【正文】 和最大的 SMD LED 封裝企業(yè)，下游客戶集中在內(nèi)資家電和顯示屏客戶。 圖表 37： LED 產(chǎn)業(yè)鏈 下游 上市公司情況： 公司名稱和代碼 主要業(yè)務(wù) LED 業(yè)務(wù)規(guī)模 LED 業(yè)務(wù)狀況 國星光電 002449 LED 封裝 2021 年年底 SMD LED 產(chǎn)能為 億只 /年， 2021 年達到 36億只 /年，2021 年將達到 60 億只 /年。壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種 。 圖表 36： 按封裝形式區(qū)分的 LED 器件種類 器件類型 外形特征 主要光電特征 典型圖片示例 Lamp LED （支架式 LED 或直插式 LED） 直插式 、線路板過孔焊接、金屬支架、反射杯 、彈頭型的環(huán)氧樹脂封裝、2 腳 熱阻 250K/W 功率 70mW 工作電流 70mA 直插式 、線路板過孔焊接、金屬支架、反射杯、4 腳 熱阻約 125K/W 功率 100200mW 工作電流 70mA Chip LED (片式 LED) 表面貼裝式 、線路板支架、體積小 熱阻 250K/W 功率 70mW 工作電流 30mA 10 電氣機械行業(yè) PLCC LED Top LED(頂部發(fā)光LED) 表面貼裝式 、金屬支架塑膠反射腔或 陶瓷基板反射腔、頂部發(fā)光 熱阻 約 150K/W 功率 60200mW 工作電流 70mA Sideview LED（側(cè)面發(fā)光LED） 表面貼裝式 、金屬支架塑膠反射腔、側(cè)面發(fā)光 熱阻 20K/W 功率 工作電流 10mA High Power LED(大功率 LED) 封裝形式多樣，以 表面貼裝式 為主，具有熱沉、金屬支架、塑膠反射腔或陶瓷基板或金屬基板，半包封多層封裝結(jié)構(gòu)，具有光學透鏡，單芯片封裝或多芯片集成 熱阻 20K/W 功率 工作電流 100mA LED 封裝工藝可分為：芯片檢查 → 擴片 → 點膠 → 備膠 → 手工刺片 → 自動裝架 → 燒結(jié) → 壓焊 → 點膠封裝 (灌膠封裝 、 模壓封裝 )→ 固化和后固化 → 切筋和劃片→ 測試 → 包裝 。 LED 封裝形式可以說是五花八門，主要根據(jù)不同的應(yīng)用場合采用相應(yīng)的外形尺寸，散熱對策和出光效果。 下 游 封裝及應(yīng)用 LED封裝 工藝介紹 LED 的封裝是將外引線 連接到 LED 芯片的電極上，同時保護好 LED 芯片，并且起到提高光取出效率的作用。 乾照光電 （ 300102）： 紅黃光 LED 芯片 公司產(chǎn)品以高亮度四元系紅、黃光 LED 芯片為主，同時涉足三結(jié)砷化鎵太陽能電池。 是目前國內(nèi)四元系紅黃光 LED 芯片產(chǎn)銷量最大的企業(yè)之一，也是目前國內(nèi)最大的能夠批量生產(chǎn)三結(jié)砷化鎵太陽能電池外延片的企業(yè)之一，紅黃光芯片可以同太陽能電池芯片設(shè)備共用。 圖表 34： LED 芯片制造工藝流程： 芯片上市公司情況 圖表 35： LED 產(chǎn)業(yè)鏈中游上市公司情況： 公司名稱和代碼 主要業(yè)務(wù) LED 業(yè)務(wù)規(guī)模 LED 業(yè)務(wù)狀況 乾照光電 300102 紅黃光 LED 芯片、三節(jié)砷化鎵太陽能電池外延片及芯片 現(xiàn)有 8 臺德國 AIXTRON 公司的 MOCVD 外延爐，其中 7臺用于生產(chǎn)四元系紅、黃光LED 芯片，已經(jīng)形成年產(chǎn)近 158 億粒芯片的產(chǎn)能。其中晶圓處理工序和晶圓針測工序為前段（ Front End）工序，而 8 電氣機械行業(yè) 構(gòu)裝工序、測試工序為后段（ Back End）工序。而光的波長也就是光 的顏色，是由形成 PN 結(jié)的材料決定的。但這兩種半導體連接起來的時候，它們之間就形成一個 PN 結(jié)。其主要功能是：把電能轉(zhuǎn)化為光能，芯片的主要材料為單晶硅。 中 游 芯片制造 芯片 生產(chǎn)工藝介紹 中游企業(yè)主要生產(chǎn) LED 芯片。