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文檔簡介
...wd......wd......wd...目錄TOC\o"1-3"\h\z目錄1第1章工程總論3§1.1工程背景3§1.1.1工程名稱3§1.1.2工程承辦單位3§1.1.3工程擬建地區(qū)、地點(diǎn)4§1.1.4研究工作依據(jù)4§1.1.5研究工作概況4§1.2可行性研究結(jié)論4§1.2.1市場預(yù)測和工程規(guī)模5§1.2.2廠址6§1.2.3工程工程技術(shù)方案6§1.2.4環(huán)境保護(hù)7§1.2.5工廠組織及勞動(dòng)定員8§1.2.6工程建設(shè)進(jìn)度9§1.2.7投資估算和資金籌措10§1.2.8工程財(cái)務(wù)和經(jīng)濟(jì)評論11§1.2.9工程綜合評價(jià)結(jié)論11§1.3主要技術(shù)指標(biāo)12§1.4存在問題及建議13第2章工程背景和開展概況14§2.1工程提出的背景15§2.1.1國家或行業(yè)開展規(guī)劃15§2.1.2工程發(fā)起人和發(fā)起緣由17§2.2工程開展概況17§2.2.1已進(jìn)展的調(diào)查研究工程及其成果17§2.2.2廠址初勘和初步測量工作情況18§2.3投資的必要性19第3章市場分析與建設(shè)規(guī)模21§3.1市場調(diào)查22§3.1.1擬建工程產(chǎn)出物用途調(diào)查22§3.1.2產(chǎn)品現(xiàn)有生產(chǎn)能力調(diào)查23§3.2市場預(yù)測25第4章建設(shè)條件與廠址選擇30§4.1資源和原材料30§4.1.1資源評述30§4.1.2原材料及主要輔助材料供給30§4.2建設(shè)地區(qū)的選擇32§4.2.1自然條件32§4.2.2根基設(shè)施32§4.2.3社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件33第5章工廠技術(shù)方案35§5.1.1產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)35§5.1.2生產(chǎn)方法37§5.1.3工藝流程42§5.1.4主要工藝設(shè)備選擇43§5.1.5占地面積及分析44§5.2土建工程44§5.2.1主要建、構(gòu)筑物的建筑特征與構(gòu)造設(shè)計(jì)45§5.2.2設(shè)計(jì)依據(jù)45第6章環(huán)境保護(hù)與勞動(dòng)安全47§6.1工程主要污染源和污染物47第7章投資估算與資金籌措50§7.1工程總投資估算50§7.1.1固定資產(chǎn)投資估算的范圍51§7.1.2流動(dòng)資金估算52§7.2資金籌措52§7.2.1資金來源52§7.2.2工程籌資方案52§7.3流動(dòng)資金來源52第8章財(cái)務(wù)與敏感性分析54§8.1生產(chǎn)本錢和銷售收入估算54§8.1.1生產(chǎn)總本錢估算54§8.2財(cái)務(wù)評價(jià)55第9章可行性研究結(jié)論與建議56§9.1結(jié)論與建議56§9.1.1對推薦的擬建方案的結(jié)論性意見。56工程總論LEDLightEmittingDiode〔發(fā)光二極管〕的縮寫。廣泛見于日常生活中,如家用電器的指示燈,汽車后防霧燈等。LED的最顯著特點(diǎn)是使用壽命長,光電轉(zhuǎn)換效能高。自從1968年第一批發(fā)光二極管開場進(jìn)入市場,至今已有三十多年,隨著新材料的開發(fā)和工藝的改進(jìn),發(fā)光二極管趨于高亮度化、全色化,在氮化鎵基底的藍(lán)色發(fā)光二極管出現(xiàn)后,更是擴(kuò)展了其應(yīng)用領(lǐng)域,包括:大屏幕彩色顯示、照明燈具、激光器、多媒體顯像、LCD背景光源、探測器、交通信號(hào)燈、儀器儀表、光纖通訊、衛(wèi)星通訊、海洋光通訊、圖形識(shí)別等等,但目前還主要是作為照明和顯示用。LED光源在照明領(lǐng)域的應(yīng)用,是半導(dǎo)體發(fā)光材料技術(shù)高速開展及“綠色照明〞概念逐步深入人心的產(chǎn)物。“綠色照明〞是國外照明領(lǐng)域在上世紀(jì)80年代末提出的新概念,我國“綠色照明工程〞的實(shí)施始于1996年。實(shí)現(xiàn)這一方案的重要步驟就是要開展和推廣高效、節(jié)能照明器具,節(jié)約照明用電,減少環(huán)境及光污染,建設(shè)一個(gè)優(yōu)質(zhì)高效、經(jīng)濟(jì)舒適、安全可靠、有益環(huán)境的照明系統(tǒng)。工程背景工程名稱高亮度LED照明燈生產(chǎn)線。工程承辦單位仙桃萬鉅投資,法人代表唐常軍。工程擬建地區(qū)、地點(diǎn)仙桃高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園絲寶路特1號(hào),仙桃市干河辦事處高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園黃金大道北側(cè)、絲寶路東側(cè)。研究工作依據(jù)a.國家經(jīng)濟(jì)委員會(huì)印發(fā)《關(guān)于技術(shù)改造和技術(shù)引進(jìn)工程管理程序的假設(shè)干規(guī)定》〔經(jīng)技[1986]648號(hào)〕;b.國家開展改革委第40號(hào)令《產(chǎn)業(yè)構(gòu)造調(diào)整指導(dǎo)目錄(2005年本)》c.湖北省仙桃市城市建設(shè)總體規(guī)劃;d.企業(yè)法人營業(yè)執(zhí)照〔注冊號(hào)4290041100437〕;e.企業(yè)咨詢委托書及提供的根基資料。研究工作概況本可行性研究涉及仙桃萬鉅投資在仙桃市干河辦事處高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園高亮度LED照明燈生產(chǎn)線體系的建設(shè)。按照國家對可行性研究的要求,本工程研究的主要內(nèi)容為:工程建設(shè)的必要性,需求分析及建設(shè)規(guī)模,建設(shè)條件分析,工藝技術(shù)方案,配套工程,環(huán)境保護(hù)及消防、安全,工程實(shí)施進(jìn)度,投資估算與資金籌措,財(cái)務(wù)經(jīng)濟(jì)效益與風(fēng)險(xiǎn)分析等??尚行匝芯拷Y(jié)論通過新建高亮度LED照明燈生產(chǎn)線,引進(jìn)局部具有當(dāng)前國際先進(jìn)水平的高亮度LED照明燈生產(chǎn)設(shè)備,配套國內(nèi)設(shè)備及有關(guān)設(shè)施,提升高亮度LED照明燈生產(chǎn)技術(shù)含量,擴(kuò)大高科技高亮度LED照明燈的生產(chǎn)能力,增加市場占有率,為企業(yè)創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益。本工程完成后將年產(chǎn)照明用LED3600KK。市場預(yù)測和工程規(guī)模目前,照明消耗約占整個(gè)電力消耗的20%,大大降低照明用電是節(jié)省能源的重要途徑,為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)業(yè)界已研究開發(fā)出許多種節(jié)能照明器具,并到達(dá)了一定的成效。但是,距離“綠色照明〞的要求還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,開發(fā)和應(yīng)用更高效、可靠、安全、耐用的新型光源勢在必行。LED以其固有的優(yōu)越性正吸引著世界的目光。美國、日本等國家和臺(tái)灣地區(qū)對LED照明效益進(jìn)展了預(yù)測,美國55%白熾燈及55%的日光燈被LED取代,每年節(jié)省350億美元電費(fèi),每年減少7.55億噸二氧化碳排放量。日本100%白熾燈換成LED,可減少1~2座核電廠發(fā)電量,每年節(jié)省10億公升以上的原油消耗。臺(tái)灣地區(qū)25%白熾燈及100%的日光燈被白光LED取代,每年節(jié)省110億度電。日本早在1998年就編制“21世紀(jì)方案〞,針對新世紀(jì)照明用LED光源進(jìn)展實(shí)用性研究。近年來,日本日亞化工、豐田合成、SONY、佳友電工等都已有LED照明產(chǎn)品問世。世界著名的照明公司如飛利浦、歐司朗、GE等也投入大量的人力物力進(jìn)展LED照明產(chǎn)品的研究開發(fā)和生產(chǎn)。美國GE公司和EMCORE公司合作成立新公司,專門開發(fā)白光LED,以取代白熾燈、緊湊型熒光燈、鹵鎢燈和汽車燈。德國歐司朗公司與西門子公司合作開發(fā)LED照明系統(tǒng)。臺(tái)灣目前的LED產(chǎn)量僅次于日本列在美國之前,從1998年開場投入6億臺(tái)幣進(jìn)展相關(guān)開發(fā)工作。LED開展歷史已經(jīng)幾十年,但在照明領(lǐng)域的應(yīng)用還是新技術(shù)。隨著LED技術(shù)的迅猛開展,其發(fā)光效率的逐步提高,LED的應(yīng)用市場將更加廣泛,特別在全球能源短缺的憂慮再度升高的背景下,LED在照明市場的前景更備受全球矚目,被業(yè)界認(rèn)為在未來10年成為最被看好的市場以及最大的市場將是取代白熾燈、鎢絲燈和熒光燈的最大潛力商品。