【正文】 顯示屏等）的放量使得上游產(chǎn)品供不應(yīng)求，藍(lán)寶石襯底一路上漲，價(jià)格由 2020年的 7美元上 6 升到目前的 32美元。 項(xiàng)目選址于 XXX經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。 技術(shù)方案優(yōu)選原則： 商業(yè)化應(yīng)用成熟的技術(shù) ； 未來 10年內(nèi)不會(huì)被替代的技術(shù)和產(chǎn)品 ； 適度超前的產(chǎn)品技術(shù)安排 。運(yùn)營也可按階段進(jìn)行，長晶產(chǎn)能建成后，可以先銷售晶棒，待切片產(chǎn)能具備后，可銷售切割片，依次遞延。 因?yàn)?LED有著顯著的節(jié)能效應(yīng)，所以世界各國都在通過實(shí)施各種 政策來大力推廣 LED的使用。應(yīng)用領(lǐng)域又可大致分為三部分：照明應(yīng)用、顯示屏、背光源應(yīng)用。見圖表 6。市場預(yù)計(jì) 20202020 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。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 27 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(tái)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(tái)灣地區(qū)的申請量。臺(tái)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 。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。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。 MOCVD 設(shè)備制造商主要有兩家：分別是德國 AIXTRON 公司和美國VEECO 公司。藍(lán)寶石晶棒主要供貨商還有韓國 STC 及臺(tái)灣的合晶光電、越峰、尚志及鑫晶鉆等。襯底主 要是外延層生長的基板，在生產(chǎn)和制作過程中，起到支撐和固定的作用。 由于藍(lán)寶石的光學(xué)穿透帶很寬 ， 從近紫外光 (190nm)到中紅外線都具有很好的透光性 ， 因此被大量用在光學(xué)元件、紅外裝置、高強(qiáng)度鐳射鏡片材料及光罩材料上，它具有高聲速、耐高溫、抗腐蝕、高硬度、高透光性、 高 熔點(diǎn)（ 2045℃）等特點(diǎn)，它是一種相當(dāng)難 加工的材料，因此常被用來作為光電元件的材料。藍(lán)寶石是一種絕緣體，常溫下的電阻率大于 1011Ω178。 K））。 (3）碳化硅襯底 SiC 是 IVIV 族二元化合物，也是元素周期表 IV族元素中唯一的穩(wěn)定固態(tài)化合物，一種重要的半導(dǎo)體材料。使用碳化硅襯底的芯片電極為 L 型 ，兩個(gè)電極分布在器件的表面和底部，所產(chǎn)生的熱量可以通過電極直接導(dǎo)出；同時(shí)這種襯底不需要電流擴(kuò)散層，因此光不會(huì)被電流擴(kuò)散層的材料吸收，這樣又提高了出光效率。 （ 6） LED 用基片（襯底）的選擇 LED 外延片襯底材料是半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展的 基石。擬打通產(chǎn)業(yè)鏈 常州歐亞 建設(shè)中 計(jì)劃 12 年內(nèi)年產(chǎn) 120萬片，35 年產(chǎn)300400 萬片 “藍(lán)寶石襯底”項(xiàng)目投資 2億元；項(xiàng)目二三期投資將超過 5 億元 興化祥盛 小量生產(chǎn) 不詳 2020 年開始與中國科學(xué)院上海光機(jī)所合作研制開發(fā)的 2～ 3 英寸藍(lán)寶石襯底基片； 大慶華泰 建設(shè)中 不詳 2020 年成立大慶迪光，主營藍(lán)寶石襯底基片研制 (國家 863計(jì)劃引導(dǎo)項(xiàng)目 ) 焦作宏帆 建設(shè)前期 擬年產(chǎn)藍(lán)寶石10 噸 總投資 6026萬元；備案中 54 連城鑫晶 建設(shè)中 擬年產(chǎn) 85噸晶體 約 200 臺(tái)藍(lán)寶石單晶體生長爐 天通股份 中試 不詳 擬實(shí)施高效 LED照明用藍(lán)寶石基板材料中試線項(xiàng)目，項(xiàng)目總投資不超過 1 億元 德豪潤達(dá) 規(guī)劃中 項(xiàng)目還存在較大變數(shù) 擬在淮投資年產(chǎn) 330噸藍(lán)寶石晶體、 450 萬片襯 底晶圓、 300 萬片圖形襯底項(xiàng)目。 