【正文】 寶石基片國內(nèi)主要生產(chǎn)廠家只有河北和 四川 兩地（去年開始浙江也出現(xiàn)一兩家，但是產(chǎn)能很?。┯卸耶a(chǎn)能不大，優(yōu)質(zhì)的藍(lán)寶石單 晶基片更是完全依賴于進(jìn)口。因此雖然這幾年國內(nèi) LED 級(jí)藍(lán)寶石單晶產(chǎn)能有所提升，但仍然遠(yuǎn) 遠(yuǎn)不能滿足市場需求。 藍(lán)寶石供求關(guān)系走勢(shì)及預(yù)測(cè)圖如下圖所示： 藍(lán)寶石需求關(guān)系走勢(shì)及預(yù)測(cè)圖 因此在中國發(fā)展 LED 級(jí)藍(lán)寶石單晶意義深遠(yuǎn)，不僅可以滿足 LED 的市場擴(kuò)容能力需求，而且對(duì)發(fā)展中高端 LED 產(chǎn)品解決了原材料的難題，同時(shí)使我國對(duì)外國 LED 級(jí)藍(lán)寶石的依賴性大大降低，對(duì)我國發(fā)展節(jié)能產(chǎn)品具有戰(zhàn)略意義。 2021 年一季度已經(jīng)出現(xiàn) 50%的上漲，當(dāng)前更是 2021 年同期的 3 倍多。鴻山東鄰錫山區(qū)鵝湖鎮(zhèn)，南連蘇州相城開發(fā)區(qū)，北靠錫山區(qū)安鎮(zhèn)鎮(zhèn)，西接新區(qū)梅村街道、碩放街道。同時(shí)本項(xiàng)目前期調(diào)研過程已經(jīng)與下游企業(yè)建立了一定的合作意向，具備良好的溝通基礎(chǔ)。早在 2021 年 6 月，科技部聯(lián)合信息產(chǎn)業(yè)部、教育部、建設(shè)部、中科院、輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)等單位成立國家半導(dǎo)體照明工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組，緊急啟動(dòng)國家半導(dǎo)體照明工程。 09 年 9月，國家發(fā)展改革委、科技部、工業(yè)和信息化部、財(cái)政部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家質(zhì)檢總局聯(lián)合制定了《半導(dǎo)體照明 節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見》。而且有很多專利技術(shù)的壁壘，在中國 LED 級(jí)藍(lán)寶石的產(chǎn)能一直上不去。 (三 ) 穩(wěn)定的生產(chǎn)設(shè)備條件；本項(xiàng)目主體設(shè)備是藍(lán)寶石單晶爐，其他為輔助設(shè)備，國際上主要是美國 Rubincon制造的藍(lán)寶石單晶爐和俄羅斯 Monocrystal公司的單晶爐。廢氣不產(chǎn)生。不僅需要將前期投入降至適合的資金投入點(diǎn)，更需要將以后長期的生產(chǎn)穩(wěn)定作為選址的關(guān)鍵因素之一。生活用水預(yù)算為 。 壓縮空氣：正常供氣壓力為 P=，露點(diǎn)溫度 45℃，供氣量為60m3/h。 二、項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)定位和規(guī)模 本項(xiàng)目定位為 LED 產(chǎn)業(yè) 的 最上游 環(huán)節(jié) ，即原材料藍(lán)寶石基底單晶棒 和襯底片 的生產(chǎn)。通過本項(xiàng)目的投資運(yùn)營將使國產(chǎn)化 LED 級(jí)藍(lán)寶石產(chǎn)能得到 很大提高，同時(shí)為未來幾年中國 LED 的增長打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。 本項(xiàng)目初步擬定投資為 4000 萬 元 ，資金來源為自有資金。 三、主要 生產(chǎn)技術(shù)路線 設(shè)計(jì)基本原則： （ 1） 生產(chǎn)技術(shù)選擇過程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行國家相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程： 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（ GB500162021） 《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（ GB5023698） 《工業(yè)金屬管道施工及驗(yàn)收規(guī)范》（ GB5023597） （ 2） 充分利用現(xiàn)有成熟穩(wěn)定的工藝技術(shù)，選擇成晶率高、產(chǎn)品符合 LED級(jí)藍(lán)寶石單晶需求，制造成本低、利潤空間最大化等作為工藝選擇原則。