仙桃萬鉅投資主要經(jīng)營高科技生產(chǎn)投資業(yè)務(wù)及房地產(chǎn)、旅游、商業(yè)、農(nóng)業(yè)、財(cái)產(chǎn)代理保管等業(yè)務(wù)。自公司成立以來,對農(nóng)業(yè)、商業(yè)、房地產(chǎn)的開發(fā)已積累了豐富經(jīng)歷,公司的技術(shù)人員對開發(fā)高科技新產(chǎn)品的能力已完全具備,加上中國家電協(xié)會(huì)及地方政府的支持,生產(chǎn)高亮度LED照明燈為節(jié)省能源,開展經(jīng)濟(jì),具有極其重要的意義。廠址仙桃市干河辦事處高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園黃金大道北側(cè)、絲寶路東側(cè),占地面積47畝。工程工程技術(shù)方案發(fā)光二極管主要由PN結(jié)芯片、電極和光學(xué)系統(tǒng)組成。其發(fā)光體——晶片的面積為10.12mil〔1mil=0.0254平方毫米〕,目前國際上出現(xiàn)大晶片LED,晶片面積達(dá)40mil。其發(fā)光過程包括三局部:正向偏壓下的載流子注入、復(fù)合輻射和光能傳輸。微小的半導(dǎo)體晶片被封裝在干凈的環(huán)氧樹脂物中,當(dāng)電子經(jīng)過該晶片時(shí),帶負(fù)電的電子移動(dòng)到帶正電的空穴區(qū)域并與之復(fù)合,電子和空穴消失的同時(shí)產(chǎn)生光子。電子和空穴之間的能量〔帶隙〕越大,產(chǎn)生的光子的能量就越高。光子的能量反過來與光的顏色對應(yīng),可見光的頻譜范圍內(nèi),藍(lán)色光、紫色光攜帶的能量最多,桔色光、紅色光攜帶的能量最少。由于不同的材料具有不同的帶隙,從而能夠發(fā)出不同顏色的光。LED照明光源的主流將是高亮度的白光LED。目前,已商品化的白光LED多是二波長,即以藍(lán)光單晶片加上YAG黃色熒光粉混合產(chǎn)生白光。未來較被看好的是三波長白光LED,即以無機(jī)紫外光晶片加紅、藍(lán)、綠三顏色熒光粉混合產(chǎn)生白光,它將取代熒光燈、緊湊型節(jié)能熒光燈泡及LED背光源等市場。近年來,LED的發(fā)光效率正在逐步提高,商品化的器件已到達(dá)白熾燈的水平,景觀燈采用的白色LED發(fā)光效率接近熒光燈的水平,并在穩(wěn)步增長中。但是,在照明普及應(yīng)用方面仍存在一些技術(shù)性問題:一是光通量有待進(jìn)一步提高。采用LED作為照明光源,必須可以發(fā)出更多的光,必須具有更高的能量效率。二是LED發(fā)出的光與自然光仍有一定的差距。白熾燈具有非常強(qiáng)的黃色光的成分,給人一種溫暖的感覺。而白光LED發(fā)出的白光帶有藍(lán)色光的成分,在這種光的照明下,人們的視覺不很自然。三是價(jià)格較高。這是影響LED照明普及的主要原因。但是,近年來出于晶片技術(shù)的改進(jìn),制造本錢正在急劇下降,近三年來LED的價(jià)格下降了近50%,其正朝著高效率、低本錢的方向開展,這為LED在照明領(lǐng)域的應(yīng)用提供了有利條件。此外,較好的性價(jià)比也可以彌補(bǔ)本錢價(jià)格方面的缺乏。目前白光LED大局部是半導(dǎo)體固態(tài)發(fā)光材料和熒光粉的組合,目前還無法斷定功率型高亮度固態(tài)光源采用何種技術(shù)方案最正確。隨著材料科學(xué)的開展,OLED〔有機(jī)發(fā)光二極管〕、PLED〔聚合物發(fā)光二極管〕,PPV—LED〔硅基衍生物發(fā)光二極管〕等發(fā)光材料和器件也正在研發(fā)中,新的發(fā)光材料包括低維量子阱、超晶格、納米材料、量子剪裁材料及各種形式、成分的材料,為照明光源的開展提供了新的開展空間。環(huán)境保護(hù)為了保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境,實(shí)施可持續(xù)開展戰(zhàn)略,歷年來我國相繼制定了一系列法律法規(guī),不僅為進(jìn)展環(huán)境影響評價(jià),也為環(huán)境保護(hù)方案設(shè)計(jì)提供了政策依據(jù)。本工程將根據(jù)國家公布的有關(guān)環(huán)保法規(guī)及湖北省、仙桃市環(huán)保部門發(fā)布的環(huán)境保護(hù)管理暫行條例等文件精神,結(jié)合工程建設(shè)“三同時(shí)〞的原則,在建設(shè)和營運(yùn)過程中必須對“三廢〞進(jìn)展治理,使各項(xiàng)指標(biāo)均到達(dá)國家環(huán)保法規(guī)要求。環(huán)境保護(hù)法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn):a.《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》b.《中華人民共和國水污染防治法》c.《中華人民共和國大氣污染防治法》d.《中華人民共和國噪聲污染防治法》e.1998年國務(wù)院第253號(hào)令《建設(shè)工程環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》f.國務(wù)院國發(fā)〔1996〕31號(hào)文《國務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護(hù)假設(shè)干問題的決定》g.《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-1996)h.《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)i.《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》(GB3096-93)j.《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》(GB12348-90)k.《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)l.《建筑施工場界噪聲限值》(GB12523-90)o.《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16296-1996)p.《飲食業(yè)油煙排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18483-2001)工廠組織及勞動(dòng)定員工廠組織形式和勞動(dòng)制度。本工程按現(xiàn)代企業(yè)管理制度,運(yùn)行工程法人負(fù)責(zé)制,實(shí)行董事會(huì)領(lǐng)導(dǎo)下的總經(jīng)理負(fù)責(zé)制,總經(jīng)理下設(shè)副總經(jīng)理及各職能部門,機(jī)構(gòu)設(shè)置詳見組織機(jī)構(gòu)圖。董事會(huì)董事會(huì)總經(jīng)理總經(jīng)理副總經(jīng)理副總經(jīng)理副總經(jīng)理副總經(jīng)理保衛(wèi)科行政科辦公室財(cái)務(wù)科生產(chǎn)科銷售科供應(yīng)科質(zhì)量管理科保衛(wèi)科行政科辦公室財(cái)務(wù)科生產(chǎn)科銷售科供應(yīng)科質(zhì)量管理科全廠總定員及各類人員需要量。本工程投入運(yùn)營后,根據(jù)生產(chǎn)和經(jīng)營需要,需配備工作人員300人,其中:管理及技術(shù)人員50人,生產(chǎn)工人及輔助人員220人,后勤人員30人。勞動(dòng)力來源。公司將實(shí)行全員聘任制,進(jìn)展考核競崗,擇優(yōu)聘用,公開公正選拔人才。工程建設(shè)進(jìn)度本工程建設(shè)期2年。在建設(shè)期內(nèi)需完成工程的前期準(zhǔn)備、工程審批、設(shè)計(jì)、建筑工程及設(shè)備招投標(biāo)、建筑工程、公用配套工程、設(shè)備到貨及安裝調(diào)試、人員培訓(xùn)、竣工驗(yàn)收及試運(yùn)行等工作。具體安排見表1。表1工程實(shí)施進(jìn)度表序號(hào)年度季度名稱第一年第二年一二三四一二三四1工程審批2土地報(bào)批、征地3地質(zhì)勘探及工程設(shè)計(jì)4工程及設(shè)備招標(biāo)5建筑工程6公用配套工程7設(shè)備安裝調(diào)試8人員培訓(xùn)9竣工驗(yàn)收及試運(yùn)行投資估算和資金籌措工程所需總投資額。本工程占地面積47畝,建筑面積30000m2,工程總投資6700萬元,其中固定資產(chǎn)投資5700萬元〔見概算表〕,建成國內(nèi)先進(jìn)的LED生產(chǎn)線,形成年產(chǎn)3600KK的生產(chǎn)能力。表2固定資產(chǎn)投資概算表建設(shè)內(nèi)容數(shù)量投資估算備注設(shè)備明細(xì)擴(kuò)晶機(jī)159點(diǎn)膠機(jī)1922自動(dòng)固晶機(jī)31000自動(dòng)焊線機(jī)10900灌膠機(jī)2024烤箱3030電腦測試儀50200自動(dòng)分光機(jī)5350小計(jì)1522535土建工程廠房20000m1400辦公樓5000m400宿舍、食堂5000m350小計(jì)30000m2150征地費(fèi)用3400其他費(fèi)用165不可預(yù)見費(fèi)用300建設(shè)期貸款利息150合計(jì)5700資金來源。根據(jù)國務(wù)院國發(fā)[1996]35號(hào)文規(guī)定,本工程企業(yè)應(yīng)具備不低于工程總投資20%的資本金,即6700×20%=1340(萬元)。