根據(jù)調(diào)查，碳化硅 4H產(chǎn)品（用于軍工） 2英寸 晶片 價(jià)格為 1萬元 /片 ， 3英寸價(jià)格 3萬元 /片 ， 4英寸價(jià)格 5萬元 /片 ；碳化硅 6H產(chǎn)品（用于 LED襯底） 2英寸價(jià)格約為 6000元。臺(tái)灣和韓國主要購買美國和俄羅斯的晶棒，日本則是自給自足。市調(diào)機(jī)構(gòu) Yole Developpement發(fā)表研究報(bào)告指出，由于 LED 行業(yè)需求強(qiáng)勁，預(yù)期自明年 (2020)起藍(lán)寶石基片 (sapphire substrate)出貨 48 量將占整體化合物半導(dǎo)體 (pound semiconductor)基片已處理面積 (processed surface area)的 50%以上，成為主要的化合物半導(dǎo)體基片材料。但是制備 GaN 體單晶非常困難，到 目前為止還未有行之有效的辦法。采用這種襯底制作的器件的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能都非常好，有利于做成面積較大的大功率器件。硅襯底的芯片 44 電極可采用兩種接觸方式，分別是 L 接觸（ Lateralcontact , 水 平 接 觸 ） 和 V 接觸（ Verticalcontact，垂直接觸），以下簡稱為 L型電極和 V 型電極。但是金屬透明電極一般要吸收約 30%~40%的光，同時(shí) GaN 基材料的化學(xué)性能穩(wěn)定、機(jī)械強(qiáng)度較高，不容易對其進(jìn)行刻蝕，因此在刻蝕過程中需要較好的設(shè)備，這將會(huì)增加生產(chǎn)成本。藍(lán)寶石基片有許多的優(yōu)點(diǎn)：首先， 藍(lán)寶石基片的生產(chǎn)技術(shù)成熟、器件質(zhì)量較好；其次，藍(lán)寶石的穩(wěn)定性很好，能夠運(yùn)用在高溫生長過程中；最后， 42 藍(lán)寶石的 機(jī)械強(qiáng)度高，易于處理和清洗。目前市面上 GaN基系列一般有三種材料可作為襯底：藍(lán)寶石（ Al2O3）、硅 (Si)、碳化硅（ SiC）。業(yè)界正努力確保價(jià)格及供貨量， 2020年底晶片 供不應(yīng)求現(xiàn)象恐 將 持續(xù)。其他廠家主要包括大陽日酸（ Taiyo Nippon Sanso ） 和 日 新 電 機(jī) （ Nissin Electric）等，其市場基本限于日本國內(nèi)。 4）億光電子為臺(tái)灣 LED封裝龍頭；國星光電為大陸三大 LED 封裝龍頭之一。 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。 2020年 上半年 Cree銷售收入 超過 億美元 ，比 2020年 3億美元 。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。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。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。LED 芯片按發(fā)光強(qiáng)度分為普通亮度 LED、高亮度 LED 和超高亮度 LED，發(fā)光強(qiáng) 度 10mcd 為普通亮度，10mcd～ 100mcd 間的為高亮度，達(dá)到或超過 100mcd 的稱超高亮度。 LED的應(yīng)用范圍隨著其色彩豐富、發(fā)光效率提升，逐步從 60 年代的指示燈市場，發(fā)展到 90 年代的手機(jī)背光 源 市場，直至當(dāng)前的顯示屏、中型尺寸 LCD 背光源 等市場，未來還可能向大尺寸背光 源 、通用照明、車頭燈等市場滲透，市場容量可能從幾百億美元，躍升為上千億美元，前景看好。操作工的培訓(xùn)和海選也很重要，而且要和項(xiàng)目建設(shè)同步進(jìn)行。 項(xiàng)目建設(shè)的必要性、重要性和理由： 該項(xiàng)目符合集團(tuán)發(fā)展節(jié)能產(chǎn)業(yè) 的戰(zhàn)略； 該項(xiàng)目屬于國家鼓勵(lì)發(fā)展的項(xiàng)目； 該項(xiàng)目屬于 LED行業(yè)的最上游，項(xiàng)目的成功實(shí)施可以解決 LED 行業(yè)發(fā)展的瓶頸，提升國內(nèi) LED 行業(yè)的技術(shù)水平和國際地位。該項(xiàng)目屬于政府支持的高科技項(xiàng)目，很有可能取得 15%的稅率優(yōu)惠。