Полный цикл производства светодиодов

[Egorov]

Всем доброго дня, Господа!
Прочитал форум на предмет полного цикла производства светодиодов и светильников на их основе. Знаю, что это тема поднималась много раз и много лет подряд. У меня закралась надежда, что быть может сегодня на российском рынке светодиодов что-либо изменилось и вероятно при наличии финансов и большого желания все-таки есть шанс наладить производство и достаточный сбыт.
В процессе изучения этой темы пришел к выводу, что без консультации практикующих технологов с действующего производства и людей плотно занятых в этом бизнесе и шагу ступить нельзя даже при легком экономическом подсчете. А что касается вопроса кадров или секретов выращивания кристаллов, то тут вообще хоть в шпионы запишись.
Тем не менее, было поручено разобраться в этом деле насколько это возможно, а потому у меня есть ряд вопросов, адресованных Вам - людям весьма знакомым с этими вещами не понаслышке:

1. Минимальная/максимальная стоимость одной линии производства светодиодов, начиная с выращивания чипа и заканчивая готовой лампочкой.
2. Где взять или откуда переманить кадров наукоемкого производства и есть ли они вообще? Быть может роль кадров несколько преувеличена и у товарищей из поднебесной можно пройти мастер класс и дело в шляпе?
3. Как идут дела у российских производителей, тех что с полным циклом? Есть ли проблемы со сбытом, ведь в конкурентах китайцы, а это проблема #1? Да, конечно, я прочитал уже не одно интервью этих производителей и другую инфу на эту тему, но вероятно правды в них не много...
4. И наконец, есть ли шанс у такого предприятия?

Просьба, сильно не высмеивать человека наивного и обидчивого

[Gades]

Сообщение от Egorov

Тем не менее, было поручено разобраться в этом деле насколько это возможно...

Полный цикл в России - явно некоммерческое предприятие. Ширма на попилить госбабки - отличная, не более того. Причина - как раз в росте кристаллов. Оговорюсь сразу - у нас умеют выращивать прекрасные структуры для светодиодов мирового уровня! Но только инфракрасных.
Так уж получилось, что материал и технологии, которые подходят для светодиодов, имеют двойное назначение. И арсенид галлия и нитрид галлия и карбид кремния - материалы для создания мощной СВЧ техники военного назначения последнего поколения (радиолокация, системы защиты и т.д.). Для выращивания высококачественных полупроводниковых структур на основе вышеупомянутых матералов тебуется высокотехнологичное, достаточно сложное и высокоточное оборудование и соответствующие технологии. Структуры на основе арсенида галлия, мы выращивать можем - так как материал достаточно давно используемый, технологии отработаны, а оборудование успели собрать ещё при СССР. Сейчас наша промышленность не обладает способностью разработать и изготовить промышленную ростовую установку мирового уровня последнего поколения. Такие материалы, как нитрид галлия и карбид кремния начали использоваться сравнительно недавно и, соответственно, технологического задела со времен СССР не осталось. Так как мы сами собрать ростовую установку не в состоянии, остаётся только вариант закупки оной за границей. Однако, учитывая возможное двойное назначение таких установок, то оборудование последнего поколения (на котором работают сами) нам продавать как-то не спешат. Ростовые машины, закупленные нашими "производителями полного цикла", по этой причине, уже на момент покупки были устаревшими. Соответственно, выращиваемые структуры закономерно были по своим параметрам хуже имеющихся у забугорных конкурентов. А технологии в данном направлении, как Вы понимаете, в настоящий момент развиваются ооочень динамично и оборудование устаревает с такой же скоростью.
Однако, даже если Вы и заполучите себе ростовую машину последнего поколения, а также грамотных ИТР, готовых на ней работать (таких, кстати, всё ещё выращивают... ), окажется, что запускать её в работу экономически невыгодно. Дело в том, что исходные реагенты необходимого уровня чистоты у нас в стране тоже не производятся! При попытке привезти из-за бугра их, и без того немаленькая стоимость, при пересечении нашей границы взлетает до небес. Неприятностей к закупке/транспартировке ещё может добавить то обстоятельство, что ряд реагентов может являться боевыми отравляющими веществами (допустим, по технологии в качестве источника мышьяка используется арсин).
Существует вероятность, что в институтских лабораториях можно вырастить один (!) светодиод мирового уровня, но производство конкурентоспособных (и по цене и по качеству) кристаллов в промышленных масштабах видится малореальным предприятием...
Закупать структуры за границей и остальное делать у себя - можно. Но сложно. С постростовым оборудованием дело обстоит гораздо проще, чем с ростовым - его можно и сделать и купить. Вы никогда не задумывались, почему в инструкции к советской технике (допустим, телевизорам) в обязательном порядке указывалось содержание драгоценных металлов? А видели что-нибудь подобное на любой иностранный прибор? Ответ: в СССР был "пробирный надзор", который занимался чётким учетом использования драгметаллов ВСЕМИ потребителями. Однако, он никуда не делся и сейчас. ФКУ «Пробирная палата России» прекрасно функционирует и в наше время, осуществляя те же самые функции. А так как постростовые технологии без использования золота невозможны (нет, мы не будем заменять его медью - это к Китаю) - то, при честной работе, придется за каждый использованный миллиграмм отчитываться, сдвать по соответствующим нормам содержащие драгметалл отходы и т.д. За свою жизнь я не встречал ни одной (!) технологической установки, из которой можно было бы извлечь возвратных отходов в количествах, предписанных нормативами. Посему часто встречается картина, когда за нал покупается банковский слиток, перемалывается и сдаётся, как отход, только чтобы отчитаться. Некоторые конторы, чтобы не утыкаться в пробирный надзор, просто возят драгметаллы из-за границы контрабандой, а отчитываются номинально. (провели 100 процессов, а отчёт - за один).