本工程所需資本金由企業(yè)用自有資金投入。工程財(cái)務(wù)和經(jīng)濟(jì)評論a.國家計(jì)委、建設(shè)部:《建設(shè)工程經(jīng)濟(jì)評價(jià)方法與參數(shù)》〔第二版〕;b.《投資工程可行性研究指南》〔中國國際工程咨詢公司編著〕;c.《投資工程經(jīng)濟(jì)咨詢評估指南》〔中國國際工程咨詢公司編著〕;d.財(cái)政部:《企業(yè)會(huì)計(jì)制度》2001年;e.本工程建設(shè)及技術(shù)方案有關(guān)數(shù)據(jù);f.企業(yè)提供的有關(guān)資料;g.工程相關(guān)調(diào)查資料;h.工程計(jì)算期:本工程計(jì)算期定為12年,其中建設(shè)期2年,經(jīng)營期10年;i.計(jì)算財(cái)務(wù)效益的總資金:按國家有關(guān)部門關(guān)于工程總資金的有關(guān)規(guī)定,本工程用以測算經(jīng)濟(jì)效益的總資金為6700萬元,其中固定資產(chǎn)投資5700萬元。工程綜合評價(jià)結(jié)論a.仙桃萬鉅投資為滿足當(dāng)今高新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品的需要,引進(jìn)先進(jìn)的高亮度LED照明燈生產(chǎn)設(shè)備,與國內(nèi)設(shè)備配套以適應(yīng)家電行業(yè)市場的競爭,增加高新技術(shù)LED照明燈制造能力,符合國家產(chǎn)業(yè)政策。b.本工程引進(jìn)的局部設(shè)備具有國際先進(jìn)水平,工藝成熟可靠,在技術(shù)上是可行的。c.經(jīng)測算,工程有較好的經(jīng)濟(jì)效益和一定的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。經(jīng)研究,本工程是可行的。主要技術(shù)指標(biāo)LED〔LighyEmittingDiode〕,又稱發(fā)光二極管,它們利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料,當(dāng)兩端加上正向電壓,半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合,放出過剩的能量而引起光子發(fā)射產(chǎn)生可見光。發(fā)光二極管主要由PN結(jié)芯片、電極和光學(xué)系統(tǒng)組成。其發(fā)光體——晶片的面積為10.12mil〔1mil=0.0254平方毫米〕,目前國際上出現(xiàn)大晶片LED,晶片面積達(dá)40mil。其發(fā)光過程包括三局部:正向偏壓下的載流子注入、復(fù)合輻射和光能傳輸。微小的半導(dǎo)體晶片被封裝在干凈的環(huán)氧樹脂物中,當(dāng)電子經(jīng)過該晶片時(shí),帶負(fù)電的電子移動(dòng)到帶正電的空穴區(qū)域并與之復(fù)合,電子和空穴消失的同時(shí)產(chǎn)生光子。電子和空穴之間的能量〔帶隙〕越大,產(chǎn)生的光子的能量就越高。光子的能量反過來與光的顏色對應(yīng),可見光的頻譜范圍內(nèi),藍(lán)色光、紫色光攜帶的能量最多,桔色光、紅色光攜帶的能量最少。由于不同的材料具有不同的帶隙,從而能夠發(fā)出不同顏色的光。LED照明光源的主流將是高亮度的白光LED。目前,已商品化的白光LED多是二波長,即以藍(lán)光單晶片加上YAG黃色熒光粉混合產(chǎn)生白光。未來較被看好的是三波長白光LED,即以無機(jī)紫外光晶片加紅、藍(lán)、綠三顏色熒光粉混合產(chǎn)生白光,它將取代熒光燈、緊湊型節(jié)能熒光燈泡及LED背光源等市場。存在問題及建議目前LED的材料、外延、芯片、封裝及制造設(shè)備的本錢太高,LED的發(fā)光效率還不高,單個(gè)器件的功率不大,因此開展LED產(chǎn)業(yè)的目標(biāo)就是:不斷提高性能,降低本錢。專家們設(shè)想的目標(biāo)是:以2002年為基數(shù),到2020年發(fā)光效率從原有的25lm/w提高8倍,到達(dá)200lm/w,每千流明光通量〔相當(dāng)于20瓦熒光燈發(fā)的光能量〕LED燈的價(jià)格從200美元/千流明降低100倍,到達(dá)2美元/千流明。
第二個(gè)問題是現(xiàn)有LED的技術(shù)專利大局部在日本與美國公司手中,專利作為技術(shù)貿(mào)易壁壘,阻礙LED產(chǎn)業(yè)的開展。工程背景和開展概況“LED〞是“發(fā)光二極管〞的英文〔lightemittingdiode〕縮寫,其根本構(gòu)造是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材。專家披露,中國能源的12%用在了照明上。而作為光源,發(fā)光二極管至少在節(jié)約能源方面表達(dá)出了優(yōu)勢。它不依靠燈絲發(fā)熱來發(fā)光,能量轉(zhuǎn)化效率非常高,理論上需要的電能只是普通白熾燈的1/10,相比熒光燈,發(fā)光二極管也可以到達(dá)50%的節(jié)能效果。中國綠色照明工程促進(jìn)工程辦公室做過一個(gè)專項(xiàng)調(diào)查,中國照明用電每年在3000億度以上,用發(fā)光二極管取代全部白熾燈或局部取代熒光燈,節(jié)省1/3的照明用電,就意味著節(jié)約1000億度,相當(dāng)于一個(gè)總投資超過2000億元人民幣、正在建設(shè)中的世界上最大的發(fā)電站三峽工程全年的發(fā)電量。這對迅速的經(jīng)濟(jì)開展已經(jīng)超過能源供給速度緊張的中國來說,無疑具有十分重要的意義,顯然有助于緩解能源緊張。同樣,美國能源部也有一個(gè)類似的預(yù)測,到2010年美國一半的白熾燈如果由發(fā)光二極管取代的話,僅節(jié)約的電費(fèi)就到達(dá)350億美元。此外,發(fā)光二極管采用環(huán)氧樹脂等材料密封,構(gòu)造結(jié)實(shí),使用壽命長達(dá)10萬小時(shí),要比熒光燈長10倍,比白熾燈長100倍。在環(huán)境保護(hù)方面,用發(fā)光二極管替代熒光燈,防止了熒光燈管破裂溢出汞的二次污染。目前,人們?nèi)粘J褂玫氖謾C(jī)、計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)和汽車中,都有發(fā)光二極管的身影,甚至一些電器開關(guān)、電視機(jī)遙控器上的小小的指示燈都是用這種材料制成的。此外,醫(yī)學(xué)上有科學(xué)家已經(jīng)利用發(fā)光二極管燈進(jìn)展消毒和空氣凈化,甚至用于促進(jìn)農(nóng)作物生長。用它做成的礦燈,沒有火花,不會(huì)引起瓦斯爆炸,大大提高了井下作業(yè)的安全性,礦工再也不用整天背著又大又重的電源器工作了。在交通燈、儀器儀表指示和城市景觀照明中,發(fā)光二極管更是得到了廣泛的應(yīng)用。在中國東南沿海主要經(jīng)濟(jì)和旅游城市廈門,有一條百年繁榮的知名老商業(yè)街,叫“中山路〞,被譽(yù)為“中華十大名街之一〞??山鼛啄陙?,新形成的大型商圈搶盡了它的風(fēng)光,逐漸失去了城市商業(yè)中心的地位。從2004年開場,城市的管理者開場了挽救中山路的改造,把這條商業(yè)街改成步行街以強(qiáng)化其商業(yè)功能的同時(shí),開場了“夜景工程〞,想以此來“啟動(dòng)〞整條百年老街。如今中山路的夜晚,彩燈齊亮,一度破舊的老街又換上了年輕的容顏,變化的光影之下,游人如織。最頂峰的時(shí)候竟然到達(dá)了一晚上十幾萬人。據(jù)當(dāng)?shù)卣馁Y料統(tǒng)計(jì),這條老街每月的零售業(yè)銷售額有了從30%到50%不同程度的增長。而這條街上的每一棟建筑就是用發(fā)光二極管彩燈勾勒出各自輪廓的,除了在同等的發(fā)光效率條件下比普通白熾燈、大功率的射燈、氣體燈更加節(jié)能和長壽以外,發(fā)光二極管景觀燈可以進(jìn)展計(jì)算機(jī)程序控制,易于針對每棟建筑不同的風(fēng)格和雕塑圖案等方面采取不同的燈光與色彩搭配。中山路上,用發(fā)光二極管景觀燈裝飾出來的很多效果是普通的霓虹燈管很難做到的。工程提出的背景國家或行業(yè)開展規(guī)劃發(fā)光二極管產(chǎn)業(yè)最誘人的前景也許還不是目前看到的應(yīng)用。國際上很多專家的普遍看法是,2010年至2015年,光電子產(chǎn)業(yè)可能會(huì)取代傳統(tǒng)電子產(chǎn)業(yè),成為21世紀(jì)最大的產(chǎn)業(yè)和衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)開展和綜合國力的重要標(biāo)志,而發(fā)光二極管正是光電子產(chǎn)業(yè)中最重要的光電子材料和組件,是整個(gè)光電子產(chǎn)業(yè)的根基。因此,許多國家都制定了相應(yīng)的方案。在2003年6月17日,中國“國家半導(dǎo)體照明工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組〞成立,確定從該小組成立之日起,到2005年年底前的這段時(shí)間,為工程工程的“緊急啟動(dòng)期〞,著手關(guān)鍵技術(shù)等重大工程的攻關(guān),并結(jié)合制定國家中長期科學(xué)技術(shù)開展規(guī)劃和第11個(gè)科技五年方案〔2006-2010〕,研究提出中國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)開展的總體戰(zhàn)略和實(shí)施方案。