【正文】 場市場需求增長將保持 20%以上的增長速度,市場潛力巨大。LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 17 167。在這場競爭中，擁有完整產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)，能夠調(diào)配更大范圍的經(jīng)濟資源，具有明顯的競爭優(yōu)勢和抗風(fēng)險能力。臺灣連發(fā)光電科技有限公司資源整合能力較強，已初步形成了具有互補性的LED照明產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈，具備顯著的產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢。臺灣連發(fā)光電科技有限公司技術(shù)力量雄厚，關(guān)鍵帶頭人由數(shù)位回國創(chuàng)業(yè)的留美博士和碩士以及國內(nèi)在 LED光電、封裝、熱學(xué)、材料等領(lǐng)域有豐富經(jīng)驗高級人才組成。原材料主要是芯片（約占材料成本的 6070%） 、支架及透鏡（約占材料的 2030%） 。（2）市場銷售體系項目產(chǎn)品目前正處于國際國內(nèi)市場的快速發(fā)展時期，市場需求和市場發(fā)展?jié)摿薮螅椖慨a(chǎn)品市場定位于高端專業(yè)照明市場。臺灣連發(fā)光電科技有限公司已在國內(nèi)外市場建立了穩(wěn)定的分銷體系。1. 建設(shè)內(nèi)容項目擬建設(shè) 10條生產(chǎn)線，其中包括：大功率芯片生產(chǎn)線，高亮度白光生產(chǎn)線，背光源及模組生產(chǎn)線，公共照明（路燈、隧道燈）燈具及模組生產(chǎn)線，特種照明及裝飾燈燈具及模組生產(chǎn)線。LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 20 表 31 產(chǎn)品生產(chǎn)綱領(lǐng)計劃表產(chǎn)品名稱 單位 2022年 2022年 2022年 20222022年大功率 LED光源 萬只 400 800 1,000 1,000高亮度白光 萬只 7,200 14,400 18,000 18,000背光源模組 萬只 2,000 4,000 5,000 5,000公共照明（路燈隧道燈）燈具及模組 萬只 2 4 5 5特種照明及裝飾燈燈具及模組 萬只 8 16 20 20167。2. 項目產(chǎn)品大功率 LED照明光源的特點（1）工作壽命長：LED 作為一種半導(dǎo)體固體發(fā)光器件，較之其他發(fā)光器具有更長的工作壽命。如用 LED替代傳統(tǒng)的汽車用燈，那么它的壽命將遠大于汽車本體的壽命，具有終身不用修理與更換的特點。隨著今后工藝和材料的發(fā)展，將具有更高的發(fā)光效率。三峽水電站三期工程全面完工以后，年平均發(fā)電量 億度。照明節(jié)電對環(huán)境保護十分有利。采用 LED制作汽車的高位剎車燈在高速狀態(tài)下，大大提高了汽車的安全性。采用 LED可制作各類清晰精致的顯示器件。因此用 LED組成的光源或顯示屏，易于通過電子控制來達到各種應(yīng)用的需要，與 IC電腦在兼容性無絲毫困難。目前超大屏幕的彩色顯示屏非 LED莫屬。因此人們將 LED光源稱為“綠色”光源。本項目擬在淮南高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)建設(shè)，用地約需 33350平方米。項目所在地處于淮南高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)，開發(fā)區(qū)周邊環(huán)境交通便利，陸路距合肥機場 100公里，據(jù)蚌埠機場 50公里，阜淮鐵路穿過開發(fā)區(qū)南側(cè)，淮南火車站位于開發(fā)區(qū)西側(cè) 2公里處，公路交通發(fā)達，206 國道和合（肥）徐（州）高速公路連接線區(qū)而過。LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 23 第五章 技術(shù)、設(shè)備及工程方案167。 