公司 碳化硅項目較上年同期大幅增長，預計全年有望突破萬片，良品率也有較大提升， 3 寸分別達到 80%、 50%。 天 富熱電 （ 600509）： 碳化硅襯底 公司旗下天科合達所產(chǎn) SIC 是新材料的重要代表之一，其性能遠優(yōu)于藍寶石襯底。 公司 2021 年 10 月 公告將投資 億元建設(shè) LED 藍寶石襯底加工項目，建設(shè)期 2 年，設(shè)計產(chǎn)能 360萬片，主要是加工單晶藍寶石。公司作為藍寶石爐的上市公司唯一標的值得關(guān)注。公司 除已掌握日本代工訂單外，剛獲得江西一個 100 臺的訂單，首期 4050 臺，春節(jié)后先交付 2030 臺，每臺單價在50 萬 60 萬，毛利率比單晶爐會高。但國內(nèi)目前的生長技術(shù)只能生長 2 英寸以下的藍寶石晶棒，長成的晶體與氮化鎵（ GaN）的晶格錯位較大，無法用于 LED 的藍寶石襯底領(lǐng)域，大多用于手表表面外殼等。目前公司同時具備兩種生產(chǎn)工藝，針對不同客 戶可推出不同的解決方案。兩者 相比，泡生法耗能更小，單位投料量較高（每月可產(chǎn)出 50 公司晶棒），但成品率取決于晶體最后的成型。使用泡生法生長的晶體，可生長成體積較大的晶體（ 810 英寸），但沒有一定的形體，因此需要 C 軸掏空取片的方式取得藍寶石基板。公司前身水晶集團擁有長水晶的一些技術(shù)，不排除向上游藍寶石長晶拓展的計劃。 水晶光電 002273 紅外截止濾光片、窄帶濾光片 未來兩年計劃投入 億建成年產(chǎn) 360 萬片藍寶石 LED 襯底生產(chǎn)線， 預計明年 2 季度開始可以調(diào)試完第一批設(shè)備出量，做到10 萬片 /月， 11 年底 360萬配套的生產(chǎn)線可以完成安裝調(diào)試。 6 電氣機械行業(yè) 天富熱電 600509 電、熱、房地產(chǎn)銷售、碳化硅及碳化硅芯片 已安裝碳化硅長晶爐 33 臺，碳化硅業(yè)務(wù)全年有望突破萬片， 3 寸的良品率分別達到 80%、 50%。 天通股份 600330 磁性材料、粉末成型等專業(yè)設(shè)備、電子表面貼裝產(chǎn)品、 藍寶石基板制造 赴日本接受 KDN 培訓，學習 4 英寸藍 寶石基板制造，計劃未來 23年內(nèi)購買 100 臺晶體制造爐， 2021 年 1 季度實現(xiàn)小批量藍寶石基板投產(chǎn)。 圖表 33： LED 產(chǎn)業(yè)鏈 上游 上市公司情況： 公司名稱和代碼 主要業(yè)務(wù) LED 業(yè)務(wù)規(guī)模 LED 業(yè)務(wù)狀況 天龍光電 300029 單晶硅爐、多晶硅鑄錠爐、藍寶石爐 藍寶石晶體生長爐，用于生產(chǎn)晶棒，而晶棒為藍寶石襯底基片的上游，藍寶石爐有望明年供貨，首期 4050 臺。 外延材料 上市公司情況 上游主要原材料短缺是目前 LED 產(chǎn)能擴張的重要制約因素，包括藍寶石基片、 MO 氣體等，而且由于這些上游原材料大部分被國外少數(shù)公司控制，行業(yè)進入壁壘比較高。實現(xiàn)界面陡峭； 能大面積、均勻、高重復性地完成薄膜生長 ， 適用于工業(yè)化生產(chǎn) 。廣泛應(yīng)用于包括半導體器件、光學器件、氣敏元件、超導薄膜材料、鐵電／鐵磁薄膜、高介電材料等多種薄膜材料的制備。而金屬有機物化學氣相淀積 (MOCVD)， 1968年由美國洛克威公司的 Manasevit等人提出制備化臺物單晶薄膜的一項新技術(shù)；到80年代初得以實用化。外延技術(shù)與設(shè)備是外延片制造的關(guān)鍵所在，技術(shù)上講主要有四種方法：氣相外延（ VPE）、液相外延（ LPE）、分子束外延（ MBE）以及金屬有機化合物氣相外延（ MOCVD） 。 襯底基片 制程 ：定向 →切片→研磨→ 蝕刻 →拋光→清洗 →品檢 。藍綠光 LED用于氮化鎵研究的襯底材料比較多，但是能用于生產(chǎn)的襯底目前只有二種，即藍寶石 Al2O3和碳化硅 SiC襯底。不同的襯底材料，需要不同的 LED外延片生長技術(shù)、芯片加工技術(shù)和器件封裝技術(shù)，襯底材料決原材料 襯底材料 設(shè)