據(jù)介紹,從今年開場的未來5年里,中國政府將把半導(dǎo)體照明工程作為一個(gè)重大工程進(jìn)展推動(dòng)。目前,中國科技部已經(jīng)批準(zhǔn)上海、大連、南昌、廈門以及深圳作為產(chǎn)業(yè)化基地。去年6月,深圳“國家半導(dǎo)體照明工程產(chǎn)業(yè)化基地〞在寶安區(qū)光明高新技術(shù)園區(qū)奠基掛牌,產(chǎn)業(yè)基地的目標(biāo)是--至2010年,上、中、下游及應(yīng)用產(chǎn)品企業(yè)超過200家,年銷售收入接近1000億元人民幣,創(chuàng)匯超過25億美元。南昌方案建設(shè)以“一區(qū)〞〔南昌國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)〕、“一校〞〔南昌大學(xué)〕為根本框架,在以企業(yè)為投資主體的同時(shí),市政府每年撥出600萬元人民幣專項(xiàng)資金,用于支持企業(yè)研發(fā)、技術(shù)公共平臺(tái)建設(shè)和工程貸款貼息,并通過人才資源整合及創(chuàng)新機(jī)制,集中力量新建兩個(gè)國家級工程技術(shù)研究中心。按照建設(shè)階段目標(biāo),到2010年,其半導(dǎo)體發(fā)光材料和器件、顯示屏照明光源和發(fā)光二極管燈具將到達(dá)每年100億元人民幣的經(jīng)濟(jì)規(guī)模。廈門把光電產(chǎn)業(yè)作為新型產(chǎn)業(yè)給予政策和資金等方面的傾斜支持。該市高新技術(shù)區(qū)已決定設(shè)立“光電子孵化器〞,以創(chuàng)業(yè)孵化方面的經(jīng)歷和優(yōu)勢,在資本、技術(shù)、人才、管理等多個(gè)方面為這些科技型中小企業(yè)提供專業(yè)化的服務(wù)和支持,推動(dòng)這些企業(yè)的快速成長,同時(shí)加快由“孵化企業(yè)〞向“孵化產(chǎn)業(yè)〞推進(jìn),迅速培育出一條產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)帶。近兩年來,作為全球第二大發(fā)光二極管產(chǎn)業(yè)基地的中國臺(tái)灣,其光電產(chǎn)業(yè)正在向中國大陸進(jìn)展大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)梯度轉(zhuǎn)移。目前在廈門大型光電企業(yè)中,有三分之一來自臺(tái)灣。據(jù)專家預(yù)計(jì),到2010年,廈門光電子產(chǎn)業(yè)規(guī)模將到達(dá)200億元的規(guī)模。有關(guān)方面在粗略計(jì)算了這5大產(chǎn)業(yè)基地的目標(biāo)之后表示,到2010年,整個(gè)中國發(fā)光二極管產(chǎn)業(yè)將超過1500億元人民幣的規(guī)模。工程發(fā)起人和發(fā)起緣由仙桃萬鉅投資為了增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力,根據(jù)國家對家電行業(yè)的要求及仙桃市城市建設(shè)總體規(guī)劃要求,擬在仙桃市干河辦事處高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園實(shí)施照明用LED生產(chǎn)工程建設(shè)。我們受仙桃萬鉅投資的委托,承當(dāng)該工程可行性研究報(bào)告的編制工作提出工程的理由及投資意向。工程開展概況已進(jìn)展的調(diào)查研究工程及其成果只要有光的地方都可以用發(fā)光二極管,如果僅僅把上千億的照明燈都用它代替的話,這個(gè)市場的空間就不可估量!奧鐳光電首席執(zhí)行官黃振春博士指出,2010年,全球發(fā)光二極管市場將到達(dá)500億美元,中國是600億元人民幣〔約合75億美元〕。從2004年的125億元人民幣和2005年的250多億人民幣產(chǎn)值,可以看出,中國的發(fā)光二極管產(chǎn)業(yè)正處于穩(wěn)步增長的過程中。幾年前,曾是美國紐約州立大學(xué)發(fā)光二極管材料研究專家的黃振春,辭去了美國宇航局某飛行中心首席科學(xué)家的職務(wù),率幾位旅美博士團(tuán)隊(duì)回到中國,在江蘇省的南京、昆山和鎮(zhèn)江成立了生產(chǎn)和開發(fā)具有世界先進(jìn)水平的光電元器件的“奧鐳〞公司和研究開發(fā)工程中心。如今,這家公司已經(jīng)成為國內(nèi)發(fā)光二極管應(yīng)用行業(yè)的代表性企業(yè)之一,利潤可觀。在有著極好市場前景的工程正常運(yùn)營的過程中,預(yù)計(jì)將年產(chǎn)值達(dá)5億元人民幣以上。據(jù)了解,室外裝飾照明占了中國發(fā)光二極管市場的幾乎1/4。在2004年,這個(gè)市場的價(jià)值為14億美元。在中國東南的福建省,每個(gè)月就需要消耗5億個(gè)白色發(fā)光二極管。2008年,北京將舉辦第29屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì),在此2年以后,上海又將召開世界博覽會(huì),中國人希望把自己居住的城市國家裝扮起來,這會(huì)促進(jìn)發(fā)光二極管在景觀照明中的應(yīng)用。有數(shù)據(jù)顯示,北京地鐵照明每年都要更換10%左右的燈,而長壽省電的發(fā)光二極管必然會(huì)減少大量更換維護(hù)費(fèi)用。在大量應(yīng)用的,迄今為止,中國城市里中的廣告牌大多采用噴繪加射燈照明,視覺效果是噴繪反射光的效果,需要很高的照度,而采用發(fā)光二極管則不需要反射,因此,廣告牌會(huì)越來越多地讓發(fā)光二極管出采。據(jù)專家保守估計(jì),假設(shè)全國100座大中城市,每座城市平均在景觀照明上的投資為1億元人民幣,將具有100億元人民幣的市場規(guī)模,每年高亮度發(fā)光二極管的用量約為100-200億只。中國國家半導(dǎo)體照明協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室發(fā)表的一份報(bào)告說明,到2008年,中國城市景觀燈光市場將到達(dá)200億人民幣左右,成為發(fā)光二極管市場最大的應(yīng)用領(lǐng)域。廠址初勘和初步測量工作情況a.符合國家、地區(qū)和城鄉(xiāng)規(guī)劃的要求。b.能滿足原材料、能源、水和人力的供給,生產(chǎn)工藝和營銷的要求。c.節(jié)約和效益的原則:盡力做到降低建設(shè)投資,節(jié)省運(yùn)費(fèi),減少本錢,提高利潤。d.安全的原則:防洪、防震、防地質(zhì)災(zāi)害、戰(zhàn)爭危害。e.實(shí)事求是的原則:對多個(gè)場地調(diào)查研究,進(jìn)展科學(xué)分析和比選。f.節(jié)約工程用地,盡量不占和少占農(nóng)田。h.注意環(huán)境保護(hù),以人為本,減少對生態(tài)和環(huán)境的影響。本工程擬建于仙桃市干河辦事處高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園內(nèi),該地塊位于黃金大道以北,絲寶路以東。建設(shè)場地呈長方形。本宗土地權(quán)屬國有。規(guī)劃總用地面積47畝〔全部為工業(yè)用地〕。仙桃萬鉅投資,擬采用有償轉(zhuǎn)讓的方式申請?jiān)撟谕恋厥褂脵?quán)。投資的必要性從全球來看,2008年白熾燈及日光燈的市場規(guī)模約為43億美元,每年成長率約為5%,是2008年全球可見光LED市場規(guī)模的2.5倍左右,因此照明市場的開展空間很大。根據(jù)ReedElectronicsResearch統(tǒng)計(jì),2005年全球白光LED市場有8800萬美元的市場,2008年成長至1.18億美元的規(guī)模,未來3年均將保持40%左右的成長速度,在2010年可到達(dá)2.7億美元的市場規(guī)模。未來在白光LED本錢進(jìn)一步降低、照明應(yīng)用領(lǐng)域陸續(xù)開發(fā)情形下,白光LED估計(jì)從2011年開場,還會(huì)有更為可觀的市場規(guī)模突破,顯示此產(chǎn)品具有相當(dāng)大的市場爆發(fā)力。
在國內(nèi)市場上,白光LED也非常走俏。最近有報(bào)道說,北京要搞一個(gè)燈火不夜街,提出要用最新型的材料--環(huán)保聚能型發(fā)光二極管,也就是LED的照明光源,在北京申辦2008年奧運(yùn)會(huì)成功后,預(yù)測北京將斥資30004000億人民幣來執(zhí)行點(diǎn)亮工程,其中有5%也就是150200億人民幣的花費(fèi)可由LED包辦;四川成都去年在火車南站的立交橋上安裝了30000多盞LED燈,直射高空的"城市之光"、變化萬千的"城市之門"、流光溢彩的斜拉索橋,為蓉城夜景增光不少。諸如此類的燈光工程是各廠商不可無視的潛在商機(jī)。