技術(shù)主導(dǎo)思想（1）針對原半導(dǎo)體照明產(chǎn)品生產(chǎn)線缺少生產(chǎn)大功率 LED照明產(chǎn)品的關(guān)鍵自動固晶機、自動焊線焊接機、泛用型高速固晶機、點膠機、高速LED鋁線焊機、自動測試機、自動包裝機等裝備的現(xiàn)狀，進行相應(yīng)的改造，使之達到能進行大批量生產(chǎn)大功率 LED半導(dǎo)體綠色照明系列產(chǎn)品。（3）通過引進先進設(shè)備，強化企業(yè)自身的產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)平臺，擴大產(chǎn)品的生產(chǎn)能力，進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量，使項目產(chǎn)品向技術(shù)含量更高、效益更好的方向發(fā)展。（5）項目中的關(guān)鍵設(shè)備擬進口國外的先進設(shè)備，以保證項目產(chǎn)品質(zhì)量。167。圖 51大功率 LED光源封裝工藝流程LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 24 針對不同的產(chǎn)品使用要求和不同的光電特性，主要采取以下幾種 LED封裝工藝形式：①軟封裝(主要應(yīng)用于 COB產(chǎn)品)——芯片直接粘結(jié)在特定的 PCB印制板上，通過焊接線連接成特定的字符或陣列形式，并將 LED芯片和焊線用透明樹脂保護，組裝在特定的外殼中。②引腳式封裝（主要應(yīng)用于 LAMP產(chǎn)品）——常見的有將 LED芯片固定在 2022系列引線框架上，焊好電極引線后，用環(huán)氧樹脂包封成一定的透明形狀，成為單個 LED器件。這類封裝的特點是控制芯片到出光面的距離，可以獲得各種不同的出光角度：15176。、45176。、 90176。等，也可以獲得側(cè)發(fā)光的要求，比較易于自動化生產(chǎn)。貼片式封裝便于規(guī)模化生產(chǎn)，但加工設(shè)備投入較引腳式昂貴。LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 25 ⑤功率型封裝（主要應(yīng)用于大功率 POWER LED產(chǎn)品）——大功率 LED的封裝形式也很多，它的特點是粘結(jié)芯片的底腔較大，且具有鏡面反射能力，導(dǎo)熱系數(shù)要高，并且有足夠低的熱阻，以使芯片中的熱量被快速地引到器件外，使芯片與環(huán)境溫度保持較低的溫差。鋁熱沉的厚度與面積視 LED功率大小的確定，可以有各種不同的尺寸和形式。⑥集成多芯片封裝（主要應(yīng)用于超高亮度面光源產(chǎn)品）——這種封裝形式就是將多個 LED芯片組裝在同一個基板上，根據(jù)使用要求用印刷技術(shù)使各個芯片連接成一定的串／并結(jié)構(gòu)，可以用多個使每個芯片出光角度為一定的小透鏡，組成一個大尺寸的出光面，結(jié)構(gòu)的實樣示意圖如圖 54。LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 26 167。圍繞封裝中的共性技術(shù)難點，本項目在封裝材料、封裝工藝、封裝結(jié)構(gòu)和可靠性測試四個方面開展了卓有成效的研究工作，對封裝中的關(guān)鍵問題有了初步的研究成果。主要研究成果包括： LED封裝結(jié)構(gòu)模擬設(shè)計通過理論研究，提出大功率 LED封裝必須在芯片設(shè)計和封裝設(shè)計過程中，盡可能采用工藝較少的封裝形式（Packageless Packaging） ，同時簡化封裝結(jié)構(gòu)，盡可能減少熱學(xué)和光學(xué)界面數(shù)，以降低封裝熱阻，提高出光效率。所封裝出的大功率白光 LED色溫 5000～7000K，顯色指數(shù) 85，光效國內(nèi)領(lǐng)先，如圖54。LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 27 圖 55 封裝好的 22 LED陣列模塊 圖 56帶散熱器的 LED模塊照明系統(tǒng) 圖 57 帶散熱器的 25W多芯片 LED模組臺灣連發(fā)光電科技有限公司研發(fā)中心開發(fā)了大功率 LED封裝散熱技術(shù)，該技術(shù)基于微加工和氣密封裝的雙層微噴冷卻系統(tǒng)，解決了超大功率 LED光源的散熱難題。大幅度降低 LED芯片結(jié)溫和材料老化速度，延長光衰時間。