【正文】 襯底。商業(yè)化大量應(yīng)用的單晶片襯底有藍(lán)寶石晶片、碳化硅晶片和砷化鎵襯底等。砷化鎵在生長磷化鎵等外延材料后可以用來生產(chǎn)紅光LED，藍(lán)寶石晶片和碳化硅晶片在生產(chǎn)氮化鎵外延材料后可以用來生產(chǎn)藍(lán)光LED。背光源市場使用藍(lán)光LED，照明市場（白光LED）使用紅綠藍(lán)融合LED或涂有熒光粉的藍(lán)光LED。因?yàn)樘蓟枰r底比藍(lán)寶石襯底價(jià)格高出15倍以上，這制約了其發(fā)展，所以藍(lán)寶石晶片成為應(yīng)用最廣的襯底。這還不是故事的全部，碳化硅單晶片是一種戰(zhàn)略性材料，其功能是藍(lán)寶石襯底無法勝任的，某些軍事或高端應(yīng)用，非碳化硅不可。下游背光源應(yīng)用市場的爆發(fā)使得上游單晶片襯底出現(xiàn)短缺，藍(lán)寶石襯底價(jià)格一路看漲，從2009年初的67美元漲至目前的30美元（均指直徑為2英寸的薄片）。市場預(yù)計(jì)20102011年襯底短缺的情況仍將持續(xù)，襯底價(jià)格仍將在高位緩慢上行。長期來看，LED的價(jià)格會逐漸下降，襯底的價(jià)格也隨著相應(yīng)下降，但LED價(jià)格的下降將會啟動(dòng)天量照明市場的發(fā)展，這又反過來促進(jìn)襯底的廣泛使用，所以，LED襯底市場前景非常遠(yuǎn)大。 投資的必要性項(xiàng)目綜合利潤情況年凈利潤7315萬元，%項(xiàng)目對提高公司綜合競爭力的貢獻(xiàn)提高集團(tuán)的高科技形象，提升集團(tuán)品牌價(jià)值；豐富集團(tuán)的節(jié)能產(chǎn)品和優(yōu)化集團(tuán)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)項(xiàng)目對現(xiàn)有業(yè)務(wù)的協(xié)同效應(yīng)與集團(tuán)現(xiàn)有業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)性較小，但未來該項(xiàng)目下游產(chǎn)品（LED）+太陽能電池+儲能裝置，可能會結(jié)合形成藍(lán)海產(chǎn)品擴(kuò)大產(chǎn)能，提高市場占有率該項(xiàng)目可以增加藍(lán)寶石襯底的供給，一定程度緩解LED行業(yè)的需求和瓶頸采用新技術(shù)、新工藝、節(jié)約資（能）源、減少環(huán)境污染，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率情況采用世界最新工藝技術(shù)（泡生法長晶技術(shù)）和目前國際上最好的設(shè)備，以4英寸產(chǎn)品技術(shù)為主，走高質(zhì)量路線，提升勞動(dòng)生產(chǎn)率及產(chǎn)能利用率。取代進(jìn)口或出口國際市場起先主要提供給國內(nèi)市場，待工藝完全穩(wěn)定成熟和擴(kuò)產(chǎn)后將銷往國外市場社會價(jià)值（納稅、就業(yè)、環(huán)保、科技進(jìn)步等）為社會提供節(jié)能產(chǎn)品的上游部件；壯大和提升國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)的力量和水平；提供**個(gè)就業(yè)崗位；每年產(chǎn)生**萬元利稅第三章 行業(yè)和市場分析與建設(shè)規(guī)模 行業(yè)分析行業(yè)規(guī)模LED行業(yè)2010年產(chǎn)值約625億元；藍(lán)寶石襯底行業(yè)預(yù)計(jì)2012年產(chǎn)值達(dá)到25億行業(yè)復(fù)合平均增長率LED行業(yè)20102012年約17%；藍(lán)寶石襯底行業(yè)20102012年約60%行業(yè)結(jié)構(gòu)LED上游（襯底）市場集中度非常高，全球前三大公司市場份額為70%；LED中游（外延片和芯片）市場集中度也較高，全球前五大廠商市場份額為56%；LED下游（封裝）和應(yīng)用領(lǐng)域市場集中度非常分散行業(yè)發(fā)展趨勢隨著LED行業(yè)技術(shù)的成熟，LED應(yīng)用產(chǎn)品會越來越便宜，在照明上有全面取代白熾燈、日光燈和熒光燈的趨勢；在顯示器背光源上，已開始大面積取代原有傳統(tǒng)光源行業(yè)機(jī)會從產(chǎn)品周期來看，LED產(chǎn)品和襯底產(chǎn)品都處于成長期中，該成長期有望持續(xù)幾十年，行業(yè)發(fā)展前景遠(yuǎn)大，盡早進(jìn)入可以享受到行業