摘要：全球藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)的需求量近年來呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長的趨勢。這主要得益于LED產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展以及消費電子市場的擴大?。據(jù)統(tǒng)計，2023年全球藍(lán)寶石襯底材料需求量從2021年的20211.2萬片增長至23700萬片，估計2024年隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，全球藍(lán)寶石襯底材料的需求量將增長至25500萬片。

一、定義及分類

?藍(lán)寶石襯底材料也被稱為藍(lán)寶石或剛玉，其主要成分是氧化鋁（Al2O3）單晶。它具有優(yōu)異的光學(xué)性能、機械性能和化學(xué)穩(wěn)定性，在半導(dǎo)體制造和光電子器件制造領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，是制造LED芯片、GaN、GaN-on-Si和其他納米電子器件的重要基板材料之一。目前，市面上一共有三種材料可作為襯底，分別為藍(lán)寶石、碳化硅、硅襯底。其中藍(lán)寶石襯底應(yīng)用最廣泛，因為其加工方法以及加工成本等與其他兩種相比較都有不小的優(yōu)勢。

二、行業(yè)政策

1、主管部門和監(jiān)管體制

藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)主管部門為國家發(fā)展和改革委員會、工業(yè)和信息化部及市場監(jiān)督管理總局。國家發(fā)展和改革委員會主要負(fù)責(zé)行業(yè)發(fā)展規(guī)劃的研究、產(chǎn)業(yè)政策的制定，指導(dǎo)行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、行業(yè)體制改革、技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)改造等工作。工業(yè)和信息化部主要負(fù)責(zé)研究提出工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、擬定產(chǎn)業(yè)政策、指導(dǎo)擬定行業(yè)技術(shù)法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。市場監(jiān)督管理總局則負(fù)責(zé)市場監(jiān)管和產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督，確保藍(lán)寶石襯底材料的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

2、行業(yè)相關(guān)政策

在LED制造領(lǐng)域，藍(lán)寶石和碳化硅是兩種主要的襯底材料，但碳化硅的價格較高。因此，全球80%的LED企業(yè)選擇藍(lán)寶石作為主要原料。近年來，我國逐漸重視藍(lán)寶石襯底材料，并發(fā)布了一系列政策和措施。如2023年6月發(fā)布的《制造業(yè)可靠性提升實施意見》，其中明確指出提升高頻高速印刷電路板及基材、新型顯示專用材料、高效光伏電池材料、鋰電關(guān)鍵材料、電子漿料、電子樹脂、電子化學(xué)品、新型顯示電子功能材料、先進(jìn)陶瓷基板材料、電子裝聯(lián)材料、芯片先進(jìn)封裝材料等電子材料性能。此外，各地方政府也積極發(fā)布相關(guān)政策，如南昌市人民政府于2023年10月發(fā)布的《關(guān)于進(jìn)一步推動電子信息產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的實施意見（修訂版）》中，提出在經(jīng)開區(qū)打造LED全產(chǎn)業(yè)鏈集群，重點發(fā)展LED材料、芯片制造、芯片封測和終端應(yīng)用環(huán)節(jié)。在這些政策的作用下，我國藍(lán)保持襯底材料將得到快速推動。

三、行業(yè)壁壘

1、技術(shù)壁壘

藍(lán)寶石襯底材料具有較高的技術(shù)壁壘，其長晶過程需要高精度的溫度控制和晶體生長條件，技術(shù)難度較高。目前，長晶技術(shù)主要包括提拉法、泡生法、熱交換法（HEM）等，每種方法都有其獨特的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。新進(jìn)入者需要投入大量時間和資源來研發(fā)和優(yōu)化長晶技術(shù)，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。

2、人才壁壘

由于藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)技術(shù)含量較高，研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化需要大批專業(yè)背景深厚、實踐經(jīng)驗豐富的高層次技術(shù)人才。這些人才具有復(fù)合專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確把握行業(yè)和技術(shù)的發(fā)展趨勢，并且需要在長期實踐工作中積累應(yīng)用經(jīng)驗，以深刻理解生產(chǎn)工藝中的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，開發(fā)出滿足下游客戶需求的產(chǎn)品。而新進(jìn)入者，難以在短時間內(nèi)積累大量的人才，因此，高技術(shù)人才是構(gòu)成進(jìn)入行業(yè)的主要壁壘之一。

3、資金壁壘

藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)是一個技術(shù)密集型行業(yè)，不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)是保持競爭力的關(guān)鍵。然而，研發(fā)過程需要投入大量資金，包括科研人員薪酬、實驗設(shè)備購置、材料費用等。對于新進(jìn)入者來說，由于缺乏技術(shù)積累和研發(fā)經(jīng)驗，可能需要投入更多的資金來進(jìn)行技術(shù)研發(fā)和突破。此外，藍(lán)寶石襯底材料的生產(chǎn)需要高精度的設(shè)備和專業(yè)的生產(chǎn)線，這些設(shè)備的購置成本通常很高，而且需要定期進(jìn)行維護和升級。因此，對于新進(jìn)入者來說，行業(yè)具有較高的資金壁壘。