晶身部分靠著溫度變化來生長，并拉晶頭的同時(shí)調(diào)整加熱電壓，使熔化的原料達(dá)到最合適的長晶溫度范圍，讓生長速度達(dá)到最理想化，因而長出品質(zhì)最理想的藍(lán)寶石單晶。泡生法生長藍(lán)寶石單晶原理示意圖如下： 泡生法藍(lán)寶石單晶生長法示意圖 柴氏拉晶法 簡稱 CZ 法，將原料加熱至熔液狀態(tài)，將籽晶棒接觸到熔液，籽晶與熔液的固液界面上溫差形成冷卻，籽晶與液面以緩慢速度上升，并伴隨一定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而形成單晶晶棒，這種方法常用于硅材料單晶生長。原理圖如下圖所示： FZ 法原理示意圖 其他方法。原理圖示如下： 焰熔法原理示意圖 區(qū)融法 簡稱 FZ 法，將棒狀的原料在生長爐中以懸吊的方式，由上往下經(jīng)過一加熱環(huán)，當(dāng)棒狀原料底端進(jìn)入加熱環(huán)中央時(shí)，原料底端會(huì)因?yàn)楦邷囟刍傻我喝垡?，?dāng)?shù)我籂钊垡寒a(chǎn)生后，將籽晶接觸到滴液狀熔液后將籽晶與棒狀原料由上而下同方 向移動(dòng)，等棒狀原料都經(jīng)過加熱環(huán)后就得到單晶棒。本項(xiàng)目也建議采用這種方法來進(jìn)行藍(lán)寶石晶棒生長。 （ 4） 自動(dòng)化 程度高，能夠?qū)崿F(xiàn)人為因素影響產(chǎn)品品質(zhì)最低，專業(yè)技能勞動(dòng)LED 級(jí)大尺寸藍(lán)寶石單晶生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 江蘇無錫愛能光電科技有限公司 15 從業(yè)人員最低。 達(dá)產(chǎn)后 銷售產(chǎn)值為 3992 萬 元，需求工業(yè)用地約 3 畝，投資強(qiáng)度為 20210 萬元 /公頃，符合國家關(guān)于工業(yè)用地 31 類（≥ 1555 萬元 /公頃 ）或 32 類（ ≥ 3105 萬 /公頃）投資額度的限額規(guī)定。本項(xiàng)目的運(yùn)營解決了 LED 級(jí)藍(lán)寶石增長的制約條件。其中專利門檻是制約國內(nèi)投資資金進(jìn)入的主要因素。 LED 級(jí)大尺寸藍(lán)寶石單晶生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 江蘇無錫愛能光電科技有限公司 13 交通運(yùn)輸 本項(xiàng)目所涉及的物料、原料和設(shè)備運(yùn)輸能夠滿足要求，為避免大型槽罐車運(yùn)輸造成廠房震動(dòng)需要做好隔離措施，開辟專門的大型貨車、槽罐車卸貨區(qū)，并做好隔振設(shè)計(jì)。 供電 本項(xiàng)目主要設(shè)備為一級(jí)用電負(fù)荷，而且主要設(shè)備的實(shí)際需求容量較大，根據(jù)用電需求，需要建設(shè)一條 1200KVA 容量的雙回路供電線路。 二、地址選址 根據(jù)以上選址基本思路和原則，本項(xiàng)目選擇 江蘇省無錫高新技術(shù)開發(fā)區(qū)鴻山經(jīng)濟(jì)園區(qū) 作為首選地 區(qū) 。 (六 ) 項(xiàng)目涉及的資金安全性；本項(xiàng)目由相關(guān)投資人共同投資，項(xiàng)目投資人具有良好資金籌措能力，共計(jì)投資 4000 萬 元，能夠滿足項(xiàng)目所需的資金，資金來源有保障。 (五 ) 項(xiàng)目建設(shè)符合國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)；該項(xiàng)目基本沒有污染環(huán)境的廢棄物產(chǎn)生，日常產(chǎn)生的廢物僅為生活廢水，處理相對(duì)比較容易。對(duì)本項(xiàng)目的工藝形成提供技術(shù)支持。