LED级大尺寸蓝宝石单晶生产线项目可行性研究报告江苏无锡爱能光电科技有限公司2010-12-04目录第一章蓝宝石生产线项目总论 (3)一、项目提要 (3)二、主要的技术和经济指标 (3)第二章项目背景及市场分析 (5)一、项目由来 (5)全球LED市场分析 (6)国内LED市场分析 (7)LED级蓝宝石单晶市场分析 (8)LED级蓝宝石价格趋势 (9)二、项目必要性和建设条件 (10)第三章投资项目地点选址 (12)一、选址的基本思路和原则 (12)二、地址选址 (12)三、项目区建设条件 (12)第四章项目总体方案 (14)一、项目建设的指导思想 (14)二、项目产业定位和规模 (14)三、主要生产技术路线 (14)四、工程建设规划 (17)（一）项目平面布局 (17)（二）工程预算 (18)五、原材料与能源消耗 (20)第五章环境保护和节约能源 (21)一、环境保护 (21)1、项目所采用的环境标准 (21)2、项目所在地环境分析 (21)3、主要污染源、污染物及防治措施 (22)4、节约能源 (24)第六章职业安全与卫生及消防设施方案 (25)一、设计依据 (25)二、安全教育 (25)三、劳动安全与工业卫生 (26)四、消防设施及方案 (27)第七章项目组织机构与劳动定员 (29)一、项目组织 (29)1、项目建设期组织与管理 (29)2、项目运营期的组织与管理 (30)二、劳动定员与培训 (32)第八章项目实施进度与招投标 (34)一、项目实施进度安排 (34)1、土建工程 (34)2、设备安装调试工程 (35)第九章投资估算与资金筹措 (36)一、投资估算的依据 (36)1、建设投资估算 (36)第十章财务评价 (38)一、财务评价 (38)1、评价条件 (38)2、财务评价 (38)3、财务评价结论 (39)第十一章可行性研究结论及建议 (40)一、结论 (40)二、相关财务报表 (40)第一章蓝宝石生产线项目总论一、项目提要项目名称：7.56吨/年LED级大尺寸蓝宝石单晶生产线项目；项目总投资：4000万元人民币；项目建设场地：江苏无锡新区鸿山经济园区；项目工艺路线：项目内容：1、认证项目完成目标生产能力所需的生产设备；2、采购形成生产线所需的生产设备；3、完成生产设备所需的基建和辅助设施；4、完成生产线投入生产的环境影响处理和设施；5、生产工艺的实现；6、生产线投入使用实现批量投入生产。
二、主要的技术和经济指标技术经济指标:第二章项目背景及市场分析一、项目由来低碳经济已经进入到高速发展的黄金时期，高能耗的经济发展模式导致高能耗，最终导致最上游的能源提供商有了加价的理由，经济发展速度越快，财富就越快的速度向上游资源控制者聚集，也就有了中东国家坐地暴富，花钱如流水，坐享其成的现状，全球人民辛苦努力为其打工，经济规模越是庞大，为此付出的代价也越大。
反之，低碳经济模式下，从最终消费者开始，节约能耗，或者使用节能的各种产品，商业、制造业降低能耗，提高效率，开发利用新型环保能源，其效果将最终传递到能源提供商，降低其利润，使其回到合理的利润空间。
中国作为全球的世界工厂，以后将会有更大的可能成为世界的核心动力之一，发展低碳经济的意义对中国来说更为重大。
2010年对中国的经济来说最大的主题是调结构，如果能够顺利完成经济结构调整，中国经济将由量的累积实现质的飞跃，中国将不仅仅是世界的工厂，而是真正的世界引擎之一。
正是在这种时代背景下，作为低能耗的产品之一的LED灯被作为一种先进的低能耗的照明工具，开始被国家重视起来。