四、產(chǎn)業(yè)鏈

1、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析

藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游原材料和設(shè)備供應(yīng)、中游藍(lán)寶石晶體生長和加工、以及下游應(yīng)用產(chǎn)品制造三個環(huán)節(jié)。上游環(huán)節(jié)主要涉及高純氧化鋁等原材料的制備以及藍(lán)寶石晶體爐等核心生產(chǎn)加工設(shè)備的制造。下游環(huán)節(jié)主要涉及藍(lán)寶石襯底材料在LED芯片、智能手表屏幕、光學(xué)晶片、半導(dǎo)體照明等領(lǐng)域的應(yīng)用。

藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

高純氧化鋁

中國鋁業(yè)股份有限公司

云南鋁業(yè)股份有限公司

中國有色金屬建設(shè)股份有限公司

山東南山鋁業(yè)股份有限公司

天山鋁業(yè)集團股份有限公司

義馬煤業(yè)集團股份有限公司

藍(lán)寶石晶體爐

南京理工宇龍新材料科技股份有限公司

浙江昀豐新材料科技股份有限公司

西格馬(河南)高溫科技集團有限公司

南京晶升裝備股份有限公司

上游

華燦光電股份有限公司

武漢晶芯光電有限公司

云南藍(lán)晶科技有限公司

廣東中圖半導(dǎo)體科技股份有限公司

中游

LED芯片

智能手表屏幕

光學(xué)晶片

半導(dǎo)體照明

下游

2、行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)分析

（1）華燦光電股份有限公司

華燦光電股份有限公司始創(chuàng)于2005年，是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體技術(shù)型企業(yè)。公司主要業(yè)務(wù)為LED芯片、LED外延片、藍(lán)寶石襯底及第三代半導(dǎo)體化合物GaN電力電子器件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。其中在藍(lán)寶石襯底方面，公司積累了豐富的技術(shù)經(jīng)驗，目前擁有具備自主知識產(chǎn)權(quán)的下降法長晶工藝技術(shù)和自主制造的長晶設(shè)備。高效的產(chǎn)能和穩(wěn)定的品質(zhì)使得公司藍(lán)寶石襯底相關(guān)產(chǎn)品已得到市場的廣泛認(rèn)可。2024年上半年華燦光電LED襯底片營業(yè)收入1.33億元，同比上漲44.30%。

（2）武漢晶芯光電有限公司

武漢晶芯光電有限公司是一家專注于生產(chǎn)高品質(zhì)藍(lán)寶石晶片/藍(lán)寶石襯底、藍(lán)寶石光學(xué)窗口片的專業(yè)制造商。憑借深耕行業(yè)十幾年的生產(chǎn)制造經(jīng)驗，晶芯光電可以提供從1英寸到8英寸標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的藍(lán)寶石晶片，以及依據(jù)客戶需要提供任意尺寸、晶向、厚度、表面狀態(tài)定制化的藍(lán)寶石晶片和應(yīng)用于光學(xué)的各種規(guī)格的藍(lán)寶石窗口片，同時還可以提供圖案化藍(lán)寶石襯底（PSS）和藍(lán)寶石晶棒。截至目前，公司藍(lán)寶石襯底產(chǎn)品已經(jīng)供應(yīng)到美國、加拿大、德國、英國、法國、波蘭、瑞士、沙特阿拉伯、土耳其、日本和韓國等地，受到市場的廣泛認(rèn)可。

五、行業(yè)現(xiàn)狀

全球藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)的需求量近年來呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長的趨勢。這主要得益于LED產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展以及消費電子市場的擴大?。據(jù)統(tǒng)計，2023年全球藍(lán)寶石襯底材料需求量從2021年的20211.2萬片增長至23700萬片，估計2024年隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，全球藍(lán)寶石襯底材料的需求量將增長至25500萬片。

六、發(fā)展因素

1、有利因素

（1）國家政策的支持

藍(lán)寶石襯底材料被列入國家重點支持領(lǐng)域，政府出臺了一系列政策措施，推動藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)的發(fā)展。如2024年1月發(fā)布的《關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見》，其中提出深入實施產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)再造工程，補齊基礎(chǔ)元器件、基礎(chǔ)零部件、基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)工藝和基礎(chǔ)軟件等短板，夯實未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展根基。藍(lán)寶石襯底材料作為重要的半導(dǎo)體和光電材料，符合未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，因此將受益于政策的支持和引導(dǎo)。