По сему у нас, как правило, происходит исключительно корпусировка закупленных кристаллов (т.е. структур, на которых выполнены все постростовые операции, включая разделение) и данное изделие гордо носит звание "Российского светодиода".

Кадры, кстати, у нас найти можно. Полупроводниковая школа в России ещё пока есть, и достаточно сильная. Надо просто поискать. Я бы начал с профильных кафедр и институтов. Там много чего посоветовать могут...

[Egorov]

Сообщение от Gades

Посему часто встречается картина, когда за нал покупается банковский слиток, перемалывается и сдаётся, как отход, только чтобы отчитаться. Некоторые конторы, чтобы не утыкаться в пробирный надзор, просто возят драгметаллы из-за границы контрабандой, а отчитываются номинально. (провели 100 процессов, а отчёт - за один).

По сему у нас, как правило, происходит исключительно корпусировка закупленных кристаллов (т.е. структур, на которых выполнены все постростовые операции, включая разделение) и данное изделие гордо носит звание "Российского светодиода".

Как все грустно...
И все-таки, как дела у Светланы и Оптогана? Государство вложилось в этот проект и может и не рассчитывает на барыш... Лишь бы было хоть как-нибудь Интересно, что помимо этих производителей, появляются или уже даже есть другие игроки... Ну в конце концов, они ведь как-то существуют уже не первый год и вероятно им не легко при всех тех условиях, что Вы озвучили. Они ведь смогли?! Или они наладан дышат и этот успех сильно преувеличен?
Хочу докопаться до сути этого безобразия.

[Aleksandr_A]

Если есть в кармане 6-9 млрд.руб. то вполне возможно.

Наберите в поисковике ООО «Кама Кристалл Технолоджи», то узнаете стоимость проекта .

[Dendy]

Монокристалл Ставрополь.

[Gades]

Сообщение от Egorov

Как все грустно...
И все-таки, как дела у Светланы и Оптогана? Государство вложилось в этот проект и может и не рассчитывает на барыш... Лишь бы было хоть как-нибудь Интересно, что помимо этих производителей, появляются или уже даже есть другие игроки... Ну в конце концов, они ведь как-то существуют уже не первый год и вероятно им не легко при всех тех условиях, что Вы озвучили. Они ведь смогли?! Или они наладан дышат и этот успех сильно преувеличен?
Хочу докопаться до сути этого безобразия.

Светлана корпусирует тайваньские кристаллы. Оптоган еще в прошлом году заявил, что тоже перешёл на Тайвань и сам ничего не выращивает. Обе эти компании изначально, как коммерческие, не задумывались. И та и другая - либо проекты различных людей из высших эшелонов, либо целиком рассчитанные на их поддержку (выбивание госпрограмм, заказов и т.д.). Светлана, в лице директора, полна оптимизма (судя по местной газете), но отправляет работников в отпуска за свой счёт. Оптоган дышит на ладан - вынужден сдавать площади в аренду.

[Egorov]

Сообщение от Gades

Светлана корпусирует тайваньские кристаллы. Оптоган еще в прошлом году заявил, что тоже перешёл на Тайвань и сам ничего не выращивает. Обе эти компании изначально, как коммерческие, не задумывались. И та и другая - либо проекты различных людей из высших эшелонов, либо целиком рассчитанные на их поддержку (выбивание госпрограмм, заказов и т.д.). Светлана, в лице директора, полна оптимизма (судя по местной газете), но отправляет работников в отпуска за свой счёт. Оптоган дышит на ладан - вынужден сдавать площади в аренду.