而且LED的节能效果非常明显，单体功率一般在0.05-1w，在同样亮度下耗电量仅为普通白炽灯的1/8-10，同时，半导体照明具有免维护、易控制、启动时间短、结构牢固、接近点光源（有利于灯具设计）、灯具材料选择范围大、低压、无辐射、公共环境使用更安全等特点。
LED与其他照明灯具的比较如下表所示：鉴于半导体照明产业令人鼓舞的发展前景和巨大的节能效果，近年日本“21世纪光计划”、美国“下一代照明计划”、欧盟“彩虹计划”、韩国“GaN半导体发光计划”等政府计划纷纷启动。
中国在2003年6月也成立国家半导体照明工程协调领导小组，启动国家半导体照明工程。
面对半导体照明市场的巨大诱惑，世界三大传统照明工业巨头飞利浦、通用电气、欧司朗也与半导体公司合作，成立半导体照明企业。
目前，半导体照明发光效率高于白炽灯，正以更快的速度拓展其多种应用范围，大尺寸液晶电视背光源、汽车、商业和工业用照明都已逐步成为LED主要应用领域，当前的各个应用领域占LED产业的比例及近期变化如图1所示。
2010年的全球市场规模近123亿美元，预计2010年，LED还将超过荧光灯，进入普通照明领域，节能效果将更加显着。
全球LED市场分析从全球LED市场形势来看，基本呈现“三国”鼎立的格局，美国、亚洲和欧洲基本垄断了全球的LED市场，尤其是高端市场。
从产品发展成熟程度和科技含量来看又可以分为三大梯队：第一梯队是日本、欧美为代表的阵营。
全球五大LED巨头均属此阵营，包括日亚化学、丰田合成、Lumileds、Cree和Osram。
这个阵营还包括东芝、松下和夏普。
这个阵营技术一流，专利丰厚，在超高亮度LED领域耕耘多年，目标市场是通用照明以及汽车照明，属于利润最丰厚的应用层。
日本企业会少量兼顾消费类电子产品背光用LED，欧美企业则对消费类电子产品背光用LED毫无兴趣。
第二梯队是韩国和台湾厂家，这个阵营的厂家拥有消费类电子完整产业链，关注消费类电子产品背光用LED，其技术与欧日美企业有差距，尤其是通用照明领域。
不过它们正在享受高速成长期。
图示1全球LED应用领域分布及变化第三梯队是中国大陆厂家，中国大陆厂家规模小，数量分散，技术低下。
以封装为例，韩国的封装厂不超过5家，而中国大陆有近千家，很多厂家从事最低技术含量的树脂封装，从事SMD封装的企业屈指可数。
近千家封装厂年收入不及一个台湾LED龙头亿光的收入，而亿光跟韩国厂家的差距也很大。
中国大陆厂家的技术低下，大多从事四元黄绿光LED生产，主要用于户外景观、装饰或广告。
中国大陆虽然是全球最大的消费类电子产品生产基地，但是采购权不在大陆厂家手中，都集中在台湾和韩国厂家手中。
消费类电子领域LED市场的高速成长，大陆厂家看得到，吃不到。
至于通用照明领域，更是鞭长莫及，技术落后太多。
三个梯队中这个梯队的利润率也是最低的。
但是中国的投资热情是全球最高的。
而且以中后道技术含量较低的为投资主线，仅安徽芜湖一地的LED项目需要采购的MOCVD设备超过200台，目前全球两大MOCVD生产商的设备订单已经排到2012年底了。
另外LED制造业的专利众多，一不小心就会触及专利壁垒，尤其是日亚化学对专利官司乐此不疲，对中国发展高端的LED市场影响非常大。
2008-2010年全球21家LED磊晶（Epitaxy）厂家收入统计及预测国内LED市场分析从国内LED市场形势看，国内投资资金充足，而且我国具有丰富的有色金属资源，镓、铟储量丰富，约占世界探明储量的70%~80%左右，这在我国发展半导体照明产业上有资源上的优势。