（2）下游應(yīng)用領(lǐng)域廣闊

藍(lán)寶石襯底材料因其良好的透光性、耐磨性、化學(xué)穩(wěn)定性以及相對成熟的制造技術(shù)，在多個領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。如LED領(lǐng)域，藍(lán)寶石襯底是LED芯片的主要襯底材料之一，占據(jù)了超過90%的LED基板市場份額。在LED芯片制造過程中，藍(lán)寶石襯底提供了高度兼容的晶格匹配，有利于氮化鎵（GaN）外延材料的生長，從而提高LED芯片的發(fā)光效率和壽命。消費電子領(lǐng)域，隨著消費者對產(chǎn)品品質(zhì)和外觀要求的提高，藍(lán)寶石材料因其高硬度和優(yōu)異的耐磨性，被廣泛應(yīng)用于智能手機攝像頭鏡片、智能手表表面、耳機外殼等消費電子產(chǎn)品中。隨著這些領(lǐng)域的不斷發(fā)展，藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)需求將不斷增長。

（3）新技術(shù)的不斷推進(jìn)

新技術(shù)的不斷推進(jìn)為藍(lán)寶石襯底材料領(lǐng)域科技創(chuàng)新企業(yè)帶來了發(fā)展機遇和增長機會。新技術(shù)的不斷推進(jìn)使得藍(lán)寶石襯底材料企業(yè)能夠生產(chǎn)出更高性能、更低成本的產(chǎn)品。同時，新技術(shù)也促進(jìn)了藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)的數(shù)字化和智能化發(fā)展，為企業(yè)提供了更高效的生產(chǎn)和運營方式。此外，新技術(shù)的不斷推進(jìn)也帶來了新的市場需求和商業(yè)機會。

2、不利因素

（1）周期性波動

藍(lán)寶石襯底行業(yè)與LED整體行業(yè)均有較為明顯的周期性。在行業(yè)下行周期，產(chǎn)能充分釋放，市場價格下行壓力加重，市場處于供過于求局面，導(dǎo)致市場參與者盈利環(huán)境變差，中小企業(yè)可能面臨淘汰風(fēng)險。這種周期性波動對藍(lán)寶石襯底行業(yè)公司的業(yè)績具有明顯影響，企業(yè)盈利能力在行業(yè)下行周期會顯著下滑。

（2）原材料波動

藍(lán)寶石襯底材料的生產(chǎn)成本受高純氧化鋁等原材料價格的影響較大。原材料價格的波動可能會對企業(yè)的生產(chǎn)成本和利潤產(chǎn)生不利影響?。當(dāng)原材料價格上漲時，生產(chǎn)成本相應(yīng)增加，可能導(dǎo)致企業(yè)的盈利能力下降。

（3）技術(shù)更新迭代較快

隨著LED照明市場的快速發(fā)展和半導(dǎo)體行業(yè)的持續(xù)增長，對藍(lán)寶石襯底材料的需求不斷攀升，促使相關(guān)技術(shù)不斷迭代和優(yōu)化?。如果企業(yè)不能及時跟進(jìn)技術(shù)革新，可能會導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量和性能落后，無法滿足市場需求。這將導(dǎo)致客戶流失，市場份額下降。因此，企業(yè)需要不斷加大研發(fā)投入，引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，以提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量、拓展應(yīng)用領(lǐng)域，從而在市場競爭中保持領(lǐng)先地位。

七、競爭格局

從競爭格局來看，藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)的市場集中度較高，主要市場份額集中在幾家大型企業(yè)手中。這些大型企業(yè)通常擁有先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)、龐大的生產(chǎn)規(guī)模以及較高的市場份額。然而，也存在一些中小型企業(yè)，但它們在市場上的影響力相對較小。目前，行業(yè)內(nèi)相關(guān)企業(yè)主要包括華燦光電股份有限公司、浙江水晶光電科技股份有限公司、浙江博藍(lán)特半導(dǎo)體科技股份有限公司、廣東中圖半導(dǎo)體科技股份有限公司、福建晶安光電有限公司等。未來，隨著市場的不斷擴大和技術(shù)的不斷進(jìn)步，競爭格局有望發(fā)生進(jìn)一步的變化。

八、發(fā)展趨勢

未來，藍(lán)寶石襯底材料仍將保持不斷發(fā)展。首先，隨著下游市場需求的不斷擴大，藍(lán)寶石襯底未來將逐漸往大尺寸方向發(fā)展。其次，隨著新興產(chǎn)業(yè)的不斷涌現(xiàn)和消費者需求的不斷變化，藍(lán)寶石襯底材料的市場需求將更加多樣化。此外，在全球環(huán)保意識日益增強的背景下，藍(lán)寶石襯底材料行業(yè)也將更加注重綠色生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展。