【正文】 信息顯示平板中，藍(lán)光 LED 是其中價(jià)格最高、最為關(guān)鍵的器件。另外，由于 LED 燈互相并聯(lián)，如果有一個(gè)或多個(gè)單管失效將不會(huì)影響整個(gè)燈的工作狀況，提高了系統(tǒng)的安全性。這種體積小、重量輕、方向性好、節(jié)能、長(zhǎng)壽命、耐各種惡劣條件的新型固體光源將對(duì)傳統(tǒng)的光源市場(chǎng)造成沖擊。2021 年 LED 封裝產(chǎn)值達(dá)到 185 億元，增長(zhǎng)率 10%，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)逐步改善，高亮產(chǎn)品比例達(dá)到 76%。應(yīng)用方面， 2021 年， LED 應(yīng)用產(chǎn)值為 450 億元，增長(zhǎng)率LED產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目 12 50%。 我國(guó)擁有巨大的照明市場(chǎng)和雄厚的照明工業(yè)基礎(chǔ)，是世界照明電器生產(chǎn)大國(guó)和出口大國(guó)之一。 近年來，由于半導(dǎo)體的制作和加工工藝逐步成熟和完善，發(fā)光二極管已日趨在固體顯示中占主導(dǎo)地位， LED 之 所以受到廣泛重視而得到迅速發(fā)展，是與它本身所具有的優(yōu)點(diǎn)分不開的，這些優(yōu)點(diǎn)概括起來是：亮度高、工作電壓低、功耗小、小型化而易與集成電路匹配、驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)、耐沖擊和性能穩(wěn)定?！兑庖姟芬蟾鞯卮罅?shí)施綠色照明工程，培育振興我國(guó)半導(dǎo)體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)節(jié)能減排，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)較快發(fā)展。 自主品牌運(yùn)作及營(yíng)銷體系尚不健全，未出現(xiàn)絕對(duì)的龍頭企業(yè) 和 具有全球影響力的品牌企業(yè)。目前中國(guó)市場(chǎng)上只做 LED 封裝的企業(yè)數(shù)量已經(jīng)很少，大部分做封裝的企業(yè)已經(jīng)開始研發(fā)和生產(chǎn) LED 照明產(chǎn)品。 從而導(dǎo)致企業(yè)的獲利率較低，也很難真正 可以和國(guó)際 LED 企業(yè)同臺(tái)競(jìng)技。 二 、符合我國(guó)產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃 LED產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目 15 LED 照明產(chǎn)業(yè)潛在的巨大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，使得世界各國(guó)紛紛制定發(fā)展計(jì)劃和支持政策，這些政策及計(jì)劃帶動(dòng)了研發(fā)投入與產(chǎn)業(yè)投資力度的加 大，極大地推動(dòng)了 LED 照明產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)的快速發(fā)展。專題報(bào)告中提出四大建議 ，對(duì)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)給予充分的政策支持。 2021 年 10 月， 國(guó)家 發(fā)改委、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(guó)家質(zhì)檢總局聯(lián)合發(fā)布《半導(dǎo)體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見》更確立 LED 發(fā) 展目標(biāo)：到 2021 年，半導(dǎo)體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值年均增長(zhǎng)率在 30%左右；產(chǎn)品市場(chǎng)占有率逐年提高，功能性照明達(dá)到 20%左右，液晶背光源達(dá)到 50%以上，景觀裝飾等產(chǎn)品市場(chǎng)占有率達(dá)到 70%以上；企業(yè)自主創(chuàng)新能力明顯增強(qiáng)，大型 MOCVD 裝備、關(guān)鍵原材料以及 70%以上的芯片實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，上游芯片規(guī)?；a(chǎn)企業(yè) 35 家；產(chǎn)業(yè)集中度顯著提高，LED產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目 16 擁有自主品牌、較大市場(chǎng)影響力的骨干龍頭企業(yè) 10 家左右；初步建立半導(dǎo)體照明標(biāo)準(zhǔn)體系；實(shí)現(xiàn)年節(jié)電 400 億千瓦時(shí)，相當(dāng)于年減排二氧化碳 4000 萬噸。 