(yè)加速期的高額利潤，并為未來在行業(yè)中的地位奠定基礎(chǔ) LED產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)特點(diǎn)與壁壘概述LED產(chǎn)業(yè)鏈較長，從上游襯底材料、外延生長和芯片制備，到中游的芯片封裝，各個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)都有比較成熟的技術(shù)路線但就整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)點(diǎn)來說，從發(fā)光理論、材料體系、器件結(jié)構(gòu)到應(yīng)用范圍都有可能找到新的方法，甚至是全新的技術(shù)路線制造環(huán)節(jié)概述LED的制造流程包括上游的單晶片襯底制作、外延晶片生長；中游的芯片、電極制作、切割和測試分選；下游的產(chǎn)品封裝第一步晶片：單晶棒→單晶片襯底→在襯底上生長外延層→外延片成品：單晶片、外延片第二步金屬蒸鍍→光罩蝕刻→熱處理（正負(fù)電極制作）→切割→測試分選成品：芯片第三步封裝：芯片粘貼→焊接引線→樹脂封裝→剪腳成品：LED燈泡和組件產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)行業(yè)壁壘領(lǐng)先企業(yè)特點(diǎn)襯底制作原材料的純度一般都要在6N以上日亞、Cree藍(lán)寶石襯底生產(chǎn)工藝比較成熟MOCVD設(shè)備生產(chǎn)商技術(shù)壁壘極高德國AIXTRON、美國VEECO、日本大陽日酸LED外延片主要生產(chǎn)技術(shù)為MOCVD外延片、芯片關(guān)鍵在于技術(shù)和資本日亞、Cree、Lumileds、Osram、豐田合成、晶電進(jìn)入壁壘高，技術(shù)制勝，不確定性大，投資規(guī)模大封裝組件關(guān)鍵在于資本實(shí)力和管理的精細(xì)化佛山國星、廈門三安、大連路明、江西聯(lián)創(chuàng)有一定的技術(shù)含量，投資規(guī)模較大，臺灣企業(yè)領(lǐng)跑，內(nèi)地企業(yè)跟隨應(yīng)用關(guān)鍵企業(yè)的經(jīng)營、管理綜合能力、質(zhì)量、成本、品牌和渠道華剛光電、勤上光電、佛山國星、廣州鴻力應(yīng)用產(chǎn)品多樣化，投資比較小，國內(nèi)企業(yè)較多，整合不斷，傳統(tǒng)巨頭跟進(jìn)行業(yè)特征環(huán)節(jié)技術(shù)難度生產(chǎn)特點(diǎn)壟斷程度進(jìn)入門檻襯底材料極高技術(shù)專利寡頭壟斷極高M(jìn)OCVD設(shè)備制造極高技術(shù)專利寡頭壟斷極高外延片生長偏高高技術(shù)、高資本集中度較高偏高芯片制造偏高高技術(shù)、高資本集中度較高偏高組件封裝小功率芯片低勞動(dòng)密集集中度很低低模塊應(yīng)用很低勞動(dòng)密集集中度很低很低 LED專利分析圖表7 LED主要專利廠商及授權(quán)情況專利廠商專利擁有情況Nichia（日亞化學(xué)）全球?qū)＠?。與Toyoda、CREE、Lumileds交叉授權(quán)，在日本有93項(xiàng)外觀專利和58項(xiàng)設(shè)計(jì)專利，在美國有30項(xiàng)專利，中國有32項(xiàng)專利，香港有2項(xiàng)專利。授權(quán)臺灣鴻海集團(tuán)、斯坦利電氣、西鐵城，與臺灣光磊合作，光磊代工日亞芯片CREE（科銳）有全球?qū)＠２⑴c日亞和TG交叉授權(quán)，授權(quán)紅綠藍(lán)sunlight使用芯片Lumileds與日亞交叉授權(quán)Osram（歐司朗）與日亞交叉授權(quán)Toyoda（豐田合成）與日亞交叉授權(quán)。授權(quán)于日亞化學(xué)、歐司朗、飛利浦、昭和電工Bridgelux有全球?qū)＠?，已授?quán)紅綠藍(lán)sunlight使用芯片資料來源：根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)資料整理圖表8 全球LED制造商之間的專利關(guān)系資料來源：臺灣工研院圖表9 我國與外國專利申請差距比較分支領(lǐng)域名稱襯底技術(shù)外延技術(shù)芯片結(jié)構(gòu)封裝/熒光材料封裝技術(shù)應(yīng)用技術(shù)我國申請量比例%%%3%/16%1%7%日本申請量比例%%%83%/5l%81%43%美國申請量比例%%%5%/11%8%14%德國申請量比例%%%3%/7%4%14%中國臺灣地區(qū)申請量比例%%%3%/8%2%%專利申請差距年數(shù)619111751520/107241l17我國申請中發(fā)明專利的比例68%%100%100% (材料無實(shí)用新型專利)%10%我國的申請人類型(非職務(wù)/職務(wù))36%/64%%/%0/100%9%/91% 