藍(lán)寶石對(duì)于人們并不陌生，硬度在行業(yè)可算是杠杠的?？梢哉f如果手機(jī)采用藍(lán)寶石玻璃作為屏幕材料，那么產(chǎn)生刮痕的現(xiàn)象幾乎可以永久性的杜絕。
消費(fèi)電子產(chǎn)品中藍(lán)寶石的應(yīng)用為藍(lán)寶石行業(yè)在LED應(yīng)用之外開拓了新的市場(chǎng)空間，未來藍(lán)寶石在消費(fèi)電子上的應(yīng)用將從“小屏”逐漸延伸到“大屏”，即從現(xiàn)在的攝像頭、Home鍵等較小的面積，向手表表盤甚至手機(jī)屏幕等較大面積的應(yīng)用逐步發(fā)展。隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品對(duì)藍(lán)寶石應(yīng)用的增加，未來藍(lán)寶石行業(yè)仍然具備成長動(dòng)能與成長空間。
近日，由國際權(quán)威光電市場(chǎng)分析機(jī)構(gòu)YoleDéveloppement和CIOE（中國國際光電博覽會(huì)）共同主辦的同期論壇——2015國際藍(lán)寶石市場(chǎng)和技術(shù)論壇上，包括Monocrystal、奧瑞德、GTAT、重慶四聯(lián)等藍(lán)寶石業(yè)界巨頭紛紛陳述了最新的藍(lán)寶石技術(shù)并探討產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展趨勢(shì)。
2015年是藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)折之年
Monocrystal是全球領(lǐng)先的高科技應(yīng)用電子材料領(lǐng)域?qū)I(yè)制造商，主要從事晶硅太陽能電池電極漿料和LED藍(lán)寶石晶棒、晶片的研發(fā)及生產(chǎn)，為領(lǐng)先的LED、集成電路和太陽能電池制造商開發(fā)和供應(yīng)最高品質(zhì)的創(chuàng)造性產(chǎn)品。該公司在研發(fā)和制造LED藍(lán)寶石、金屬復(fù)合漿料及粉末方面，擁有超過25年的創(chuàng)新型經(jīng)驗(yàn)，是歐洲光學(xué)設(shè)備藍(lán)寶石及金屬漿料的領(lǐng)先制造商。此次論壇上，其市場(chǎng)總監(jiān)LudmilaZubova指出，藍(lán)寶石行業(yè)目前還不夠成熟，只能做跟LED和智能手機(jī)相關(guān)的應(yīng)用，但是，消費(fèi)類電子產(chǎn)品如何帶動(dòng)藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，帶來一些解決方案應(yīng)對(duì)消費(fèi)者的需求。而且，整個(gè)市場(chǎng)的容量發(fā)展越來越快，研究顯示，藍(lán)寶石市場(chǎng)目前的現(xiàn)狀是供大于求，在拋光藍(lán)寶石的產(chǎn)品市場(chǎng)方面，目前的產(chǎn)品并沒有達(dá)到市場(chǎng)的期望值。另外，從2015年開始，藍(lán)寶石的價(jià)格下降了30%，LED芯片的價(jià)格也出現(xiàn)下降，使得市場(chǎng)的價(jià)格不斷波動(dòng)，這讓整個(gè)價(jià)值鏈的競(jìng)爭(zhēng)變得越來越激烈，同時(shí)，價(jià)格的波動(dòng)也對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)產(chǎn)生了一定的影響。
客戶對(duì)于藍(lán)寶石的應(yīng)用期待在于LED及消費(fèi)類電子上，廠商以前的做法是在不斷地?cái)U(kuò)大產(chǎn)量，而現(xiàn)在的情況則是，消費(fèi)者要求產(chǎn)品的性能更好，為此，廠商提供的產(chǎn)品需要提升附加價(jià)值，這也給廠商帶來了挑戰(zhàn)。“比如產(chǎn)品毛利率，因?yàn)樗{(lán)寶石的產(chǎn)量在不斷增加，但客戶需要更高的附加值，這就使得客戶的需求面變得更加狹窄，從而導(dǎo)致市場(chǎng)變小，所以產(chǎn)品附加值需要更高。”Zubova說。
但好消息是，單晶體可以幫廠商克服許多挑戰(zhàn)，因?yàn)?，它在產(chǎn)品后加工/生產(chǎn)的時(shí)候可以幫助提升產(chǎn)品能效，而且可以在長晶方面做得更好，另外，大尺寸的晶體成為了主流，而目前的勞動(dòng)力的成本不斷增加，這也要求廠商提升效率。單晶體無疑是一個(gè)很好的解決方案。
Monocrystal的單晶體解決方案可以幫助解決大尺寸晶體的生產(chǎn)問題。大尺寸晶體的應(yīng)力性比較低，單晶體可以降低拋光方面的成本，可以使其更好地應(yīng)用在LED產(chǎn)品上。“另外，我們單晶體的純度非常高，對(duì)于拋光的要求非常高，而且可以使其成本降低30%以上，品質(zhì)也有提高。”Zubova說。
利用這種技術(shù)可以提升產(chǎn)量，使得每分鐘的出貨量比以前增加40%，因此，對(duì)于提升供應(yīng)量是非常有幫助的，這會(huì)讓藍(lán)寶石在LED上的應(yīng)用得到不斷擴(kuò)展，2016年開始，藍(lán)寶石將在LED上大規(guī)模上使用，可以說，2015年是分水嶺。
Zubova指出，我們將傳統(tǒng)技術(shù)和新技術(shù)相結(jié)合，使得從小尺寸向6英寸以上的屏幕在不斷發(fā)展，明年的需求會(huì)是8或是10英寸，更多的電子產(chǎn)品傾向于使用大尺寸的藍(lán)寶石。
藍(lán)寶石企業(yè)需通過創(chuàng)新提升自身實(shí)力
