業(yè)來說,LED應(yīng)用的爆發(fā)將會拉動藍寶石晶棒的需求,大尺寸晶圓厚度增加也會拉動對材料的需求。因此,在這種行業(yè)趨勢下,擁有大尺寸藍寶石生成能力的公司或者提前布局大尺寸領(lǐng)域的公司將會受益。