專訪日本MOCVD設備廠大陽日酸社長松本功: GaN-on-Si必定是LED未來發展的技術之一

近期LED設備市場中的MOCVD競爭激烈，除了業界兩大龍頭廠商德商Aixtron、美商Veeco之外，其實還有其他設備廠商的舞台。大陽日酸株式會社(TAIYO NIPPON SANSO EMC Ltd.)成立於1910年，是日本最大的工業氣體和空分設備製造公司，位居全球工業氣體行業綜合排名前五位。以有機金屬化學氣相沉積(MOCVD)設備來看，全球前3大MOCVD製造商分別為德商Aixtron、美商Veeco及日商大陽日酸，此3家公司2011年的全球市占率高達98.4%，其中，大陽日酸的全球市佔率雖遠低於Aixtron及Veeco，僅5.9%，但在日本國內市佔率卻高達70%~80%，為日本最大的MOCVD製造商。

2010年時，全球主要的MOCVD設備商市占率比較圖

LEDinside除了邀請到大陽日酸董事長Koh Matsumoto博士(代表取締役社長松本功)分享LED設備技術提升與LED產業現況與趨勢外，也做了專訪，請他提供寶貴的業界經驗。松本功博士專精於ETL的光敏程序的研究，致力於設計和生產MOVPE工具，並從事CS外延成長的研究以及反應器的開發等。

大陽日酸株式會社代表取締役社長松本功博士(Koh Matsumoto)於台北LEDforum 2011演講「使用創新的MOCVD工具，氮化鎵在藍寶石和矽基板來提高LED的產能 」

LED生產技術提升: 藍寶石基板尺寸演進

松本功社長指出，目前台系廠商與日系廠商多使用4吋藍寶石基板給LED使用，而中國大陸廠商則是使用2吋的藍寶石基板為主。隨著設備效率與LED人才技術日漸提升下，預估在明年4吋的藍寶石基板也將廣泛得受到LED廠商所重視。雖然6吋的藍寶石基板仍受限於目前的技術，以至於LED晶片生產的良率與破片率仍是目前仍須突破的瓶頸。

大陽日酸將於2012年發表最新的MOVPE機台UR26K，以6寸基板來說，一次運作生產下從原先的6片產量，增加至10片，不僅使得每片晶圓片以倍數增加的晶片數量，成本也因此大幅下降。透過氮化鎵結構的組成，可成功的減少多重量子井的堆疊數層，單次操作時間也大幅降低，單天產出也因此大幅提升約一倍。

隨著設備技術不斷的提升下，松本功博士認為，每四年MOVPE的產能就實現一次倍數成長。此外，他認為GaN-on-Si必定是未來發展的技術之一，但由於目前技術上的困難度在於，由於矽基板和GaN的熱膨脹係數不同，在製程中會因為兩種材質間的晶格錯位而產生應力，進而形成曲度(bow)和裂痕(crack)，過去一直未能在業界廣泛應用，但不否認的是，由於傳導性佳，產生的熱能少，有助於簡化產品上的散熱設計。

2012年日本LED市場發展

談到日本市場的發展，他指出，2011年LED市場受到終端需求低迷與日本地震所帶來限電政策的雙重影響下，LED在日本照明市場佔有率已超過50%。目前日本燈泡價格有受到品牌競爭壓力下，價格約在日圓2500~3000左右，而出光角度廣的LED燈泡仍維持在日圓4000上下，市場接受度比以前要提昇。

除了價格的考量之外，因為日本人偏好暖白光色，光色對消費者來說仍是相當重要的一項考慮因素，故演色性的提昇、光品質的均勻也是被重視的點。然而，LED背光市場的發展卻令人擔憂，原先在一片看好下，出現整體市場的需求不如預期，也導致面板廠商紛紛降低出貨量，與甚或是關閉出售其業務。因此，多數廠商也冀望Eco-Point制度能在冬季重新啟動，除了因應冬季用電外，也期望透過補助，維持LED終端應用市場需求。

LEDinside觀點

由於MOCVD市場中，Aixtron、Veeco兩家已經擁有絕大部分的市場，其他MOCVD設備廠商的出路相對地要比較辛苦些。而原本主力市場就是日系LED廠商的大陽日酸，近期是更積極推廣海外市場，以GaN on Slicon矽基板來磊晶的MOCVD設備來切入這個市場，訴求是差異化。LEDinside認為，以設備廠的角度來看，這樣的策略也是有機會成功的，藉由和兩大廠的差異，找到LED市場的其他利基點與應用面。