Т.е. реакторы за миллионы долларов простаивают или проданы?
Значит выращивать кристаллы не рентабельно, остается только сборка, которой занимаются в нашей стране многие. Тоже в общем-то бизнес, но такой проект не вызывает много интереса, хотя и инвест проект в разы дешевле. Нужно ли нам еще одна фабрика по сборке? Да уж, наверное, китайцы тоже не сразу выращивать стали, да и по сей день на коленках клепают...

[Gades]

Сообщение от Aleksandr_A

Если есть в кармане 6-9 млрд.руб. то вполне возможно.

Наберите в поисковике ООО «Кама Кристалл Технолоджи», то узнаете стоимость проекта .

Сапфир - это прекрасно, но для технологии "не очень", вследствие крайне низкой теплопроводности. Плюс - голый сапфир - это ничто. На нём ещё надо вырастить активную структуру, что гораздо сложнее.
Cree является ведущим производителем светодиодов, так как обладает лучшей в мире технологией выращивания карбида кремния (у которого теплопроводность значительно выше), который и используется ими в качестве материала подложки. Однако, надо понимать, что технологию карбида кремния они ставили отнюдь не в расчете на светодиоды.
Альтернативной технологией для светодиодов является выращивание активных структур на кремнии (дешёвый и теплопроводный). Технология сложна вследствие очень большого рассогласования кристаллических решёток кремния (подложна) и нитрида галлия (активная область). Однако, такие диоды уже есть на рынке в виде коммерческого продукта.
Также были попытки создания светодиодов на основе кремниевых сверхрешёток (выпрямление зоны изначально непрямозонного кремния). Однако, про коммерческую реализацию этой технологии не слышал.
В нашей стране в настоящий момент ведутся работы по постановке технологии выращивания монокристаллического карбида кремния для подложек, но к светодиодам это не имеет никакого отношения...

[Gades]

Сообщение от Egorov

Т.е. реакторы за миллионы долларов простаивают или проданы?

Простаивают. Кто их купит? Вроде как иногда запускают для проведения показательных процессов, но редко, ибо каждый запуск такой установки стоит оооочень дорого.

[Egorov]

Сообщение от Aleksandr_A

Если есть в кармане 6-9 млрд.руб. то вполне возможно.

Наберите в поисковике ООО «Кама Кристалл Технолоджи», то узнаете стоимость проекта .

Эх, с такими деньгами пожалуй не пойдешь производство налаживать... Инвестируешь на условиях более стабильных или на крайний случай в матрас зашьешь

[Gades]

Сообщение от Egorov

Эх, с такими деньгами пожалуй не пойдешь производство налаживать... Инвестируешь на условиях более стабильных или на крайний случай в матрас зашьешь

Такие сложные технологические проекты, как ростовые и постростовые, нежизнеспособны, если декларируются, как исключительно направленные на гражданскую продукцию. Жизнеспособные наукоёмкие производства (и не только в нашей стране) всегда основывались и будут основываться на военном заказе. На деньги и для нужд военных отрабатывается технология и, как только её обкатали, появляется возможность запустить на её основе ширпотреб. Примеров Вы сами вспомните массу...

[r13]

Сообщение от Egorov

Как все грустно...
И все-таки, как дела у Светланы и Оптогана? Государство вложилось в этот проект и может и не рассчитывает на барыш... Лишь бы было хоть как-нибудь Интересно, что помимо этих производителей, появляются или уже даже есть другие игроки... Ну в конце концов, они ведь как-то существуют уже не первый год и вероятно им не легко при всех тех условиях, что Вы озвучили. Они ведь смогли?! Или они наладан дышат и этот успех сильно преувеличен?
Хочу докопаться до сути этого безобразия.

Один из свежих примеров такого "безобразия" видимо компания ООО "Непис Рус"(были тут на форуме обсуждения).
Организована("работает") на площадке Технопарка(финансируемого по программе "Сколково"). В технопарк "вливаются" бюджетные деньги, за них надо отчитываться, под это дело надо найти статью расходов(затрат)больших. Вот и "смогли" и "существуют не первый год", пока бюджет еще есть.... Вот так примерно у нас и развиваются нанотехнологии.

[Dimitr_Ch]

Сообщение от Egorov

2. Где взять или откуда переманить кадров наукоемкого производства и есть ли они вообще? Быть может роль кадров несколько преувеличена и у товарищей из поднебесной можно пройти мастер класс и дело в шляпе?D

Упомянутый уже Оптоган потянул людей из Osram.

Найти в России неплохих специалистов по полупроводникам еще можно. Хотя на свободном рынке труда Вы их не подберете. Придется переманивать. Электронщиков - так же найти возможно. Есть даже грамотная молодежь.
А вот с конструкторами и особенно с технологами - засада. Их крайне мало, а уж с опытом и знанием современных технологий и материалов - просто беда.
На мастер класс - не рассчитывайте. Каждая фирма нарабатывает свои технологии методом проб и ошибок и за просто так делиться не будет. Да и не за просто так - тоже не поделится.