而發(fā)展 LED 級(jí)藍(lán)寶石正是實(shí)現(xiàn) LED快速增長和應(yīng)用的重要一環(huán)。 2021 年 10 月，國家 “十一五 ”863計(jì)劃 “半導(dǎo)體照明工程 ”重大項(xiàng)目正式啟動(dòng)。整個(gè)企業(yè)將以客戶為主導(dǎo)的質(zhì)量經(jīng)營方針，滿足客戶的需求。 （二）技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì) 本項(xiàng)目采用目前世界上最先進(jìn)的泡生法藍(lán)寶石單晶生長技術(shù)，采用設(shè)備為國外 最先進(jìn)的泡生法生長單晶爐，從而確保項(xiàng)目的產(chǎn)品成品率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，在國內(nèi)的生產(chǎn)企業(yè)中具備技術(shù)的領(lǐng)先性。面對(duì)國內(nèi)的 LED 級(jí)藍(lán)寶石巨大的產(chǎn)能缺口共同合作，展開這個(gè)項(xiàng)目具有重大的意義，同時(shí)也能夠的在本項(xiàng)目中獲得很好的收益。這幾點(diǎn)正是本項(xiàng)目的出發(fā)點(diǎn)和重大意義。而國內(nèi)的產(chǎn)能基本為幾十噸（河北產(chǎn)能約 10 噸、 四川 產(chǎn)能約 30 噸即 100 萬片左右），遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足市場需求，目前國內(nèi)市場的空缺基本依賴進(jìn)口來填補(bǔ)，而且國內(nèi)的 LED 級(jí)藍(lán)寶石增長速度遠(yuǎn)不及 LED 藍(lán)寶石市場的需求增長速度（按目前增長速度 LED 用藍(lán)寶石每年至少增長 40 噸以上）。一般 LED 級(jí)藍(lán)寶石位錯(cuò)一般為 400~600級(jí)，而提拉法無法滿足這一要求，因此一般用泡生法進(jìn)行生長藍(lán)寶石單晶。例如臺(tái)灣地區(qū)雖然近年來 LED 級(jí)藍(lán)寶石產(chǎn)能增長很快，但是目前產(chǎn)能仍然只有 26 噸每年，而實(shí)際用量是 36 噸每年，產(chǎn)能缺口仍然很大，而且隨著 LED 的增長 LED 級(jí)藍(lán)寶石產(chǎn)能缺口仍然在擴(kuò)大。 正是 由于藍(lán)寶石電絕緣、透明、易導(dǎo)熱、硬度高技術(shù) 特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，得到更廣泛應(yīng)用，作為集成電路的襯底材料，替代了高價(jià)氮化硅襯底而被廣泛用于超高速微電子電路；是發(fā)光二極管（ LED）襯底的首選材料 ，高利潤的高亮 LED 也基本上使用藍(lán)寶石作為基底，作為照明使用的高亮白光 LED 也是在藍(lán)光 LED 的技術(shù)基礎(chǔ)上加上熒光粉制造的。其中 LED 外延和芯片制造是整個(gè)產(chǎn)業(yè)主要的利潤源約占整個(gè)產(chǎn)業(yè)利潤的 70%左右 。七大基地 (大連、上海、深圳、南昌、廈門、揚(yáng)州、石家莊 )的產(chǎn)業(yè)格局，其中下游主要集中在珠江三角洲，約九百多家，占全國的 70%以上。另外 LED 制造業(yè)的專利眾多，一不小心就會(huì)觸及專利壁壘，尤其是日亞化學(xué)對(duì)專利官司樂此不疲，對(duì)中國發(fā)展高端的 LED 市場影響非常大。至于通用照明領(lǐng)域，更是鞭長莫及，技術(shù)落后太多。近千家封裝廠年收入不及一個(gè)臺(tái)灣 LED 龍頭億光的收入，而億光跟韓國廠家的差距也很大 。 第二梯隊(duì)是韓國和臺(tái)灣廠家，這個(gè)陣營的廠家擁有消費(fèi)類電子完整產(chǎn)業(yè)鏈，關(guān)注消費(fèi)類電子產(chǎn)品背光用 LED，其技術(shù)與歐日美企業(yè)有差距，尤其是通用照明領(lǐng)域。全球五大 LED 巨頭均屬此陣營，包括日亞化學(xué)、豐田合成、 Lumileds、 Cree 和 Osram。目前，半導(dǎo)體照明發(fā)光效率高于白熾燈，正以更快的速度拓展其多種應(yīng)用范圍，大尺 寸 液晶電視背光源、汽車、商業(yè)和工業(yè)用照明都已逐步成為