哈爾濱奧瑞德光電技術(shù)有限公司是一家專業(yè)從事藍(lán)寶石晶體材料及生長設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)、制備與銷售業(yè)務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)，產(chǎn)品涵蓋各類藍(lán)寶石LED襯底材料，消費(fèi)類電子窗口材料，特殊領(lǐng)域應(yīng)用材料及多種規(guī)格單晶爐。在論壇上，其董事長左洪波發(fā)飆了題為“藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展—融合、創(chuàng)新、適應(yīng)市場(chǎng)需求”的演講。
他指出，未來，藍(lán)寶石在消費(fèi)電子市場(chǎng)，LED，軍工領(lǐng)域都將有很大的應(yīng)用。而目前藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)存在的問題是：
1.多數(shù)藍(lán)寶石生長方法自動(dòng)化程度不高，人員依賴性強(qiáng)。
2.長晶企業(yè)眾多，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊
3.藍(lán)寶石加工水平有待提高
4.缺乏健全、統(tǒng)一的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
5.藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)配套能力需要加強(qiáng)
6.過度投資、盲目引進(jìn)及盲目投資現(xiàn)象嚴(yán)重。
左洪波也分享了藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展趨勢(shì)，他表示，未來產(chǎn)業(yè)將朝著低成本生長高品質(zhì)大尺寸藍(lán)寶石單晶的方向發(fā)展，“一個(gè)企業(yè)想要讓自己的競(jìng)爭(zhēng)力與盈利能力得到保障，需要從以下幾個(gè)點(diǎn)著手:技術(shù)重現(xiàn)性與掌握難易程度，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性與適用性，產(chǎn)品的制造成本，設(shè)備的穩(wěn)定與維修維護(hù)成本，產(chǎn)品化實(shí)現(xiàn)條件。”左洪波說。他也表達(dá)了自己對(duì)于未來藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)的展望：
1.低成本生長高利用率、大尺寸、高品質(zhì)藍(lán)寶石單晶是整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然；
2.行業(yè)內(nèi)有效整合、上下游的分工合作、為產(chǎn)業(yè)帶來新的契機(jī)；
3.快速發(fā)展要結(jié)合市場(chǎng)需求與企業(yè)自身?xiàng)l件，避免盲目引進(jìn)擴(kuò)張帶來的資金、資源浪費(fèi)。
可以生產(chǎn)用在軍事設(shè)備上的藍(lán)寶石技術(shù)
法國圣戈班晶體JohnFrank介紹了該公司的一種長晶技術(shù)——EFG。由于生產(chǎn)的藍(lán)寶石晶體質(zhì)量非常好，可以用在軍事領(lǐng)域，比如直升機(jī)及坦克的窗戶上。晶體在生長時(shí)，材料用得不多，用的材料是鋁（高純度），非常節(jié)省晶體材料。“EFG技術(shù)是一種新型技術(shù)，可以保障晶體生長的形狀，并使得大尺寸晶體的良率提升，生產(chǎn)成本下降。”JohnFrank說。
降低生產(chǎn)成本是藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)必須面對(duì)的一個(gè)問題，而在Frank看來，材料是否可以回收也應(yīng)該包含在生產(chǎn)成本之內(nèi)。EFG的技術(shù)則可以讓一些耗材在生產(chǎn)過程中也可以得到替換。而且，EFG技術(shù)的藍(lán)寶石晶體利用率很高，高于業(yè)界每小時(shí)晶體的利用率。
手機(jī)等大屏消費(fèi)電子應(yīng)用將更加傾向于采用大塊狀晶體，而EFG非常適合于大塊狀晶體的應(yīng)用，與其他技術(shù)相比，EFG技術(shù)效率更高。EFG適用于搞復(fù)雜度的晶體生長，比如大量，低成本及薄板的晶體生長。
HDSM適用于大尺寸晶體生長
來自于捷克HIC公司的Dr.HovhannisyanLevon為聽眾分享了改良版HDSM（水平定向成長）方法可應(yīng)用于各種形狀，尺寸和應(yīng)用包括大窗口片和晶圓。
眾所周知，水平定向成長方法有助于藍(lán)寶石長晶的方向控制。水平定向成長方法最早于1964年開始，水平定向可以讓晶體生長出較大尺寸。水平定向的好處：適用于所有方向的藍(lán)寶石成長，襯底利用率高，成本低，有焙燒帶，在增長過程中不用加熱，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。而且，晶體大小非常靈活。目前，市場(chǎng)趨向于采用大尺寸藍(lán)寶石材料，透光率非常高。而采用了PLC控制的HDSM可以將生長速度提升20%-30%。而且相較于傳統(tǒng)的HDSM，改良版的HDSM擁有眾多優(yōu)勢(shì)，包括：
1.傳統(tǒng)材料成本高，改良版方法用鎢等材料，更節(jié)省成本；
2.改良版方法比傳統(tǒng)方法擁有更低的能耗；
3.采用改良版方法，能讓晶體的尺寸會(huì)越來越大。
01月07日 18:14