市場預(yù)計(jì)未來 4 年 LED 行業(yè)仍將主要由背光源市場帶動(dòng)發(fā)展 ，而從遠(yuǎn)景照明 市場來看， LED 行業(yè)前景不可估量 。 勞動(dòng)定員 XXX人（三班制）。 廠址選擇原則及成 果： 選址原則：（ 1） 貼近目標(biāo)市場 或距目標(biāo)市場交通交流便捷；（ 2） 綜合 運(yùn)營成本較??；（ 3）能產(chǎn)生產(chǎn)業(yè)群效應(yīng)。這樣可以有效地縮短項(xiàng)目建設(shè)周期，同時(shí)使資本收益最大化 。目前 的主要政策是白熾燈禁用政策。 應(yīng)用。 圖表 5 20 2020年全球 LED 應(yīng)用結(jié)構(gòu)對比 數(shù)據(jù)來源： Strategies Unlimited 圖表 6 全球 LED應(yīng)用趨勢（數(shù)量） 資料來源：臺(tái)灣工研院 18 襯底。 長期來看， LED 的價(jià)格會(huì)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(huì)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。 全球 LED 行 業(yè)格局 圖表 10 全球 LED產(chǎn)值 區(qū)域分布格局（ 2020年） 全球LED區(qū)域分布格局（2020年）37%24%12%11%9%7%日本臺(tái)灣歐洲韓國大陸美國 資料來源： XXX部資料整理 圖表 11 大陸 LED產(chǎn)值 區(qū)域分布格局（ 2020年） 中國大陸LED區(qū)域分布格局（2020年）40%35%8%5%12%長三角珠三角閩三角北方地區(qū)其他地區(qū) 資料來源： XXX部資料整理 28 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。 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。 20202020年 芯片 產(chǎn)量 年 增長率 超 過 100%。 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：2020萬元以上 31 圖表 13 國內(nèi) LED產(chǎn)業(yè) 2020年 各環(huán)節(jié)產(chǎn)值 （億元）及 占比 封裝 , %外延 , %芯片 , %襯底 , % 資料來源：中國光電子協(xié)會(huì) ， XXX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) 2020 2020 2020 2020上半年 上游（襯底制作+MOCVD設(shè)備） 美國Rubicon 30% 營收 22983 25477 13345 18400 毛利率 % % % % 凈利率 % % % % 德國Aixtron 60% 營收 187735 239825 264822 302666 毛利率 40% 41% 44% 53% 凈利 % % % % 32 率 中游（外延片 +芯片） 美國Cree 營收 265637 332484 382333 584553 毛利率 % % % % 凈利率 % % % % 中國三安光電 營收 21316 47029 36452 毛利率 % % % 凈利率 % % % 下游（封裝） 臺(tái)灣億光電子 營收 21803 24354 24333 17767 毛利率 36% 30% 35% 35% 凈利率 22% 12% 16% 17% 中國國星光電 營收 44387 56672 62791 40682 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。著名廠商英國 THOMAS SWAN 公司 已被AIXTRON 收購。 藍(lán)寶石晶片（襯底）的供應(yīng)方面目前主要有美國的 Rubicon、 Crystal Systems、法國 SaintGobain、俄羅斯 Monocrystal、日本的京都陶瓷（ Kyocera）、Namiki、 Mahk，及臺(tái)灣的兆遠(yuǎn)、兆晶 (奇美、鴻海投資 )、晶美、合晶及中美晶等公司。它與外延層的特性配合要求比較嚴(yán)格，否則會(huì)影響到外延層的生長或是芯片的品質(zhì)。目前超高亮度白 /藍(lán)光 LED的品質(zhì)取決于氮化鎵磊晶 (GaN)的材料品質(zhì)，而氮化鎵磊晶品質(zhì)則與所使用的藍(lán)寶石基板表面加工品質(zhì)息息相關(guān)，藍(lán)寶石 (單晶 Al2O3 )C面與Ⅲ Ⅴ和Ⅱ Ⅵ族沉積薄膜之間的晶格常數(shù)失配率小，同時(shí)符合GaN 磊晶制程中耐高溫的要求，使得藍(lán)寶石晶片成為制作