【正文】 成的小型字符或數(shù)字顯示器，用于計(jì)算 器、測(cè)試儀器、指示牌等電子設(shè)備上 高亮度 10mcd～ 100mcd 特殊照明 全彩顯示屏、交通信號(hào)燈、汽車車燈、 背景光源、景觀照明、特種工作照明（如 強(qiáng)調(diào)安全生產(chǎn)、特殊用途的礦燈、警示 燈、防爆燈、救援燈、野外工作燈等）、 軍事及其它應(yīng)用（玩具、禮品、輕工產(chǎn) 品等） 超高亮度 100mcd 通用照明 各種民用及工業(yè)用照明替代現(xiàn)有白熾 燈和熒光燈 注： 1）發(fā)光強(qiáng)度 mcd，光通量的空間密度，即單位立體角的光通量； 2）光通量lm，單位時(shí)間里通過某一面積的光能。 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。 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。 投資的必要性 項(xiàng)目綜合利潤情況 年凈利潤 7315 萬元，平均毛利率 % 項(xiàng)目對(duì)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(duì)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(chǔ)能裝置，可能會(huì)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。并與日亞和 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)。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。 臺(tái)灣在全球市場份額中排名第二， 市場份額 2020年提升至 24%。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。 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)。 據(jù)LED產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu) LEDinside統(tǒng)計(jì)，至 2020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 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）。 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。 圖表 15 LED 不同環(huán)節(jié)的平均毛利率 22 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(duì)下游議價(jià)能力 強(qiáng)，襯底材料必然會(huì)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芯片公司產(chǎn)能擴(kuò)張的瓶頸 中高端擁有較強(qiáng)議價(jià)能力；低端產(chǎn)能旺盛，議價(jià)能力不足 弱，除非 有技術(shù)含量的大功率、多芯片封裝 供需 寡頭壟斷，供給 穩(wěn)定 ，需求旺盛 以銷定產(chǎn)，下游需求旺盛 GaN基芯片產(chǎn)能擴(kuò)大較快。另一家美國公司EMCORE 則在 2020 年被 VEECO 收購。 藍(lán)寶石襯底行業(yè)分析 圖表 16 全球藍(lán)寶石長晶廠家市 場份額 全球藍(lán)寶石長晶廠家市場份額70%10%10%10%三大廠商：Rubicon、Monocrystal、京瓷韓國：STC、Astek臺(tái)灣：越峰、鑫晶鉆其他 資料來源： XXX 部調(diào)研整理 圖表 17 藍(lán)寶石襯底價(jià)值分布圖 資料來源： XXX 部調(diào)研整理 藍(lán)寶石襯底基本上由國外廠商壟斷。 泡生法工藝生長的藍(lán)寶石晶體約為目前市場份額的 70%。 市場分析 圖表 19 全球 LED 市場 規(guī)模 增長情況 （億元） 25 全球 L E D 市場增長情況3 4 9 . 