研究過程中 LED結(jié)點附近溫度采用 T型熱電偶測量，并對上述散熱系統(tǒng)進行了大量的實驗研究，部分實驗結(jié)果如圖 59所示。其中，1500W LED光源為目前世界上最大功率的 LED光源，由于其良好的性能和超大功率。 圖 512 各種大功率 LED 模塊強化老化評估本項目組建立了 LED熱應(yīng)力、濕應(yīng)力、光傳輸和熱傳導(dǎo)耦合模型，利用有限元分析和蒙特卡羅（Monte Carlo）光線追跡的模擬方法，對各種缺陷情況進行了模擬分析，模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn)在 LED芯片與散熱基座連接界面局部區(qū)域存在應(yīng)力集中點，容易產(chǎn)生脫層或空隙，這將會大大增加整個LED封裝模塊的熱阻，當(dāng)空隙達到 30%時，熱阻將達到原來的 5倍以上，芯片區(qū)域溫度升高，從而降低 LED芯片的內(nèi)量子效率，減少出光（如圖 513所示） 。LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 30 圖 513 LED芯片與基座間脫層大小與熱阻的關(guān)系圖 514 LED封裝模塊不同位置產(chǎn)生脫層大小與出光效率的關(guān)系167。該技術(shù)的目的是實現(xiàn)白光 LED照明低熱阻、高光效、長壽命的關(guān)鍵等影響封裝性能的各種因素，通過模擬、設(shè)計、實驗驗證、工藝改進等手段，突破大功率白光 LED封裝的關(guān)鍵技術(shù)。LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 31 本項目的創(chuàng)新點包括：通過采用具有微結(jié)構(gòu)的基板、熱沉和高導(dǎo)熱的界面材料，開發(fā)出低熱阻大功率 LED封裝技術(shù)和工藝；通過設(shè)計新型的多層 LED封裝結(jié)構(gòu)，開發(fā)出高光效、高色度均勻性的LED封裝技術(shù)；通過加速試驗研究 LED封裝的失效機理，分析導(dǎo)致 LED器件失效的主要因素，開發(fā)出高可靠性、長壽命的 LED封裝技術(shù)，并提出一種 LED封裝可靠性快速測試與評估方法；基于系統(tǒng)封裝（SiP）和主/被動散熱技術(shù)，開發(fā)出具有高集成度的多芯片白光 LED模組。 主要設(shè)備方案臺灣連發(fā)光電科技有限公司已先后進行多次技術(shù)改造，生產(chǎn)技術(shù)已具有一定的基礎(chǔ)。引進生產(chǎn)設(shè)備 1269臺（套） ，使用人民幣約 12022萬元。 表 5－1 生產(chǎn)設(shè)備一覽表 單位：萬元序號 設(shè)備名稱 數(shù)量(臺) 單價(萬元) 　金額1 電漿清洗機 5 2 全自動高速銀漿固晶機 9 3 自動固晶機 10 4 全自動銀漿固晶機 10 5 泛用型高速固晶機 9 6 全自動銀漿固晶機 9 7 高性能金線焊接機 14 8 全自動金球焊線機 9 9 自動焊線焊接機 14 10 自動金線球焊接機 14 46211 自動金線球焊線機 9 LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 32 12 高速 LED鋁線焊機 13 13 差示掃描量熱儀 5 14 涂布自動手 9 15 點膠機 9 16 High Power 自動測試分類機 5 17 Lamp LED自動測試分類機 11 18 Piranha LED 自動測試分類機 9 19 片式元器件高速分選機 5 20 Top View SMD 自動測試機 14 21 SMD 自動包裝機 14 22 片式元器件自動測試包裝機 5 23 全自動精密點膠機 24 18 43224 光電色測試儀 14 4925 數(shù)字精密電源 39 26 恒溫恒濕試驗機 49 6 29427 高低溫循環(huán)試驗機 24 10 24028 高低溫沖擊試驗機 14 30 42029 大功率 LED光色電半自動分光機 24 30 空壓機 14 11931 精密氣壓式手動點膠機 79 32 半自動灌膠機 59 33 自動灌膠機 39 20 78034 手動動焊線機 90 2 18035 手動焊線機 50 2 10036 半自動食人魚灌膠機 24 10 24037 壓 PIN機 25 1 2538 精密熱風(fēng)烤箱 292 39 自動焊線機 22 15 33040 手動焊線機 35 1 3541 測試機 20 1 2042 自動灌膠機 40 2 8043 測試機 68 1 68合計 1269 　 12022167。