自主創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)，建設(shè) 10 家省級(jí)企業(yè)技術(shù)開發(fā)中心，35 家國(guó)家級(jí)企業(yè)技術(shù)開發(fā)中心 ， 2家省級(jí)工程研究中心或工程實(shí)驗(yàn)室。 隨著物質(zhì)生活的不斷提高，國(guó)家和人民都認(rèn)識(shí)到節(jié)能減排的重要性，傳統(tǒng)的照明設(shè)備浪費(fèi)資源嚴(yán)重。由于過高的人力成本造成配套的原輔材料成本也較高 1020％，本項(xiàng)目產(chǎn)品具有成本優(yōu)勢(shì)。在手機(jī)用 LED 的需求減弱之后， LED 產(chǎn)值增速逐年趨緩。 目前，日本大阪市已引入 LED 路燈照明，臺(tái)灣地區(qū)正式推出LED 路燈照明標(biāo)準(zhǔn)。但由于通用照明更偏向于使用暖白光產(chǎn)品，且其價(jià)格敏感性高于 LED 路燈，因此在當(dāng)前 暖白光發(fā)光效率低和產(chǎn)品價(jià)格高的背景下，通用照明市場(chǎng)需求的啟動(dòng)尚待時(shí)日。 LED在手機(jī)中的應(yīng)用曾拉動(dòng) LED市場(chǎng)在 20212021年實(shí)現(xiàn) 46%的年增長(zhǎng)率。我們預(yù)期，隨著 NB 對(duì) DT 替代效應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)酵以及 LED 在 NB 背光源中全面取代 CCFL， 2021 年NB 用 LED 背光年需求量將超過 100 億顆，較 2021 年有 2 倍以上的增長(zhǎng)空間。我 們預(yù)期，到 2021 年液LED產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目 21 晶電視用 LED 背光年需求量將超過 600 億顆，較 2021 年增長(zhǎng)近7 倍。據(jù) IEK 調(diào)查，目前 LED 剎車燈市場(chǎng)滲透率超過 43%，預(yù)計(jì)到 2021 年，滲透率將升至 55%；目前 LED尾燈滲透率超過 15%，預(yù)計(jì) 2021 年將可達(dá) 28%；對(duì)于價(jià)值最高、應(yīng)用難度最大的前照燈市場(chǎng)，歐司朗和 Lumileds 均已推出相關(guān)產(chǎn)品，并在福特、林肯、奧迪、 Lexus 和豐田等汽車品牌上使用。國(guó)內(nèi) LED 應(yīng)用結(jié)構(gòu)相對(duì)低端， LED 指示燈、 LED 顯示屏、手機(jī)鍵盤和相機(jī)閃光燈以及 LCD 背光源位列前四大的應(yīng)用領(lǐng)域，占比分別為 %、%、 %和 %，由于國(guó)內(nèi)企業(yè)在全球 LED 產(chǎn)業(yè)鏈中的地位較低，且當(dāng)前技術(shù)能力有限，因此其短期內(nèi)難以受益于大尺寸背光源市場(chǎng)和車用市場(chǎng)需求的快速增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)企業(yè)的成長(zhǎng)性將與國(guó)內(nèi)終端需求的變動(dòng)情況同步。 LED產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目 23 圖 35 七大照明產(chǎn)業(yè)化基地 ( 數(shù)據(jù)來源 : PIDA ) 數(shù)量多、規(guī)模小為中國(guó) LED封裝產(chǎn)業(yè)的特色，封裝廠商平均封裝月產(chǎn)能為 3,000萬顆。 LED產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目 24 圖 36 中國(guó) LED廠商之產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域分布 ( 資料來源 : MKQ Consulting ) 以中國(guó)本土外延片與晶粒制造商而言，近兩年國(guó)產(chǎn)芯片自制率亦有所提升，以 2021年中國(guó)廠商在 GaN與四元 LED芯片的產(chǎn)能上，分別可滿足 35％、 40％的需求量，經(jīng)過 2021年中國(guó)積極擴(kuò)充產(chǎn)能之下，使得芯片自制率再提升至 41％、 44％，如表 32所示。而高亮度 LED部份，成長(zhǎng)更為快速， 2021年中國(guó)高亮度 LED市場(chǎng)規(guī)模已達(dá) 120億人民幣。除了自 2021年起在筆記型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用有明顯的滲透之外， 2021年市場(chǎng)矚目焦點(diǎn)更是移轉(zhuǎn)到電視背光源的應(yīng)用上。小從手機(jī)用面板，中到數(shù)字相框、小筆電，大至筆記型計(jì)算機(jī)、監(jiān)視器，甚至是電視，都已有典型的 LED背光源代表產(chǎn)品問市，開始走進(jìn)消費(fèi)者的生活圈。 