8 3 9 7 . 04 5 6 . 36 2 4 . 89 1 2 . 61 4 6 0 . 62 2 6 3 . 324%13% 15%37%46%60%55%050010001500202025002020 2020 2020 2020 2020 2020 20200%10%20%30%40%50%60%70%市場規(guī)模增長率 資料來源：中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院 圖表 20 中國 LED 市場 規(guī)模 增長情況 （億元） 中國 L E D 市場增長情況1 6 6 . 4 1 8 5 . 52 1 4 . 82 7 9 . 23 8 5 . 46 3 5 . 81 0 2 3 . 719%11%16%30%38%65%61%0200400600800100012002020 2020 2020 2020 2020 2020 20200%10%20%30%40%50%60%70%市場規(guī)模增長率 資料 來源：中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院 LED 襯底 產(chǎn)品 對(duì)比分析 圖表 21 LED 襯底性價(jià)比分析 應(yīng)用領(lǐng)域 紅黃光 LED 藍(lán)綠光 LED 外延材料 GaP、 AlGaAs、AlGaInP GaN 襯底產(chǎn)品 砷化鎵（ GaAs） 磷化鎵(GaP) 藍(lán)寶石 碳化硅 硅 氮化鎵(GaN) 氧化鋅（ ZnO） 26 導(dǎo)電性 良 良 無 良 良 良 良 熱導(dǎo)性（ W/cmK） 良 良 差（ 35） 優(yōu)（ 490） 良（ 120） 良 良 尺度效應(yīng) 發(fā)光效率穩(wěn)定 發(fā)光效率穩(wěn)定 發(fā)光效率與芯片面積成反比 發(fā) 光效率穩(wěn)定 發(fā)光效率穩(wěn)定 發(fā)光效率穩(wěn)定 發(fā)光效率暫不穩(wěn)定 熱膨脹系數(shù)179。 對(duì)于制作 LED芯片來說，基片材料的選用是首要考慮的問題。 (1）藍(lán)寶石襯底 藍(lán)寶石（ 英文名為 Sapphire） 的組成為氧化鋁 (Al2O3)，是由三個(gè)氧原子和兩個(gè)鋁原子以共價(jià)鍵形式結(jié)合而成 ， 其晶體結(jié)構(gòu)為六方晶格結(jié)構(gòu) 。 1993 年日 亞 化 (Nichia)開發(fā)出以氮化鎵（ GaN）為材質(zhì)的藍(lán)光 LED，配合 MOCVD(有機(jī)金屬氣相沉積 )的 磊晶 技術(shù)，可制造出高亮度的藍(lán)光 LED。圖 表 21 示例了使用藍(lán)寶石襯底做成的 LED 芯片。在上表面制作兩個(gè)電極，造成了有效發(fā)光面積減少，同時(shí)增加了器件制造中的光刻和刻蝕工藝過程，結(jié)果使材料利用 率降低、成本增加。添置完成減薄和切割工藝的設(shè)備又要增加一筆較大的投資。為了克服以上困難，很多人試圖將 GaN光電器件直接生長在硅襯底上，從而改善導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能。由于電流可以縱向流動(dòng)，因此增大了 LED 的發(fā)光面積，從而提高了 LED的出光效率。 用 SiC 所制功率器件可以承受更高電壓、更大電流、 發(fā)光層 可以做的更薄 ，因而工作速度更快，可使器件體積更小、重量更輕。 K）要比藍(lán)寶石襯底高出 10 倍以上。另外， SiC 襯底吸收 380 納米以下的紫外光，不適合用來研發(fā) 380 納米以下的紫外 LED。但是， ZnO 作為GaN外延襯底的致命弱點(diǎn)是在 GaN外延生長的溫度和氣氛中易分解和腐蝕。用于氮化鎵研究的襯底材料比較多，但是能用于大量生產(chǎn)的襯底目前只有二種，即藍(lán)寶石和碳化硅襯底。 