本項目建設(shè)用地約 33350平方米，其中新建生產(chǎn)車間、倉庫、行政辦公樓、產(chǎn)品展示大廳、員工宿舍、食堂，共計建筑面積LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 33 20220米,建成后主要從事 LED產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn),封裝，建成后確保符合生產(chǎn)要求。本項目需要少量的水電、消防、降溫等配套安裝工程。第六章 主要原材料和能源供應(yīng)167。原材料主要是芯LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 34 片（約占材料成本的 6070%） 、支架及透鏡（約占材料的 2030%） 。167。項目用水由淮南市自來水廠供應(yīng)。項目單位擬投入一定資金用于水電配套設(shè)施建設(shè)，以滿足項目生產(chǎn)生活使用的需要。 主要原材料、能源價格及年需要量1. 原輔材料項目產(chǎn)品使用的原材料主要是芯片、支架及透鏡、芯片、支架、透鏡、鋼材及環(huán)氧樹脂等輔助材料。見下表 6－2：LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 35 表 62: 主要能源價格序號 名稱 來源 用量 單價 金額1 電 市政 300萬千瓦時 2 水 市政 2萬噸 3 合計 259項目實施后，生產(chǎn)能力大幅提高，對于原材料和能源的要求都相應(yīng)有一定的提高。所需能源動力達產(chǎn)年需 259萬元。 總圖布置167。原來總圖設(shè)計根據(jù)建設(shè)場地的地形、地質(zhì)、氣象等條件，本著有利于生產(chǎn)，方便管LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 36 理，確保安全，節(jié)約用地的原則，綜合考慮消防、環(huán)保、衛(wèi)生等要求，并嚴格按照《工業(yè)與民用建筑設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定及國家和地方的有關(guān)安全法令、法規(guī)的要求進行設(shè)計布置。 場內(nèi)外運輸1. 場內(nèi)外運輸本項目場內(nèi)運輸也極其便利。2. 場內(nèi)外運輸方式（1）生產(chǎn)物資（主要是：原料和輔料等）及維修用備品備件，擬采取由銷售方負責(zé)送至廠內(nèi)或依靠社會運力承擔(dān)方式解決。167。（1） 《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》 （GB500152022） ；（2） 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 （GBJ16—87） （2022 年修訂版） ；（3） 《室外給水設(shè)計規(guī)范》 （GB 500132022） ；（4） 《室外排水設(shè)計規(guī)范》 （GB 500142022） ；（5） 《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》 （GB5005095） ；（6）工藝、建筑等專業(yè)條件及給排水現(xiàn)狀條件。（2）本項目的生產(chǎn)用水和生活用水實行分管供應(yīng)。消防用水設(shè)施按現(xiàn)行的國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求進行布置，本項目需自行設(shè)置消防水泵站、消防水池。（5）給水系統(tǒng)的設(shè)置按保證放盡存水原則配置。（2）冷水給水系統(tǒng)。（3）給水管管材與接口生活給水管采用硬聚氯乙烯給水管，部分給水管采用溶劑粘接型承口配件及直管式管材或彈性密封圈連接型承口配件及承插口管材。（2）污水系統(tǒng)污水排入污水檢查井，經(jīng)化糞池處理后方能排入城市下水道。（4）排水管管材LED 綠色照明系列產(chǎn)品建廠可行性研究報告 38