LED產業上中下游介紹(暨晶電損益表分析)

如果說上個星期要你學LED產業，你可能會哈欠連連，但最近LED股價因為中國禁用白熾燈炮題材而漲翻天了(相關新聞請點我 )，你總該花點時間研究一下LED產業了吧！~~

 

產業研究的精神就是，在股價低檔時就必需把產業鏈研究好，若等到發動了才去研究，晚了！

 

今天要和大家介紹的是LED產業上中下游。不多說，馬上先來看LED產業上中下游關聯圖：

 

  

圖片來源：電子產業研究所

 

LED，也就是所謂的發光二極體。如果你有看過之前這篇半導體產業概論-半導體種類，就會了解了LED是屬於光電半導體的一種，也大致了解了光電半導體的發光原理。

 

簡單講，就是在半導體基板上，長出一些發光層(這個步驟稱為磊晶)。在外加電流時，這些發光層裡的化學原素就會相互碰撞後，即可發射出可見光囉！

 

那，為什麼會有不同顏色的光呢？只要用不同的基板和不同的發光層材料做搭配，就會產生不同顏色的光喔！(若對什麼樣的發光層可以產生哪些顏色的光有興趣的，可以參考wiki的這篇文章：發光二極體)

 

基本上，這個產業的演進，就是不斷嘗試新的基板和新的發光層，好讓LED的亮度更高、發光效率更好、製造成本更低！如此逐漸取代LCD中的CCFL燈管，或是慢慢取代一般的照明設備喔！

 

先來談基板吧！基板種類有很多種，有GaP, GaAs, SiC...等，不過最夯的，當然就是大家耳熟能詳的藍寶石基板了！現在有8成以上的LED都是使用藍寶石基板。

 

沒圖沒真相，大家先來看一下藍寶石基板長什麼樣子吧！

 

 

 

圖片來源：晶泰發

 

什麼！藍寶石基板為什麼是藍色的，而是透明的呢？科科，我也不知道~~

藍寶石的原料是氧化鋁。

 

 

圖片來源：興美材料

 

這些氧化鋁，只要經過長晶，就可以變成藍寶石晶棒。然後，再經過切晶，就可以變成一片片的藍寶石晶圓了！

 

 

圖片來源：高工在線

 

有沒有很耳熟的感覺？沒錯，你如果有在fellow我們部落格的話就會發現，前一篇矽晶圓產業就是在介紹長晶和切晶。差別在，一般半導體的原料是矽，經過長晶和切晶後成為矽晶圓，送往IC製造廠，如台積電、聯電；而LED產業的原料是氧化鋁，經過長晶和切晶後成為藍寶石晶圓(基板)，送往LED磊晶廠(如晶電、璨圓)。

 

聰明的你一定會問，長晶和切晶的技術在這兩個產業中的應用應該差不多吧？那有沒有廠商是半導體產業和LED產業的長晶和切晶都做的廠商呢？有！中美晶和合晶就是囉！至於越峰則是專做藍寶石晶圓的廠商。

 

藍寶石晶圓送到 磊晶廠後，要做的當然就是磊晶囉！所謂的磊晶，就是用化學方法，把一層一層的化合物(ex:GaN, InGaN)長到藍寶石基板上囉！

 

這裡所謂的化學方法，就是大家常聽到的MOCVD，來看個示意圖吧：

 

 

圖片來源：維庫百科

 

簡單講，就是把那些欲合成的金屬與非金屬元素(Ga, N, In...)等，放入機器內，啟動機器後，這些元素就會跑到Reaction Chamber(反應腔)形成化合物，並被打到基板上！大概像這樣：

 

 

圖片來源：維庫百科

 

如此這般，當基板長上一層一層化合物後，就變成這樣

 

 

來源：LED晶粒製作流程

 

之後，就是要進入招牌的半導體製程！相信大家都不陌生吧？沒錯！就是我們在半導體產業概論-半導體產業上中下游介紹一文中提過的「(3)IC製造步驟」，薄膜→光阻→顯影→蝕刻→光阻去除，然後重複數次，就大功告成囉！完成品大概是這樣：

 

 

來源：LED晶粒製作流程

 

至於各層的功能，直接節錄LED晶粒製作流程這篇文章裡的一段給大家參考：

 

• ITO：使p-electrode電流均勻散佈於整個LED，其透明的特性亦可使LED的光線更容易透射出來
• n+-InGaN/GaN SPS：提供ITO與p-GaN之間形成良好的毆姆接觸
• p-GaN：提供電洞給LED
• InGaN/GaN MQW：讓電子及電洞更容易侷限在一起進而增加發光強度
• n-GaN：提供電子給LED
• LT-GaN：降低Sapphire與n-GaN之間因晶格差異所產生的應力

 

上面所謂的完成品，其實就是一顆一顆的LED的雛形囉！不過這一顆一顆的LED雛形目前還是長在同一片基板上，所以現在要做的當然就是切晶囉！切晶的流程其實也是和半導體產業概論-半導體產業上中下游介紹裡介紹的類似，在此就不多說了，畢竟篇幅已經夠長了~~

 

切晶完後即可得到LED晶粒，再來要做的就是封裝和測試囉！一般來說，LED封裝可以分成三種，分別是Lamp型, SMD型, DISPLAY型等三種，分別來看：

 

(1)Lamp

 

圖片來源：弘揚中國製造

 

這種型態應該是大家最常看見的，也是現在最夯的LED照明設備會用到的封裝型態。沒錯，只要把這一個個Lamp型的LED裝在一起，就形成了一個LED燈具囉！大概像這樣：

 

 

圖片來源：上海銘卿機電有限公司

 

(2)SMD

 

圖片來源：TechDesign

 

這種型態的LED是大家比較少見的，但產值卻是很大的喔！他就是現在也很夯的LED TV用到的LED背光模組會用到的材料囉！

只要把這些LED排成一排，並加些材料組裝起來，就變成LED背模組囉！它是長這樣的：

 

 

圖片來源：網易數碼

 

(3)Display

 

圖片來源：machine-information-systems.com

 

這種型態也是大家常在路邊看到的，可能是廣告看板，或是跑碼燈型式的，清楚吧！

 

另外補上相關的產商資料：

 

 

如何？大概了解LED產業獲利狀況，我們直接來看一下LED帶頭大哥-晶電的財報！

 

 

先看一下EPS，可以發現公司的獲利循環性非常的強，股價與EPS的連動性也很高。故我們認為，只要公司獲利開始出現反轉，LED產業也很容易有大波段的行情喔！

 

 

再來看一下營收年增率，可以發現三月營收年增率還在十二月營收年增率之下，顯見公司獲利狀況尚未好轉，保守投資人可以等三月營收年增率突破十二月營收年增率後，再伺機進場佈局囉！

本文內容僅供參考，無任何買賣建議，投資人應謹慎評估，風險自負。