產(chǎn)品現(xiàn)有生產(chǎn)能力調(diào) 查 圖表 25 全球 藍(lán)寶石晶棒產(chǎn)能 名 稱 產(chǎn)業(yè)鏈段 與產(chǎn)品 目前晶棒年產(chǎn)量（萬毫米） 未來動(dòng)向 備注 拉晶（晶錠） 掏棒（晶棒） 切割（切片） 磨拋（晶片） 美國Rubicon √ √ √ √ 600 預(yù)計(jì) 2020 年將擴(kuò)大產(chǎn)能 至650 萬 毫米晶棒 規(guī)模 銷售晶棒為主； 100 多臺(tái)單晶爐 俄羅斯Monocryst√ √ 480 預(yù)計(jì) 2020 年增加 50 萬毫米 至銷售晶棒為主； 100 多臺(tái) 32 al 530萬毫米晶棒 規(guī)模 單晶爐 日本京瓷 √ √ √ √ 450 不詳 晶棒產(chǎn)能約400500 萬毫米之間，以中位數(shù) 450萬毫米計(jì)算 韓國 STC √ √ √ √ 360 計(jì)劃年底將產(chǎn)能提升至約420 萬毫米，且將 興建 6寸晶棒為主的新廠，預(yù)料 2020 年底產(chǎn)能倍增 臺(tái)灣越峰 √ √ √ √ 180 計(jì)劃在 2年 內(nèi)將藍(lán)寶石單晶產(chǎn)能再擴(kuò)充 2倍，月產(chǎn)能將上看 5060萬毫米 目前市場占有率約為 7% 臺(tái)灣鑫晶鉆 √ √ √ √ 90 預(yù)計(jì) 2020 年將單晶爐增加到60 臺(tái) 約 40臺(tái)單晶爐 其他 410 主要包括日本并木精密、韓國 Astek、哈工大奧瑞德 、藍(lán)晶 等 合計(jì) 2570 33 以 1mm晶棒切割 1 片晶片的平均切割率計(jì)算，那么 2020 年市場晶片生產(chǎn)量為 2570萬片 。 09年在南京簽訂合作協(xié)議 資料來源： XXX 部調(diào)研整理 產(chǎn)品產(chǎn)量及銷售量調(diào) 查 因?yàn)楫a(chǎn)品供不應(yīng)求，各襯底廠家都在滿負(fù)荷生產(chǎn)，其生產(chǎn)能力基本上代表了其產(chǎn)量和銷售量，見圖表 2 26。 圖表 28 Rubicon 主要銷售地的銷售額占總銷售比例 2020 年 2020 年 2020 年 2020 上半年 亞洲 72% 53% 72% 82% 北美 26% 44% 25% 15% 歐洲 2% 3% 3% 3% 資料來源： Rubicon 報(bào)表 圖表 29 Rubicon 主要客戶銷售額占總銷售比例 客戶 2020 客戶 2020 客戶 2020 Crystalwise Technology, Inc. 26% Peregrine Semiconductor Corp. 29% Crystalwise Technology, Inc. 20% Shinkosha Co. Ltd. 21% Shinkosha Co. Ltd. 17% Tera Xtal Technology Corp. 17% Peregrine 15% Crystalwise 12% Iljin 11% 37 Semiconductor Corp. Technology, Inc. Display Co, Ltd. 資料來源： Rubicon 報(bào)表 替代產(chǎn)品調(diào) 查 目前最有 可能代替藍(lán)寶石襯底的是碳化硅襯底。 客戶需求分 析 客戶 需求因素 （ $APPEALS） 客戶需要和期望 對(duì) 國內(nèi) 產(chǎn)品的評(píng)價(jià) 對(duì) 國外產(chǎn)品的評(píng)價(jià) 價(jià)格 比國外產(chǎn)品價(jià)格低 B B 可獲得性 無甚要求，到廠拿貨 B B 包裝 標(biāo)準(zhǔn)真空包裝 S S 性能 性能符合標(biāo)準(zhǔn)，錯(cuò)位密度小 ； 4 英寸圖形晶片將會(huì)得到 A級(jí)評(píng)價(jià) B A 易用性 開盒即用 S S 保障 品質(zhì)一定要穩(wěn)定，一致性要好 ；供應(yīng)鏈要跟得上 B A 生命周期成本 雖然 4英寸 6英寸晶片是未來需求趨勢(shì)，但 2 英寸晶片會(huì)長期供給 B A 38 說明：客戶對(duì)產(chǎn)品的評(píng)價(jià) 用三級(jí)尺 度衡量，基本（ B）、滿意（ S）、特別 （ A） ；對(duì)產(chǎn)品的評(píng)價(jià) 是 指 客戶對(duì) 公司現(xiàn)有產(chǎn)品或 者市場