白光LED最大應(yīng)用是取代普通白熾燈、日光燈照明光源,促使照明行業(yè)發(fā)生巨大的變革,在這一領(lǐng)域的市場將是無限的。市場分析與建設(shè)規(guī)模未來LED在電視市場的開展備受期待,因?yàn)椴捎肔ED做為背光的LCDTV,其色彩重現(xiàn)度(ColorReproduction)可以輕易地到達(dá)NTSC規(guī)格100%以上水準(zhǔn),但一般的CCFL燈管,絕大多數(shù)僅能提供72%的水準(zhǔn),因此LCDTV未來在欣賞畫質(zhì)上可遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越其它顯示器之處,LED背光就是關(guān)鍵。以SONY在2004年第四季左右商業(yè)化的QUALIALCDTV為例,其46英寸產(chǎn)品采用LED背光,即是采用Lumileds的產(chǎn)品,該產(chǎn)品需要用到400組以上的LED(各含R、G、B),因此該款LCDTV定價(jià)在1萬美元以上,屬于最高檔的LCDTV,雖然銷售量有限,但卻是SONY顯示其LCDTV技術(shù)及品牌形象不可或缺的旗艦型商品。三星電子(SamsungElectronics)七代線生產(chǎn)的46英寸LCD,局部高文件產(chǎn)品未來將與SONY的QUALIALCDTV一樣,采用LED做為背光源。根據(jù)LCD領(lǐng)導(dǎo)廠商的產(chǎn)品開展藍(lán)圖及技術(shù)預(yù)測,過去的2002~2004年是LCDTV初入市場階段,因此設(shè)法改善視角過窄、比照度低、反響速度慢及引起消費(fèi)者討論是最主要課題,上述問題大致上已獲解決并到達(dá)商業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)在很多人購置LCDTV并不是因?yàn)閿?shù)字電視趨勢或是畫質(zhì)趕上了CRTTV,而是LCDTV在價(jià)格連續(xù)幾年大幅下降后,光憑其薄型化的外型及一定程度的畫質(zhì)表現(xiàn),已足以吸引早期消費(fèi)者(約占整體消費(fèi)者5~10%)購置。預(yù)料在2005~2008年階段,將是LCDTV與PDPTV兩大薄型電視在本錢競爭中的對抗戰(zhàn),雙方都認(rèn)為還有許多本錢下降的空間,因此誰能降得比擬快,將是尺寸分界及畫質(zhì)差異逐漸模糊下決勝的關(guān)鍵所在。此外,背光模塊廠商預(yù)估,在2008年以LED為背光的大尺寸背光模塊市場規(guī)模,將成長到1.6億美元,較2005年的200萬美元成長80倍,可看出此市場成長的潛力。假設(shè)2008年以后LCDTV勝出,則LCDTV本身也會(huì)面臨技術(shù)上的自我挑戰(zhàn),采用LED背光的LCDTV,與采用傳統(tǒng)CCFL及進(jìn)一步開展的平面光源(FFL)將展開新的正面對抗,估計(jì)2012~2015年OLEDTV挑戰(zhàn)LCDTV成為FPDTV主流的威脅仍是存在。不過,新興顯示技術(shù)層出不窮,未來FED技術(shù)也是想搶TV市場的威脅之一。照明市場是長期開展方向。許多人都看好未來LED在照明市場的時(shí)機(jī),誠如臺(tái)灣、日本等地相關(guān)單位廠商的預(yù)測,假設(shè)LED能夠替代一般照明,可以少蓋幾座核電廠。不過因?yàn)橐话阏彰鳠艄軆r(jià)格遠(yuǎn)低于LED照明燈,有人估計(jì)美國人一個(gè)家庭全用LED做照明要1.2萬美元以上,所以全面替代可能至少要到2030年以后才有時(shí)機(jī),短期內(nèi)LED用在照明上面仍偏向于裝飾照明及特殊場合如手術(shù)臺(tái)燈等。因?yàn)樯虡I(yè)化照明用LED的使用壽命一般要求是在5萬小時(shí)左右,假設(shè)是做為交通標(biāo)志,理論上3~4年都不必更換,所以從節(jié)省人工本錢及防止耽誤交通的觀點(diǎn)出發(fā),未來LED在交通標(biāo)志的應(yīng)用也將逐漸推廣。簡而言之,繼手機(jī)應(yīng)用之后,車用及LCD背光是LED的現(xiàn)階段的開展要點(diǎn),長期而言照明應(yīng)用才是LED的永久方向,LED被評選為20世紀(jì)人類100大創(chuàng)造之一,是否能改造21世紀(jì),相信是牽涉到數(shù)以萬計(jì)人日常生活的一場大革命。市場調(diào)查擬建工程產(chǎn)出物用途調(diào)查LED與一般照明設(shè)備比擬,除了省電外還有壽命長、不發(fā)熱等優(yōu)點(diǎn),對于廢棄物的回收問題,也比現(xiàn)行日光燈少,可說是既安全又環(huán)保,目前尚未成熟的只剩價(jià)格因素,所以各界對白光LED寄以厚望,有"綠色照明光源"之稱。未來應(yīng)用領(lǐng)域也非常廣泛,如小型手電筒照明、LCD背光源(汽車、音響儀表板、手機(jī)背光板)、交通信號(hào)燈、室內(nèi)照明等。白光LED市場與預(yù)測單位:百萬美元年份199819992000200120022003汽車用101318233141電腦用131621283749民用192432425573工業(yè)用6811141824軍事/天文用679121622通訊用131722303951其它3456811總計(jì)7088118156204270。產(chǎn)品現(xiàn)有生產(chǎn)能力調(diào)查據(jù)CIR(通訊工業(yè)研究者公司)預(yù)測,全球LED市場將從2004年的32億美元,增長至2008年的56億美元,高亮度發(fā)光二極管市場產(chǎn)值將由16億美元增至26.4億美元,而超高亮度發(fā)光二極管市場將從2006年起快速成長,并于2008年占全球市場22%份額。LED產(chǎn)業(yè)的快速開展,對于LED企業(yè)來講,市場時(shí)機(jī)逐漸被放大,預(yù)計(jì)明年的市場仍然保持成長趨勢,而LED市場這一新興的契機(jī),很可能成為明年各經(jīng)銷商的重點(diǎn)投資領(lǐng)域。據(jù)悉,2005年我國LED的產(chǎn)量已經(jīng)到達(dá)262.1億只,市場規(guī)模突破百億元大關(guān)到達(dá)114.9億元。在新興應(yīng)用市場的帶動(dòng)下,近些年LED市場規(guī)模快速提升,同時(shí)也推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)快速開展。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)調(diào)查資料顯示,國內(nèi)目前LED市場大約為50億~60億元,并以每年20%的速度增長。“國家半導(dǎo)體照明工程〞啟動(dòng)后,為LED產(chǎn)業(yè)開展提供了良好契機(jī)。半導(dǎo)體燈采用發(fā)光二極管(LED)作為新光源,同樣亮度下,耗電僅為普通白熾燈的1/10,而壽命卻可以延長100倍。半導(dǎo)體照明(亦稱固態(tài)照明)具有節(jié)能、長壽命、免維護(hù)、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,半導(dǎo)體燈替代傳統(tǒng)的白熾燈和熒光燈,也是大勢所趨。面對半導(dǎo)體照明市場的巨大誘惑,世界三大照明工業(yè)巨頭通用電氣、飛利浦、奧斯拉姆集團(tuán)紛紛與半導(dǎo)體公司合作,成立半導(dǎo)體照明企業(yè),并提出要在2010年前,使半導(dǎo)體燈發(fā)光效率再提高8倍,價(jià)格降低100倍。一場搶占半導(dǎo)體照明新興產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)的爭奪戰(zhàn),已經(jīng)在全球打響。半導(dǎo)體照明的巨大誘惑已讓不少國家對未來照明領(lǐng)域充滿樂觀,世界各國政府紛紛付諸實(shí)踐。美國能源部預(yù)測,到2010年前后,美國將有55%的白熾燈和熒光燈被半導(dǎo)體燈替代,每年可節(jié)電350億美元。日本提出,2006年要用半導(dǎo)體燈大規(guī)模替代傳統(tǒng)白熾燈。據(jù)測算,7年后僅在美國,半導(dǎo)體照明就可形成一個(gè)500億美元的大產(chǎn)業(yè)。廠商技術(shù)動(dòng)向現(xiàn)況及發(fā)展Nichia1989MOCVD1993藍(lán)光LED1995綠光LED1996白光LED1997紫外光LED1998黃光(GaN)LED1999紫光LD(5mW)2000紫光LD(30mW).主力產(chǎn)品:擁有InGaN的藍(lán)光及綠光LED專利。.市場:以日本市場為主。
.2001年:白光每月產(chǎn)能9900萬顆ToyodaGosel1986藍(lán)光LED研發(fā)1995藍(lán)光LED量產(chǎn)(2cd)1999FlipChip2000紫光LED2001白光LED2001藍(lán)紫光LD(3mW)
.主力產(chǎn)品:專注在InGaN的生產(chǎn).白光:與Toshiba合作白光LED,晶粒由ToyodaGosel製造,封裝則由Toshiba負(fù)責(zé)。.市場:主要銷往汽車用車燈、儀表板被光源及彩色螢?zāi)恍袆?dòng)電話的背光源LumiLeds2001藍(lán)光LED(200mW)2001白光LED(17lumens)2002白光LED(5W).主力產(chǎn)品:InGaAlP四元高亮度LED.2001年:白光每月產(chǎn)能300萬顆CREE1989藍(lán)光LED1998綠光LED2000成立CREE2000藍(lán)光LD(3mW)2001紫外光LED(21lm/W).主力產(chǎn)品:藍(lán)綠光高亮度LED材料及元件,白光LED.率先發(fā)展SiC基板OSRAMOptoSemiconductors1999ATONChip(5mW)2000(8mW)2001PLED.歐洲最大高亮度LED廠商.以碳化矽(SiC)基板供應(yīng)藍(lán)光LED產(chǎn)品.市場:以歐洲為主,應(yīng)用以汽車方面最重要,目前歐系車廠如:Mercedes、BMW、Audi、Volkswagen為其客戶.2001年:白光每月產(chǎn)能200萬顆市場預(yù)測隨著LED的亮度逐漸提高,光色逐漸豐富,顯色性能逐漸改善,價(jià)格逐漸降低,其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣。除了用于各種指示器、遙控器、標(biāo)識(shí)燈外,現(xiàn)廣泛應(yīng)用的還有大屏幕顯示屏、交通信號(hào)燈等,正在興起的應(yīng)用有:背光源、汽車用燈、特種照明、城市夜景等。