当前国内LED产业基本形成“南方生产，北方代理”的大格局。
主要生产厂商集中在四大区域：珠江三角洲、长江三角洲、福建、北方区域等区域。
七大基地(大连、上海、深圳、南昌、厦门、扬州、石家庄)的产业格局，其中下游主要集中在珠江三角洲，约九百多家，占全国的70%以上。
整个2010年的销售产值近1500亿人民币，这一数据是2008年的两倍，并且以每年近30%的速度持续增长，仅2007年经济危机时期发展速度放缓到15%。
目前我国LED已经初步形成从外延片生产、芯片制备、器件封装到集成应用的比较完整的产业链。
上游外延片生产企业主要有深圳方大、厦门三安、上海蓝光、大连路美、江西联创、江西欣磊等企业；中游生产企业主要有深圳量子、河北鑫谷、宁波升普、杭州创元、杭州中宙、北京睿源等企业；下游生产企业主要有厦门华联、佛山光电、宁波艾米达、天津天星等企业。
其中LED外延和芯片制造是整个产业主要的利润源约占整个产业利润的70%左右。
但是国内绝大多数LED企业集中在下游，约占1600多家。
近年国内LED封装产业发展状况如下：LED级蓝宝石单晶市场分析由于LED的制造技术不同，外延基片也不同，主要有蓝宝石、硅、碳化硅以及氮化镓等，蓝宝石和碳化硅作为基底的材料得到较大规模的商业化应用，蓝宝石衬底有许多的优点：首先，蓝宝石衬底的生产技术成熟、器件质量较好；其次，蓝宝石的稳定性很好，能够运用在高温生长过程中；最后，蓝宝石的机械强度高，易于处理和清洗。
因此，大多数工艺一般都以蓝宝石作为衬底。
正是由于蓝宝石电绝缘、透明、易导热、硬度高技术特点及优势，得到更广泛应用，作为集成电路的衬底材料，替代了高价氮化硅衬底而被广泛用于超高速微电子电路；是发光二极管（LED）衬底的首选材料，高利润的高亮LED也基本上使用蓝宝石作为基底，作为照明使用的高亮白光LED也是在蓝光LED的技术基础上加上荧光粉制造的。
当前蓝宝石基底材料正在以年复增长率25%以上的速度增长，蓝宝石作为基底的LED占目前LED市场的50%以上，美国的Rubincon基本占据了全球大部分蓝宝石材料的供应，而且美国掌握了大部分SIC基底材料销售，这两个国家占据了大部分的基底材料的销售。
世界上LED级蓝宝石生产的第二大国是俄罗斯。
其他国家基本上是使用进口国（地区）。
例如台湾地区虽然近年来LED级蓝宝石产能增长很快，但是目前产能仍然只有26吨每年，而实际用量是36吨每年，产能缺口仍然很大，而且随着LED的增长LED级蓝宝石产能缺口仍然在扩大。
蓝宝石在国内产能上升缓慢，而且还受到专利壁垒，但国内大部分外延片厂家采用蓝宝石作为基底材料。
目前最显著的特点是我国外延基片的产能薄弱，尤其是蓝宝石基片国内主要生产厂家只有河北和四川两地（去年开始浙江也出现一两家，但是产能很小）有而且产能不大，优质的蓝宝石单晶基片更是完全依赖于进口。
国内光学级蓝宝石产能较足，但是光学级的蓝宝石并不能应用于LED外延片生长，主要是因为国内光学级蓝宝石主要为提拉法生长的，而提拉法生长的蓝宝石位错较严重，不适合生长外延片。
一般LED级蓝宝石位错一般为400~600级，而提拉法无法满足这一要求，因此一般用泡生法进行生长蓝宝石单晶。
由于泡生法生长的蓝宝石单晶生长周期非常长，一炉的生长周期基本上为7~12天，设备状况好的情况下一年也只能生产28炉的水平，而且好的设备投资比较高。
因此虽然这几年国内LED级蓝宝石单晶产能有所提升，但仍然远远不能满足市场需求。
2010年全球的LED级蓝宝石需求量基本上在2000吨左右，而国内的蓝宝石需求量基本在200吨左右。