19%/81%49%/51%65%/35%數(shù)據(jù)來源：寧波市科技信息研究院、寧波市知識產(chǎn)權(quán)發(fā)展研究中心《半導(dǎo)體照明（LED）封裝及照明應(yīng)用產(chǎn)業(yè)專利戰(zhàn)略分析報(bào)告》申請數(shù)量能夠從一定程度上說明我國目前LED技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)狀況和技術(shù)發(fā)展情況。從上表可以看出，我國的申請數(shù)量與半導(dǎo)體照明技術(shù)強(qiáng)國(日本)的差距非常巨大，在外延技術(shù)、芯片結(jié)構(gòu)、封底技術(shù)領(lǐng)域的申請數(shù)量也低于美國、德國以及后起之秀臺灣地區(qū)的申請數(shù)量，照明應(yīng)用領(lǐng)域的申請量僅高于臺灣地區(qū)的申請量。 全球LED行業(yè)格局圖表10 全球LED產(chǎn)值區(qū)域分布格局（2009年）資料來源：**部資料整理圖表11 大陸LED產(chǎn)值區(qū)域分布格局（2009年）資料來源：**部資料整理 從全球看，LED的主導(dǎo)廠商是日本的日亞化學(xué)（Nichia）和豐田合成（Toyoda Gosei）、美國的Cree以及歐洲的Philips Lumileds和歐司朗（Osram）五大廠商。他們無一例外都在上中游擁有強(qiáng)大技術(shù)實(shí)力和產(chǎn)能。 從收入看，目前日本是全球最大的LED生產(chǎn)地，2007年約占一半的市場份額，2009年其市場份額下滑至37%，主要廠商為日亞公司和豐田合成公司。其中日亞公司為全球最大的LED生產(chǎn)商，專長生產(chǎn)熒光粉和各種顏色的LED，年銷售收入超過10億美元，以生產(chǎn)高亮度白光LED和大功率LED著稱。豐田合成從1986年開始LED 的研究和開發(fā)，1991年成功開發(fā)出世界第一個(gè)氮化鎵的藍(lán)光LED，掃除了實(shí)現(xiàn)白光LED的最后障礙。臺灣在全球市場份額中排名第二，市場份額2009年提升至24%。其LED技術(shù)含量與日本、歐美的主要企業(yè)相比還存在一定距離。臺灣地區(qū)LED產(chǎn)業(yè)是典型的下游切入模式，即通過二十多年下游封裝領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)積累，逐步延伸拓展到上游/中游的襯底/外延片/芯片領(lǐng)域。歐美也是LED 的傳統(tǒng)強(qiáng)勢區(qū)域，其主要廠商是Cree和Philips Lumileds。美國Cree雖然是新興照明企業(yè)，但以其技術(shù)先進(jìn)性成為LED照明產(chǎn)業(yè)的先鋒代表。2008年3月，Cree完成對元老級廠LED Lighting Fixture Inc公司的收購，使其在產(chǎn)品豐富性及技術(shù)先進(jìn)性上得到進(jìn)一步加強(qiáng)。Philips Lumileds Lighting目前是飛利浦的全資子公司，總部設(shè)在加州圣何塞，是世界領(lǐng)先的高功率LED的制造商，同時(shí)也是為日常用途，包括汽車照明、照相機(jī)閃光燈、LCD顯示器和電視、便攜照明、投影和普通照明等領(lǐng)域，開發(fā)半導(dǎo)體照明解決方案的開創(chuàng)者。我國大陸地區(qū)LED起步較晚，也是從下游封裝做起，逐步進(jìn)入中游外延片/芯片和上游襯底生產(chǎn)。特別是在2000年開始加大了對高亮度四元芯片和GaN芯片的投資。隨著廈門三安、大連路美等一批高亮度芯片生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)能釋放，國內(nèi)高亮度芯片產(chǎn)量出現(xiàn)井噴式增長。20032006年芯片產(chǎn)量年增長率超過100%。據(jù)LED產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu)LEDinside統(tǒng)計(jì)，至2009年8月，中國大陸現(xiàn)存LED芯片生產(chǎn)企業(yè)達(dá)62個(gè)，而1998年只有3個(gè)。廣東、福建企業(yè)數(shù)量明顯領(lǐng)先于其他地區(qū)，%，%。