1、交通信號(hào)燈:用LED代替白熾燈作為交通信號(hào)燈,可省電80%~90%,壽命增長10倍,方向性好,色度純,安全性可靠性大大提高,2~3年內(nèi)節(jié)約的電費(fèi)就可以收回本錢,還節(jié)約了維修、更換燈泡的費(fèi)用。
2、背光源:每個(gè)手機(jī)有6~12個(gè)LED,現(xiàn)除了用于指示燈外,顯示屏的背光源也大量用LED代替,各種儀器儀表的顯示屏也用LED作背光源,各種平板電視,液晶顯示器等照明背光源也將用LED代替CCFL,不僅亮度提高,而且更安全、更可靠,還可實(shí)現(xiàn)調(diào)光。
3、汽車用燈:現(xiàn)汽車內(nèi)照明、儀器面板指示、顯示均已用LED,今年生產(chǎn)的汽車尾燈、轉(zhuǎn)向燈等大局部用LED,未來汽車前燈也將用LED代替,一輛汽車會(huì)用200~300個(gè)不同規(guī)格和用途的LED。
4、特種照明:各種安全應(yīng)急燈、礦燈、航標(biāo)燈、塔燈、水下燈、草坪燈、庭院燈、軍用照明燈等均用LED。
5、城市夜景照明:多彩的城市藝術(shù)夜景配光照明,建筑物標(biāo)識(shí),輪廓照明,街燈等。LED與太陽能電池配合,可實(shí)現(xiàn)無能源消耗的完全綠色環(huán)保的照明系統(tǒng)。未來LED將逐漸替代白熾燈、熒光燈電光源,成為人造光源主流產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于各種照明、顯示和標(biāo)識(shí),專家估計(jì)將會(huì)有1000億美元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。在新興應(yīng)用市場不斷出現(xiàn)的帶動(dòng)下,近些年LED市場規(guī)模快速提升。2005年中國LED的產(chǎn)量已經(jīng)到達(dá)262.1億只,市場規(guī)模更是突破百億元大關(guān)到達(dá)114.9億元。應(yīng)用一:顯示屏是LED主要應(yīng)用市場,全彩顯示屏增勢強(qiáng)勁。我國LED顯示屏市場起步較早,市場上出現(xiàn)了一批具有很強(qiáng)實(shí)力的LED顯示屏生產(chǎn)廠商。目前LED顯示屏已經(jīng)廣泛應(yīng)用到車站、銀行、證券、醫(yī)院。在LED需求量上,LED顯示屏僅次于LED指示燈名列第二,占到LED整體銷量的23.1%。由于用于顯示屏的LED在亮度和壽命上的要求高于LED指示燈,平均價(jià)格在指示燈LED之上,這就導(dǎo)致顯示屏用LED市場規(guī)模到達(dá)32.4億元,超過指示燈位居榜首成為LED的主要應(yīng)用市場。憑借著獨(dú)特優(yōu)勢,LED全彩顯示屏廣泛應(yīng)用在體育場館、市政廣場、演唱會(huì)、車站、機(jī)場等場所。應(yīng)用二:小尺寸背光源市場放緩,中大尺寸將成為新關(guān)注點(diǎn)。LED早已應(yīng)用在以手機(jī)為主的小尺寸液晶面板背光市場中,手機(jī)產(chǎn)量的持續(xù)增長帶動(dòng)了背光源市場的快速開展。特別是2003年彩屏手機(jī)的出現(xiàn)更是推動(dòng)白光LED市場的快速開展。但隨著手機(jī)產(chǎn)量進(jìn)入平穩(wěn)增長階段以及技術(shù)提升導(dǎo)致用于手機(jī)液晶面板背光源LED數(shù)量減少,使得LED在手機(jī)背光源中用量增速放緩,2005年背光源用LED數(shù)量超過12億只,未來幾年增長率也將保持在個(gè)位數(shù)。數(shù)量增速的放緩加上平均價(jià)格的不斷下降,最終導(dǎo)致小尺寸背光源市場增長乏力,同時(shí),中大尺寸背光源市場雖為廠商新寵,但在2006年還不能形成規(guī)模。在上述兩個(gè)因素的影響下,背光源市場將在2006年出現(xiàn)1%的負(fù)增長。2005年背光源市場規(guī)模超過15億元。應(yīng)用三:汽車車燈市場潛力大,但短期內(nèi)市場很難啟動(dòng)。2005年中國LED汽車應(yīng)用市場規(guī)模為0.29億元,其中汽車車燈市場規(guī)模為0.21億元。從整個(gè)LED應(yīng)用市場看,汽車應(yīng)用市場還處于萌芽狀態(tài),市場規(guī)模很小。LED作為汽車車燈主要得益于低功耗、長壽命和相應(yīng)速度快的特點(diǎn)。有統(tǒng)計(jì)顯示,在汽車以100公里的時(shí)速行駛下,裝有LED剎車燈的車輛較沒有裝LED剎車燈的車輛剎車距離將減少7英尺。目前,LED已經(jīng)逐步應(yīng)用在汽車的第三剎車燈上。雖然LED目前還面臨著單位瓦數(shù)流明低以及相關(guān)政策的限制,在進(jìn)入汽車尾燈及前燈市場還需要一定的時(shí)間,但是隨著本錢性能比的下降以及發(fā)光效率的提升,最終LED將逐步實(shí)現(xiàn)從汽車內(nèi)部、后部到前部的轉(zhuǎn)移,最終占據(jù)整個(gè)汽車車燈市場。憑借著汽車的巨大產(chǎn)能,LED車燈市場面臨著巨大的開展?jié)摿?。?yīng)用四:室內(nèi)裝飾燈市場逐步啟動(dòng),交通燈市場進(jìn)入平穩(wěn)增長期。室內(nèi)裝飾燈市場是LED的另一新興市場。通過電流的控制,LED可以實(shí)現(xiàn)幾百種甚至上千種顏色的變化。在現(xiàn)階段講究個(gè)性化的時(shí)代中,LED顏色多樣化有助于LED裝飾燈市場的開展。LED已經(jīng)開場做成小型裝飾燈,裝飾幕墻應(yīng)用在酒店、居室中。2005年室內(nèi)裝飾燈市場規(guī)模到達(dá)1.58億元。經(jīng)過多年的替換工作,全國主要城市由傳統(tǒng)交通燈替換為LED交通燈的工作已經(jīng)接近尾聲。LED交通燈市場在經(jīng)歷了多年的高速成長期后,2005年市場規(guī)模到達(dá)15.2億元。但是隨著替換工作的完成,LED交通燈市場將不會(huì)再維持高速增長,預(yù)計(jì)2006年LED交通燈市場只實(shí)現(xiàn)5.8%的增長到達(dá)16.1億元。應(yīng)用五:景觀照明市場快速開展,2007年市場增速到達(dá)頂峰。景觀照明市場主要以街道、廣場等公共場所裝飾照明為主,推動(dòng)力量主要來自于政府。受到2008年北京奧運(yùn)會(huì)和2010年上海世博會(huì)的影響,北京、上海等舉辦地加快了景觀照明的步伐,由于LED功耗低,在用電量巨大的景觀照明市場中具有很強(qiáng)的市場競爭力。目前,LED已經(jīng)越來越多地應(yīng)用到景觀照明市場中。2005年中國景觀照明市場規(guī)模超過7億元,在上述兩個(gè)主要活動(dòng)的帶動(dòng)下,景觀照明市場會(huì)在2007年到達(dá)72%的高增長率。此外,奧運(yùn)會(huì)和世博會(huì)的主要作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不再于自身帶動(dòng)景觀照明市場的成長,更重要的是其典范作用。為了迎接奧運(yùn)會(huì)和世博會(huì)的召開,北京、青島、上海等地將建成一批LED景觀照明工程,這些工程在裝飾街道的同時(shí)還將起到示范作用。其他城市在看到LED在景觀照明中的出色表現(xiàn)會(huì)減少對于LED景觀照明的使用顧慮,加快使用LE在景觀照明中的應(yīng)用。LED將會(huì)從一級城市快速向二級、三級城市擴(kuò)展。應(yīng)用六:通用照明市場路漫漫,任重而道遠(yuǎn)。對于進(jìn)入通用照明市場而言,功率白光LED除面臨著諸如發(fā)光效率低、散熱不好、本錢過高等問題外,還將面臨到光學(xué)、機(jī)構(gòu)與電控等的整合以及LED照明產(chǎn)品通用標(biāo)準(zhǔn)的制訂。解決上述問題需要很長的一段時(shí)間,賽迪參謀預(yù)計(jì)LED在2010年前還不能進(jìn)入通用照明市場。由于酒店、商務(wù)會(huì)館、高檔商用寫字樓等商用場所相對于價(jià)格的敏感度低。同時(shí)這些高檔場所更注重于彰顯品位與尊貴的地位,對于新興產(chǎn)品抱有更大的興趣度。這些都降低了LED照明進(jìn)入的門檻。賽迪參謀預(yù)計(jì)LED照明將率先進(jìn)入商用市場,逐步向民用市場擴(kuò)展。建設(shè)條件與廠址選擇資源和原材料資源評述從全球LED大廠在藍(lán)白光LED發(fā)展趨勢可以看出,目前各廠商開始往紫外光加上螢光粉發(fā)出白光來發(fā)展,而紫外光LED以美國Cree所做的紫外光LED技術(shù)層級最高,其發(fā)光效率已達(dá)21lm/W(目前市售藍(lán)光LED約為4lm/W)。