圖 39LED 于筆記型計(jì)算機(jī)之滲透率 ( 數(shù)據(jù)來源 : PIDA ) 在顯示器屏幕部分，對(duì)終端消費(fèi)者而言桌上型計(jì)算機(jī)因價(jià)格已十分平價(jià)化，屬于價(jià)格高敏感度產(chǎn)品，只因「環(huán)保議題」購(gòu)買一組搭配 LED背光源的高階產(chǎn)品。 圖 310 LED 于監(jiān)視器之滲漏率 ( 資料來源 : PIDA ) 圖 311為全球 LED液晶電視滲透率情形，雖部分大廠積極推展 LED液晶電視，但受到價(jià)格因素影響，以 2021年全球液晶電視， LED為背光源的液晶電視市場(chǎng)滲透率僅有 %，達(dá) 302萬臺(tái)。圖 312即為 2021年 4月廈門臺(tái)交會(huì)中所展示的范性 LED路燈街道。目前市場(chǎng)已經(jīng)推出與傳統(tǒng)照明極為相似的 LED照明產(chǎn)品，包括像是與白熾燈、鹵素?zé)粝嗤庑位蚴窍嗤瑹纛^規(guī)格的 E26／ E2 GU MR16等 LED燈，亦或是可應(yīng)用辦公室的LED熒光燈管，以及在戶外場(chǎng)所的投射燈、 泛光燈等等。而上述這些因素都成為 LED想切入普通照明的重要阻礙。 1998年起手機(jī)開始使用高亮度 LED作為手機(jī)按鍵背光源(Keypad) ，帶動(dòng)全球高亮度 LED 市場(chǎng)呈現(xiàn)第一波成長(zhǎng)高峰 。 二、高亮度 LED應(yīng)用市場(chǎng)分布趨勢(shì) 高亮度 LED已在手機(jī)、顯示屏、汽車、交通信號(hào)、景觀裝飾、特種工作照明等多個(gè)領(lǐng)域取得了成熟應(yīng)用。而大尺寸 LCD面板背光源、汽車照明、相機(jī)用閃光燈以及室內(nèi)照明市場(chǎng)等新興應(yīng)用領(lǐng)域已蓄勢(shì)待發(fā)，未來幾年將呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)。 在以上幾大新興領(lǐng)域的帶動(dòng)下，未來全球高亮 LED將會(huì)在不同時(shí)期、不同領(lǐng)域呈突破性成長(zhǎng)，從而持續(xù)帶動(dòng)全球高亮 LED市場(chǎng)產(chǎn)值以 14%的速度增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)至 2021年全球高亮度 LED市場(chǎng)將達(dá)到 72億美元。 每年 6500萬臺(tái)監(jiān)視器和 800萬臺(tái)平板電視機(jī)的總產(chǎn)量是 LED背光源的潛在市場(chǎng)。 目前氙氣燈在汽車前燈中依舊使用十分普遍，但是其耗電量大，并且占用很大的空間，因此一些頂級(jí)汽車制造商開始轉(zhuǎn)向采用 LED，如豐田、奧迪和通用就分別在他們的部分高端轎車上應(yīng)用了歐司朗的 LED前燈模塊，其中豐田更是明確表示，將在 2021年全線淘汰白熾燈泡。目前 LED路燈應(yīng)用市場(chǎng)已經(jīng)啟動(dòng)，目前許多城市乃至小鎮(zhèn)，都有半導(dǎo)體路燈示范工程，少則幾十盞，多則上千盞。 LED產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目 34 第四章 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品 一、建設(shè)規(guī)模 根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的預(yù)測(cè)分析，在充分考慮市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)和企業(yè)的融資渠道、融資能力的條件下，擬定項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模為 年產(chǎn) LED磊晶產(chǎn)品 （自用 45KK）、 LED 封裝產(chǎn)品 （自用）、 LED 燈具 820K。 發(fā)光二極管發(fā)光優(yōu)點(diǎn) ? 屬于冷性發(fā)光 :不是藉由加熱或放電發(fā)光。 ? 體積小。 ? 逆偏特性：顧名思義就是給予 LED 負(fù)的電壓，也稱為「漏電壓」，一般而言，不同的 LED 材料會(huì)各自有其合理的電壓值，而造成逆電壓特性不良的原因是靜電放電，這個(gè)特性也可以用來評(píng)估此 LED 的質(zhì)量。 發(fā)光二極管應(yīng)用 ： ? 信息廣告牌 ? 紅外線產(chǎn)品 ? 交通號(hào)志 ? 照明設(shè)備 ? 光纖產(chǎn)品 LED產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目 36 ? IA 產(chǎn)品 三、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)內(nèi)目前沒有較全面的 LED 及其照明器具國(guó)家和行業(yè)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，也沒有相應(yīng)的檢測(cè)系統(tǒng)。