7個(gè)國家半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)化基地所在的省/直轄市，LED芯片企業(yè)數(shù)量都在4個(gè)或以上。7個(gè)國個(gè)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)化基地所在的省/直轄市廣東、福建、上海、河北、江蘇、江西、遼寧LED芯片企業(yè)合計(jì)41個(gè)，約占LED芯片企業(yè)總數(shù)的2/3。廣東10個(gè)LED芯片企業(yè)主要分布在深圳、東莞、廣州、江門四個(gè)城市，分別是深圳世紀(jì)晶源、深圳方大國科、深圳奧德倫、深圳鼎友、東莞福地、東莞洲磊、東莞高輝、廣州普光、廣州晶科、江門鶴山銀雨燈飾（真明麗）。福建8個(gè)LED芯片企業(yè)主要分布在廈門、泉州、福州三個(gè)城市，分別是廈門三安、廈門安美、廈門明達(dá)、廈門干照、廈門晶宇、泉州晶藍(lán)、泉州和諧、福建福日科。其他地區(qū)企業(yè)典型企業(yè)還有南昌欣磊、江西晶能、大連路美、上海藍(lán)寶、上海大晨、上海藍(lán)光、河北匯能、河北立德、杭州士蘭明芯、山東華光、武漢迪源、武漢華燦等等。 LED產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值分配圖表12 LED產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值分布圖上游（襯底）下游（封裝應(yīng)用）中游（外延片+芯片）? 產(chǎn)值占比：1%? 現(xiàn)有企業(yè)投資規(guī)模：3000萬元以上? 產(chǎn)值占比：9%? 現(xiàn)有企業(yè)投資規(guī)模：1億元以上、6000萬元以上；5000萬元以上、3000 萬元以上? 產(chǎn)值：90%? 現(xiàn)有企業(yè)投資規(guī)模：2000萬元以上圖表13 國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)2009年各環(huán)節(jié)產(chǎn)值（億元）及占比 資料來源：中國光電子協(xié)會，**部資料整理圖表14 全球產(chǎn)業(yè)鏈各鏈點(diǎn)代表公司的營收狀況（萬元RMB）產(chǎn)業(yè)鏈代表公司市場占有率財(cái)務(wù)指標(biāo)2007200820092010上半年上游（襯底制作+MOCVD設(shè)備）美國Rubicon30%營收22983254771334518400毛利率%%%%凈利率%%%%德國Aixtron60%營收187735239825264822302666毛利率40%41%44%53%凈利率%%%%中游（外延片+芯片）美國Cree營收265637332484382333584553毛利率%%%%凈利率%%%%中國三安光電營收213164702936452毛利率%%%凈利率%%%下游（封裝）臺灣億光電子營收21803243542433317767毛利率36%30%35%35%凈利率22%12%16%17%中國國星光電營收44387566726279140682毛利率%%%%凈利率%%%%注：1）Rubicon公司為全球藍(lán)寶石襯底龍頭供應(yīng)商，晶棒銷售占比66%，主要銷往亞洲（82%）；其和Monocrystal、京瓷占有全球70%的市場份額。2）Aixtron公司為全球MOCVD龍頭供應(yīng)商，其和Veeco（30%）、大陽日酸占據(jù)了95%以上的份額。3）Cree公司為美國外延片和芯片的龍頭供應(yīng)商，其產(chǎn)品主要采用自產(chǎn)的SiC襯底；三安光電為大陸外延片和芯片的龍頭供應(yīng)商。4）億光電子為臺灣LED封裝龍頭；國星光電為大陸三大LED封裝龍頭之一。5）全球LED龍頭企業(yè)為日本日亞公司，因?yàn)槠渲怀鍪坌酒a(chǎn)品和沒有公開上市，所以無法獲得其資料；6）表中數(shù)據(jù)來源于各公司公開報(bào)表，計(jì)算匯率采用：1美元=，1歐元=，1人民幣=，1人民幣=。圖表15 LED不同環(huán)節(jié)的平均毛利率資料來源：日信證券研發(fā)部 LED行業(yè)議價(jià)能力環(huán)節(jié)襯底制作設(shè)備制造外延片、芯片封裝組件對下游議價(jià)能力強(qiáng)，襯底材料必然會影響整個(gè)產(chǎn)業(yè)，是各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵強(qiáng)，MOCVD的供貨能力是限制LED芯片公