曾經(jīng)的led領(lǐng)頭羊cree剝離照明業(yè)務(wù) 對我國發(fā)展化合物半導(dǎo)體有何啟示？

2019年3月15日，美國cree公司宣布將旗下照明部門（cree lighting）以3.1億美元出售給美國ideal industries公司。cree出售的業(yè)務(wù)包括用于商業(yè)的led照明燈具和企業(yè)照明解決方案。通過此次業(yè)務(wù)剝離，cree公司繼續(xù)專注化合物半導(dǎo)體射頻和功率應(yīng)用市場，滿足5g通信和新能源汽車的市場需求。分析cree在化合物半導(dǎo)體領(lǐng)域的發(fā)展策略，對我國化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有啟示作用。

一、cree出售led照明業(yè)務(wù)的背景和原因

（一）led照明市場已成為競爭紅海

一方面，led照明不再是技術(shù)競爭高地。2014年的諾貝爾獎物理學獎頒給了赤崎勇、天野浩和中村修三位科學家，以表彰他們發(fā)明了用于照明的藍色發(fā)光二極管（led）。氮化鎵（gan）材料的突破使得led成為改變?nèi)祟愓彰鞣绞降囊淮胃锩Ｋ{光led發(fā)明后的20余年里，led燈的性價比不斷提高，甚至遵循著類似“摩爾定律”的“海茨法則”。當前l(fā)ed照明的成本已下降了90％以上，發(fā)光效率提升了30倍，使得led的性能和成本已完全滿足照明需求，替代性光源市場滲透率接近50％。led燈已從技術(shù)競爭的高地轉(zhuǎn)為成熟的通用大宗商品。

另一方面，成本控制和市場開拓成為led照明企業(yè)發(fā)展的核心競爭力。led制造環(huán)節(jié)趨向標準化和通用化，附加價值越來越低。通用電氣、、飛利浦等國際傳統(tǒng)照明龍頭企業(yè)紛紛出售和剝離led照明業(yè)務(wù)。加之龍頭企業(yè)早期布局的核心發(fā)明專利逐漸脫離保護年限，掌握芯片制造產(chǎn)能和強大應(yīng)用市場的中國led企業(yè)成為行業(yè)的主力。、、木林森、等成為代表企業(yè)。根據(jù)csa的數(shù)據(jù)，2018年我國總體產(chǎn)值超過7000億元，芯片產(chǎn)能超過1200萬片／月（折合4英寸）。

（二）cree在半導(dǎo)體照明市場風光不再

cree公司曾是進步的領(lǐng)頭羊。依托sic材料領(lǐng)域的優(yōu)勢，cree以獨有的“sic襯底led”技術(shù)路線，屢屢打破led照明的發(fā)光效率紀錄。cree于2015年將led發(fā)光效率提升至303lm／w，打破了其在2013年創(chuàng)下的276lm／w的紀錄。然而，100－200lm／w的光效已能滿足大部分照明場景需求，高發(fā)光效率并不能繼續(xù)提升產(chǎn)品附加值。加之基于“藍寶石襯底led”技術(shù)路線的led制造成本持續(xù)下跌，cree在的競爭優(yōu)勢日益弱化。公司照明業(yè)務(wù)收入近三年來下滑了近40％。2017年，cree選擇與國內(nèi)三安光電公司成立合資公司，變相讓出了中低功率led市場。

圖1 2016－2019財年cree公司營業(yè)收入（單位：百萬美元）

數(shù)據(jù)來源：公司財報，賽迪智庫整理和預(yù)測

（三）新興應(yīng)用市場驅(qū)動化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)成長

除了具有出色的發(fā)光性能，化合物半導(dǎo)體相對si器件還具有開關(guān)速度快、耐電壓高、散熱好等特點，在射頻和功率器件領(lǐng)域擁有更優(yōu)異的性能。

在新能源汽車中，使用sic功率器件可以使充電裝置體積縮小80％、重量減輕60％、能量損耗降低25％。特斯拉的model 3車型中已采用sic mosfet作為逆變器的開關(guān)器件，替代igbt器件。在移動通信基站中，使用gan射頻器件可以滿足更高通信頻段下的通信效率，使每座基站可覆蓋的用戶提升2倍，單用戶的數(shù)據(jù)傳輸速率提升10倍。華為公司在4g通信基站中已開始批量使用gan射頻器件，替代ldmos器件。此外在光伏、風能、家電等應(yīng)用市場，sic和gan器件也有替代市場空間。

2018年，全球sic功率器件市場規(guī)模約為4.5億美元，全球gan射頻器件市場規(guī)模約為5億美元，5年后的市場規(guī)模有望分別達到20億美元和10億美元。