Сообщение от Egorov

4. И наконец, есть ли шанс у такого предприятия?D

Если организовать весь процесс - шанс и даже хороший (это я говорю по результатам российской секции на выставке Light + Building 2014) есть. И не только на российском рынке, но и на международном. Но вероятность того, что получится качественное производство полного цикла с адекватными ценовыми параметрами продукции, даже при наличии охренительного бюджета - не высока.

[camiidobrii]

Если коротко:

Мы бензин то делать не научились, а вы про выращивание полупроводников... Окститесь.

Оптоган и Светлана "имиджевые проекты", направленные на развитие отрасли, к сожалению потерпели крах и перешли в разряд полукоммерческих.

Объясню:
Ламповая промышленность в России практически отсутствует, и было принято решение не строить её заново, а перейти сразу на современные технологии - светодиоды.

Получилось плохо, но думаю что если еще лет 10-20 вваливать бабло - можем догнать мировых производителей по качеству. А вот по цене - очень сомневаюсь.
Причиной тому служат высокие издержки, коррупция, административные преграды, дорогой персонал.

Обратите внимание на то, что крупнейшие игроки рынка Галад и Световые технологии, даже не заикаются о ростовых установках.
Хотя им даже каналы сбыта не нужны, они могут исключительно для себя "растить".

[Alexvas]

Вообще-то и Philips Lumileds сейчас уже не выращивает сам кристаллы, а покупает их на стороне, сам лишь корпусирует и покрывает люминфором. От этого она не стала менее значимой для рынка компанией.

[camiidobrii]

Сообщение от Alexvas

Вообще-то и Philips Lumileds сейчас уже не выращивает сам кристаллы, а покупает их на стороне, сам лишь корпусирует и покрывает люминфором. От этого она не стала менее значимой для рынка компанией.

Исключительно мое мнение
Откровенно говоря - филипс просрал рынок светодиодов, в попытке догнать его купил подразделение HP, и один фиг до сих пор не может догнать CREE и Osram ну и Nichia. Понятно что у всех компаний свои ниши в которых они наиболее успешны, но к вышеперечисленной троице я скорее склонен прибавить LG чем Philips.

У LG более внятная политика )))

[Alexvas]

Полностью согласен с Вами. Причем LG - очень редкий в наше время пример производителя, владеющего полным циклом производства светодиодной продукции в рамках одного холдинга - от добычи полупроводника для изготовления кристалла до сборки светодиодных светильников. Это обеспечивает отличное качество. Но есть один нюанс. LG производит больше всех в мире светодиодов (в основном за счет SMD малой мощности), но по производству собственно светильников так в лидеры пока и не выбилась, так как они новички на рынке светотехники, их бренд мало что говорит потребителям такой продукции.

[Saymon]

Сообщение от Alexvas

...ого холдинга - от добычи полупроводника для изготовления кристалла до сборки светодиодных светильников...

Где можно посмотреть на светильники от LG?

ПС. А что скажите про Самсунг? Они сами не растят?

[camiidobrii]

Сообщение от Saymon

Где можно посмотреть на светильники от LG?

ПС. А что скажите про Самсунг? Они сами не растят?

Они пытались вывалится на рынок... Но как то всё затихло.
От кри слышал что в момент выхода на рынок со светодиодами, LG толкала их по себестоимости )))

[camiidobrii]

У LG печаль с сайтом.

У меня есть такой pdf

[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

[Gades]

Сообщение от camiidobrii

У LG печаль с сайтом.

У меня есть такой pdf

[Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!]

Угу, особенно порадовал цикл производства светодиода: "кремний-чип-сборка" ))) LG себя с [Только зарегистрированные пользователи могут видеть ссылки. Регистрация!] не перепутал? )))

[Egorov]

Ну хорошо, пускай производство светодиодов с полным циклом всего лишь утопия в РФ. И если очень хочется заняться светодиодами, то более менее реальным проектом могла бы стать фабричка по сборке светильников, начиная с покрытия чипов люминофоров, а то и с более поздней стадии... Насколько я знаю таких бизнесов сотни. На таком рынке можно развиваться, конкурировать? Те же многообещающие проекты, у которых сейчас ростовое оборудование простаивает, как себя чувствуют?

[Litesvet.ru]

Сообщение от camiidobrii

Исключительно мое мнение
Откровенно говоря - филипс просрал рынок светодиодов, в попытке догнать его купил подразделение HP, и один фиг до сих пор не может догнать CREE и Osram ну и Nichia. Понятно что у всех компаний свои ниши в которых они наиболее успешны, но к вышеперечисленной троице я скорее склонен прибавить LG чем Philips.

У LG более внятная политика )))

У lg по светодиодам нету политики... за год меняется три раза