半导体产业处于电子产业的前端,其制造水平决定了一个国家电子产业的水 平。根据美国半导体产业协会(SIA)发布的数据显示,2017 年全球半导体销售 额4,122 亿美元,增速为21.6%。半导体可以分为四类产品,分别是集成电路、 光电子器件、分立器件和传感器,其中规模最大的是集成电路。在集成电路领域, 2016 年全球集成电路行业除设备业增速13%外,设计、制造、封测、材料市场规 模增长率均小于10%。
我国半导体产业薄弱,但需求巨大,近年来发展较快。根 据中国半导体行业协会统计,2017 年我国集成电路销售额达到5,411.3 亿元, 同比增长24.8%。预计未来几年内,中国仍是全球最大的集成电路市场,且将保 持20%左右的年均增长率。
在半导体设备领域,由于半导体生产工艺复杂,技术精细,半导体制造对半 导体设备和材料的要求非常苛刻。我国半导体高端设备制造是近年来才取得突破 的新技术领域,虽然在先进制造工艺上与国际领先企业还存在一定技术差距,但 对于打破国外的技术封锁和技术垄断意义重大。在与半导体生产设备配套的电源 产品方面,公司目前已在电子级多晶硅、电子级单晶硅及LED 半导体领域取得一 定突破。
公司将密切跟踪国内半导体行业主要设备供应商如中微半导体、晶盛机 电、北京北方华创微电子装备有限公司等的技术趋势及产品导向,依托公司成熟、 高效的技术平台研发更多优质可靠的产品,提高市场占有率和行业影响力。中国 半导体设备产业的蓬勃发展及相关产品的进口替代,为公司产品在半导体行业应 用提供了广阔的市场空间。目前公司为半导体行业提供的产品,主要是为电子级 多晶硅、电子级单晶硅及LED 用蓝宝石生产提供的功率控制电源产品,以及为 LED 外延片生产设备配套的特种电源产品--PD 系列可变编程直流电源。
半导体LED 具有较长的产业链,包括上游基板及外延片生长、中游芯片制造、 下游芯片封装及应用领域,每一领域的技术特征差异较大。LED 衬底又称基板或 支撑衬底,是LED 外延片生长的基板,在生产和制作过程中,起到支撑和固定的 作用。为保证外延层的生长或芯片的品质,基板与外延层的特性配合要求严格。 对于制作LED 芯片来说,衬底材料的选用是首要考虑的问题。目前,LED 衬底的 可选用材料分别有:蓝宝石、SiC(碳化硅)、Si(硅)、ZnO(氧化锌)、GaN (氮化镓)等。其中:蓝宝石衬底通过改善晶格导电性能、机械性能、导热性能等指标后,性价比优势明显,目前蓝宝石衬底在LED 产品市场占有率高达90%。 随着LED 产业的高速发展,蓝宝石晶体市场需求持续提高,尤以占市场份额70% 的泡生法工艺生产的蓝宝石晶体为主。在蓝宝石晶体材料生产过程中,因炉内蓝 宝石长晶和退火过程对温度变化非常敏感,采用高精度工业电源对炉体热场系统 进行精准控制成为必然要求。
LED 芯片厂商大多都涉及LED 外延片生产领域。外延生长的基本原理是:在 一块加热至适当温度的衬底基片上,气态物质In(铟),Ga(钙),Al(铝),P (磷)有控制的输送到衬底表面,生长出特定单晶薄膜。目前,LED 外延片生长 技术主要采用有机金属化学气相沉积方法(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition,简称 MOCVD)。MOCVD 外延炉是制作 LED 外延片最常用的设备。 LED 外延片生产要求电源能够根据负载变化进行电流电压无扰切换,具备功率密 度大、高稳定度、高控制精度、快速响应等特性,同时对温度控制精确性要求极 高,在1400℃的高温环境下温度控制精度要求误差达到1℃以内甚至更低。
长期以来,LED 外延片生产所需电源完全依赖进口,公司经过多年研发,在 2015 年实现PD 系列可变编程直流电源产品定型并投入小批量生产、2016 年完成 技术升级,2017 年大批量生产并实现进口替代,成为国内较少能够生产该类电 源产品的供应商,具有较强的市场竞争力。
半导体报告_2019-2025年中国半导体行业发展现状及市场前景分析预测研究报告显示根据国家半导体照明工程研发及产业联盟的统计数据,2006 年到2016 年期 间,包括LED 外延芯片、LED 封装及LED 应用在内的LED 产业整体市场规模从356 亿元增长至5,216 亿元,年均复合增长率超过28.75%。在照明和显示屏应用需 求持续提高带动下,我国 LED 行业未来仍将保持较快的发展速度,市场前景良 好。2017 年中国LED 行业总体规模6,538 亿元,同比增长25.35%。

LED 产业发展对LED 蓝宝石、LED 外延片的需求迅速增长,进而促进蓝宝石 生产设备、LED 外延片生产设备(MOCVD)需求的增长,为公司产品在LED 半导 体行业应用提供了良好的市场机会。