水、電等設(shè)施 供應(yīng)齊全 。 第二節(jié) 建設(shè)條件 一、地理位置 xxxx 位于山東省南部，地處北緯 34176。24′之間。 二、 氣候、氣象 滕州地處暖溫帶半濕潤(rùn)地區(qū)南部，季風(fēng)型大陸性氣候明顯，大陸度為 %。全年平均年降水量 毫米，年降水量最高為 毫米 (1964 年 )，最低為 毫米 (1981 年 )。 三、交通 滕州區(qū)位優(yōu)越，交通便利， 104 國(guó)道、京福高速公路、京滬鐵路、京杭大運(yùn)河縱貫?zāi)媳保?8 條省級(jí)道路穿境而過，全市共有各類道路 2023 公里，硬化里程 1975 公里，實(shí)現(xiàn)全部行政村晴雨通車，形成了四通八達(dá)的公路、鐵路、水路交通網(wǎng)絡(luò)。村村通公路，村村通客車目標(biāo)已經(jīng)全部實(shí)現(xiàn)，路網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大。低山丘陵區(qū)面積 454 平方公里，占全市總面積的 %；平原區(qū)面積 914 平方公里，占全市總面積的 %；濱湖區(qū)面積約 117 平方公里，占全市總面積的%。棕壤分布山丘中下部、面積 10106 公頃，約占%。地質(zhì)構(gòu)造以折皺和斷裂為主。 五 、 自然資源 礦產(chǎn)資源 滕州是全國(guó)有名的能源基地、建材之鄉(xiāng)，境內(nèi)探明礦產(chǎn)資源30 余種，其中煤炭總儲(chǔ)量為 億噸，分布于 14 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，煤地層共含煤 1822 層，是全國(guó)重點(diǎn)煤炭開發(fā)基地，石灰石總儲(chǔ)量 5億噸，花崗巖 13 億噸，水泥年產(chǎn)量 600 萬噸。油料作物有花生、大豆、芝麻等。 土壤資源 滕州土壤總面積 萬畝，分為褐土、潮土、棕壤、砂姜黑土、水稻土 5 個(gè)土類、 12 個(gè)亞類、 22 個(gè)土屬、 90 個(gè)土種。其中流域面積在 20 平方公里的有 22 條， 100 平方公里以上的 6 條，多為老年性季節(jié)河道。馬莊古泉位于濱湖鎮(zhèn)馬莊村東北，豐水期 日涌水量 4838 立方米，屬優(yōu)質(zhì)礦泉水，水中含有人體需要的多種微量元素。 項(xiàng)目組成 一覽 表 序號(hào) 工程類別 子項(xiàng)名稱 規(guī)模 備 注 1 生產(chǎn)項(xiàng)目 生產(chǎn)車間 面積： 21168m2 重工鉚焊車間 面積： 7056m2 2 公用工程 變電所 變壓器：2x2021kVA 3 服務(wù)性工程 辦公樓 面積： 3666m2 綜合樓 面積： 3666m2 研發(fā)大樓 面積： 第二節(jié) 生產(chǎn)技術(shù)方案 一、工藝流程圖 LED產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目 44 磊晶制程與說明 LED產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目 45 晶粒制程與說明 封裝制程與說明 LED產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目 46 燈具制程與說明 二、關(guān)鍵技術(shù) 說明 磊晶技術(shù)與工藝說明 LED 芯片有兩種基本結(jié)構(gòu)，橫向結(jié)構(gòu) (Lateral)和垂直結(jié)構(gòu)(Vertical)，如下圖。 (2)利用芯片黏合及剝離技術(shù)制造。 (2)剝離硅生長(zhǎng)襯底：層迭金屬反射層在氮化鎵基 LED 外延層上，在金屬反射層上鍵合導(dǎo)電支持襯底，剝離硅生長(zhǎng)襯底。其優(yōu)點(diǎn)是在相同操作電流條件下，光衰少、壽命長(zhǎng)、散熱好、易加工等。 (3)由于無需多打金線與外界電源相聯(lián)結(jié)，采用通孔垂直結(jié)構(gòu)的 LED 芯片的封裝的厚度降低?；宄褂?Si wafer或 Cu substrate 外，亦有使用具有彈性的 flexible substrate 再搭配ECA(elastic conductive adhesive)，讓 LED 更能廣泛的使用于應(yīng)用產(chǎn)品上。 以降低芯片結(jié)溫，提高 LED 性能； (3)光學(xué)控制，提高出光效率，優(yōu)化光束分布； (4)供電管理，包括交流 /直流轉(zhuǎn)變，以及電源控制等。為了有效地降低封裝熱阻，提高出光效率，必須采用全新的技術(shù)思路來進(jìn)行封裝設(shè)計(jì)。散熱基板的作用就是吸收芯片產(chǎn)生的熱量，并傳導(dǎo)到熱沉上，實(shí)現(xiàn)與外界的熱交換。 本項(xiàng)目屬于次世代 LED 封裝層級(jí)，除了具備高信賴性及高流明值 的基本特性外，藉由驅(qū)動(dòng) IC 控制能在更寬廣的范圍調(diào)節(jié)光波顏色變化，使 LED 光源模塊能發(fā)出來的趨近自然光線的光色，并且擁有更寬廣的色域，更高的演色性，更低的功耗