但以紫外光專利數(shù)來看,目前研究紫外光LED專利數(shù)目最多的是日本,因此我們認(rèn)為日本的ToyodaGosel和Nichia在白光亮度後來居上的機(jī)會(huì)最大。在單價(jià)方面,日本希望持續(xù)降低藍(lán)光LED晶粒的售價(jià)到5元日幣以下,換算臺(tái)幣約1~2元左右,可預(yù)見未來藍(lán)光LED仍有50%的下降空間。就國內(nèi)廠商的技術(shù)方面,國內(nèi)上游廠商為了生產(chǎn)藍(lán)光LED,所用的基板主要都以藍(lán)寶石為主。假設(shè)以MOCVD機(jī)臺(tái)數(shù)來看,國聯(lián)的機(jī)臺(tái)數(shù)目較多,而未來MOCVD機(jī)臺(tái)技術(shù)會(huì)往增加片數(shù)(從6片增加到20片)或增加尺吋(4吋或8吋)來發(fā)展。在下游封裝技術(shù)方面,主要的技術(shù)難度在如何耐高電流、具高散熱性及提高發(fā)光的亮度,所以發(fā)展出「低接觸阻抗電極」、「耐熱抗UV樹脂材料」來耐高電流及提高散熱性,並藉「高反射率」、「高效率的螢光體合成法」以及「照明設(shè)計(jì)」等技術(shù)來提高發(fā)光亮度。原材料及主要輔助材料供給今年以來半導(dǎo)體電子元器件,LED、LCD液晶顯示器等概念股呈現(xiàn)出整體火爆行情,介入相關(guān)領(lǐng)域的個(gè)股幾乎都是超級黑馬。如方大由于在LED技術(shù)方面取得突而連續(xù)漲停,而作為微電子巨頭的士蘭微也成為兩市第一高價(jià)股,這些個(gè)股之所以能夠得到市場的高度認(rèn)同估計(jì)與行業(yè)的前景不無相關(guān)。因?yàn)閾?jù)Gartner集團(tuán)預(yù)測,中國半導(dǎo)體市場收入將從2002年的122.7億美元上升到2005年的210.4億美元,平均年增幅為18.8%,預(yù)計(jì)到2005年,我國電子元器件行業(yè)總銷售量將達(dá)5000億只,銷售總額達(dá)6000億元,有望成為世界電子元器件的生產(chǎn)大國和出口大國。這樣,電子元器件產(chǎn)量的增長必然會(huì)推動(dòng)相關(guān)電子原料的需求。而鋅業(yè)股份正是亞洲第一大的半導(dǎo)體金屬銦生產(chǎn)企業(yè)。公司是世界第三、亞洲第一大的鋅冶煉企業(yè),公司的銦產(chǎn)量占全球需求量的9%,而銦是液晶顯示屏的重要原料,無疑將受益于電腦、電視、手機(jī)等需求的高增長。由于氮化鎵(GaN)制成的LED〔發(fā)光二極管〕發(fā)出的僅是強(qiáng)藍(lán)色,還需在其中參加銦元素,才可制成五顏六色的LED,應(yīng)用于日常照明、汽車燈具等。而有關(guān)氮化銦〔InN〕的研究正成為科學(xué)界熱門的課題,銦和鎵是同族元素,特性相近,最新科研成果顯示,氮化銦在LED和太陽能電池等光電領(lǐng)域應(yīng)用上更具效率。另外,銦也是制造液晶顯示屏〔LCD〕的最重要材料,需求急增導(dǎo)致銦價(jià)近期大幅飆升,不久前創(chuàng)下500美元/公斤的六年新高,而去年的價(jià)格僅為300多美元/公斤。值得關(guān)注的是鋅業(yè)股份還收購了母公司的半導(dǎo)體金屬研究所,花巨資在葫蘆島市專利技術(shù)園區(qū)購置了210畝土地,建設(shè)起納米氧化銦、納米隨著銦在LED、液晶顯示器和太陽能電池等新興光電子領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,銦冶煉已成為鋅業(yè)股份重要的利潤來源,而且鋅業(yè)股份還打算對銦進(jìn)展深加工,正聯(lián)合深圳尊業(yè)納米材料,方案生產(chǎn)出納米氧化銦和納米氧化錫后,進(jìn)而生產(chǎn)液晶顯示器的半成品銦靶材,產(chǎn)品附加值將是提煉銦的幾倍。作為全球主要的銦金屬供給商,鋅業(yè)股份在半導(dǎo)體金屬材料開發(fā)和深加工方面占有絕對優(yōu)勢,將為公司帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。而作為氧化鋅等半導(dǎo)體材料的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)基地,企業(yè)的前景也因之而廣闊建設(shè)地區(qū)的選擇自然條件仙桃市地跨東經(jīng)112°55'~113°49'、北緯30°04'~30°32'。地貌屬?zèng)_積平原,土質(zhì)分層按自然地面從上至下順序分為:雜填土;素填土;粘土;粉質(zhì)粘土夾粉細(xì)砂;強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)粘土巖與泥質(zhì)粉砂巖;中風(fēng)化砂質(zhì)粘土巖與泥質(zhì)粉砂巖;微風(fēng)化砂質(zhì)粘土巖與泥質(zhì)粉砂巖。地下水對砼無侵蝕性。擬建場地的地形地貌是參照臨近的建設(shè)場地地質(zhì)資料,具體地質(zhì)構(gòu)造以今后的地質(zhì)報(bào)告為準(zhǔn)。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》〔GB50011-2002〕和《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》〔GB18306-2001〕,仙桃市根本烈度為6度,該場地建筑物抗震設(shè)防烈度為6度。仙桃市屬于副熱帶季風(fēng)氣候,氣候溫和,四季清楚,光熱充足,雨量充分,年均氣溫16.5℃,平均極端最低氣溫-6.8℃,年均降水量1350mm,年均日照1934.8時(shí),根基設(shè)施供電:仙桃市干河辦事處高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園電力供給來自仙桃市供電局電網(wǎng),設(shè)有110KV雙回路供電系統(tǒng),供電能力充足,供電線路已敷設(shè)至建設(shè)場地,本工程只需就近接入即可使用。供水:仙桃市干河辦事處高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園水源來自仙桃市自來水廠,供水壓力0.25Mpa,水質(zhì)優(yōu)良,四季供給均衡,供水管網(wǎng)已敷設(shè)至建設(shè)場地,本工程只需就近接入即可使用。排水:排水系統(tǒng)采用雨污分流系統(tǒng),排水管網(wǎng)已敷設(shè)至建設(shè)場地,本工程只需就近接入即可使用。電訊:區(qū)域內(nèi)通訊與市政通訊網(wǎng)相聯(lián),線路暢通。省、市聯(lián)網(wǎng)的電視網(wǎng),寬帶網(wǎng)已建設(shè)完成,移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)已覆蓋全區(qū),通訊條件極為方便。社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件仙桃市位于湖北省中部的江漢平原,歷史文化悠久,經(jīng)濟(jì)充滿活力,是全國百強(qiáng)縣〔市〕、湖北首強(qiáng)縣〔市〕、全國文明城市、全國衛(wèi)生城市、全國綠化先進(jìn)市。仙桃市現(xiàn)轄鄭場、毛嘴、剅河、三伏潭、胡場、長埫口、西流河、彭場、沙湖、楊林尾、張溝、郭河、沔城、通??凇㈥悎?5個(gè)鎮(zhèn);干河、龍華山、沙嘴3個(gè)街道辦事處;仙桃工業(yè)園1個(gè);國營沙湖、九合垸2個(gè)原種場;國營排湖、五湖2個(gè)漁場;國營趙西垸、劉家垸2個(gè)林場。1991年12月,經(jīng)原荊州地區(qū)行署批準(zhǔn),在龍華山街道辦事處境內(nèi)建設(shè)了仙桃經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)。1995年6月,湖北省開發(fā)區(qū)管理辦公室批準(zhǔn)該開發(fā)區(qū)為省管開發(fā)區(qū)。2000年12月,經(jīng)省政府批準(zhǔn),在干河街道辦事處境內(nèi)建設(shè)仙桃高新技術(shù)開發(fā)區(qū)。全市總?cè)丝?48.01萬人,其中城鎮(zhèn)人口59.35萬人,農(nóng)村人口88.66萬人。土地總面積251991.26公頃,人均土地0.17公頃,耕地總面積133553.16公頃,人均耕地0.09公頃。境內(nèi)地勢平坦,河湖密布,土地肥沃,雨熱充足,地勢西北高、東南低,海拔最高40.2米,最低20.2米。仙桃市是一座新興的城市,處于湖北“金三角〞〔襄樊、宜昌、黃石三市構(gòu)成的三角區(qū)〕優(yōu)先開展區(qū)的中心和“兩江〞〔長江、漢江〕經(jīng)濟(jì)開發(fā)帶的交匯點(diǎn)上。仙桃市緊靠中國中部特大城市武漢,具有貫穿南北、承東啟西、得天獨(dú)厚的區(qū)位優(yōu)勢。境內(nèi)河渠網(wǎng)絡(luò)相通,公路四通八達(dá),距武漢天河國際機(jī)場、漢口火車站、長江武漢港均只1小時(shí)車程。貫穿中國南北的京珠高速公路和貫穿東西的滬蓉高速公路在仙桃附近交匯,仙桃南到廣州、北到北京、東到上海、西到成都等特大城市均在1000公里半徑之內(nèi)。工廠技術(shù)方案產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)1.國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀。嚴(yán)格地說,國外目前沒有專門命名為半導(dǎo)體照明的標(biāo)準(zhǔn),只有有關(guān)普通LED的測試標(biāo)準(zhǔn)和與普通光源有關(guān)的照明方面的標(biāo)準(zhǔn)。普通LED的測試標(biāo)準(zhǔn)有:〔1〕IEC60747-5SemiconductordevicesDiscretedevicesandintegratedcircuits(1992)IEC60747-5半導(dǎo)體分立器件及集成電路〔2〕IEC60747-5-2Discretesemiconductordevicesandintegratedcircuits-Part5-2:Optoelectronicdevices-Essentialratingsandcharacteristics(1997-09)IEC60747-5-2分立半導(dǎo)體器件及集成電路零部件5-2:光電子器件—分類特征及要素(1997-09)〔3〕IEC60747-5-3Discretesemiconductordevicesandintegratedcircuits-Part5-3:Optoelectronicdevices-Measuringmethods(1997-08)IEC60747-5-3分立半導(dǎo)體器件及集成電路零部件5-3:光電子器件—測試方法(1997-08)〔4〕IEC60747-12-3Semiconductordevices-part12-3:optoelectronicdevices–Blankdetailspecificationforlight-emittingdiodes–Displayapplication(1998-02)IEC60747-12-3半導(dǎo)體分立器件12-3:光電子器件—顯示用發(fā)光二極管空白詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)〔1998-02〕〔5〕CIE127-1997MeasurementofLEDs(1997)CIE127-1997LED測試方法〔1997〕〔6〕CIE/ISOstandardsonLEDintensitymeasurementsCIE/ISOLED強(qiáng)度測試標(biāo)準(zhǔn)國際照明委員會(huì)〔CIE〕1997年發(fā)表CIE127-1997LED測試方法,把LED強(qiáng)度測試確定為平均強(qiáng)度的概念,并且規(guī)定了統(tǒng)一的測試構(gòu)造和探測器大小,這樣就為LED準(zhǔn)確測試比對奠定了根基。雖然CIE127-1997測試方法并非國際標(biāo)準(zhǔn),但它容易實(shí)施準(zhǔn)確測試比對,目前世界上主要企業(yè)都已采用。但是隨著技術(shù)的快速開展,許多新的LED技術(shù)特性CIE127-1997LED測試方法沒有涉及。目前,隨著半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)的快速開展,興旺國家非常重視LED測試標(biāo)準(zhǔn)的制訂。如美國國家標(biāo)準(zhǔn)檢測研究所〔NIST〕正在開展LED測試方法的研究,準(zhǔn)備建設(shè)整套的LED測試方法和標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),許多國外大公司的研究和開發(fā)人員正在積極參與國家和國際專業(yè)化組織,制訂半導(dǎo)體照明測試標(biāo)準(zhǔn)。如2002年10月28日,美國Lumileds公司和日本Nichia宣布雙方進(jìn)展各自LED技術(shù)的穿插授權(quán),并準(zhǔn)備聯(lián)合制訂功率型LED標(biāo)準(zhǔn),以推動(dòng)市場應(yīng)用。2.國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀。國內(nèi)目前沒有較全面的LED及其照明器具國家和行業(yè)測試標(biāo)準(zhǔn),也沒有相應(yīng)的檢測系統(tǒng)。在生產(chǎn)中企業(yè)往往以樣管封存的參數(shù)為比照依據(jù)。不同性質(zhì)的相關(guān)生產(chǎn)廠家、用戶、研究所、高校經(jīng)常對此存在很大的爭議,這種在學(xué)術(shù)界內(nèi)部、企業(yè)界內(nèi)部及相互之間對標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)識(shí)的不一致嚴(yán)重阻礙了產(chǎn)品的應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化的開展。雖然有一些企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)采購了局部檢測設(shè)備,由于缺少專業(yè)的研究,導(dǎo)致設(shè)備水平低、儀器配套性差、檢測精度低,而且檢測結(jié)果相互之間不好比照,測試工程不能滿足用戶需要。國內(nèi)專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)曾經(jīng)開展過一些LED的測試研究工作,但由于條件所限,尚不能形成完整的檢測評價(jià)系統(tǒng),檢測水平與國外興旺國家有較大差距。從八十年代初起,我國相繼制定了一些與發(fā)光二極管相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)現(xiàn)有與LED測試有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有:〔1〕Sj2353.3-83半導(dǎo)體發(fā)光二極管測試方法〔2〕Sj2658-86半導(dǎo)體紅外發(fā)光二極管測試方法〔3〕GB/T12561—1990發(fā)光二極管空白詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)〔4〕GB/T15651-1995半導(dǎo)體器件分立器件和集成電路:光電子器件〔國家標(biāo)準(zhǔn)〕〔5〕GB/T18904.3—2002半導(dǎo)體器件12-3:光電子器件顯示用發(fā)光二極管空白詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)〔采用IEC60747-12-3:1998〕〔6〕半導(dǎo)體分立器件和集成電路第5-2局部:光電子器件根本額定值和特性〔國家標(biāo)準(zhǔn);制訂中〕〔7〕半導(dǎo)體分立器件和集成電路第5-3局部:光電子器件測試方法〔國家標(biāo)準(zhǔn);制訂中〕〔8〕半導(dǎo)體發(fā)光二極管測試方法〔中國光協(xié)光電器件分會(huì)標(biāo)準(zhǔn);2002〕生產(chǎn)方法1.工藝:a)清洗:采用超聲波清洗PCB或LED支架,并烘干。
b)裝架:在LED管芯〔大圓片〕底部電極備上銀膠后進(jìn)展擴(kuò)張,將擴(kuò)張后的管芯〔大圓片〕安置在刺晶臺(tái)上,在顯微鏡下用刺晶筆將管芯一個(gè)一個(gè)安裝在PCB或LED支架相應(yīng)的焊盤上,隨后進(jìn)展燒結(jié)使銀膠固化。
c)壓焊:用鋁絲或金絲焊機(jī)將電極連接到LED管芯上,以作電流注入的引線。LED直接安裝在PCB上的,一般采用鋁絲焊機(jī)?!仓谱靼坠釺OP-LED需要金線焊機(jī)〕
d)封裝:通過點(diǎn)膠,用環(huán)氧將LED管芯和焊線保護(hù)起來。在PCB板上點(diǎn)膠,對固化后膠體形狀有嚴(yán)格要求,這直接關(guān)系到背光源成品的出光亮度。這道工序還將承當(dāng)點(diǎn)熒光粉〔白光LED〕的任務(wù)。
e)焊接:如果背光源是采用SMD-LED或其它已封裝的LED,則在裝配工藝之前,需要將LED焊接到PCB板上。
f)切膜:用沖床模切背光源所需的各種擴(kuò)散膜、反光膜等。
g)裝配:根據(jù)圖紙要求,將背光源的各種材料手工安裝正確的位置。
h)測試:檢查背光源光電參數(shù)及出光均勻性是否良好。包裝:將成品按要求包裝、入庫。二、封裝工藝1.LED的封裝的任務(wù):是將外引線連接到LED芯片的電極上,同時(shí)保護(hù)好LED芯片,并且起到提高光取出效率的作用。關(guān)鍵工序有裝架、壓焊、封裝。2.LED封裝形式: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。LED按封裝形式分類有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。3.LED封裝工藝流程4.封裝工藝說明1.芯片檢驗(yàn)鏡檢:材料外表是否有機(jī)械損傷及麻點(diǎn)麻坑〔lockhill〕
芯片尺寸及電極大小是否符合工藝要求
電極圖案是否完整2.擴(kuò)片由于LED芯片在劃片后依然排列嚴(yán)密間距很小〔約0.1mm〕,不利于后工序的操作。我們采用擴(kuò)片機(jī)對黏結(jié)芯片的膜進(jìn)展擴(kuò)張,是LED芯片的間距拉伸到約0.6mm。也可以采用手工擴(kuò)張,但很容易造成芯片掉落浪費(fèi)等不良問題。3.點(diǎn)膠在LED支架的相應(yīng)位置點(diǎn)上銀膠或絕緣膠?!矊τ贕aAs、SiC導(dǎo)電襯底,具有反面電極的紅光、黃光、黃綠芯片,采用銀膠。對于藍(lán)寶石絕緣襯底的藍(lán)光、綠光LED芯片,采用絕緣膠來固定芯片?!彻に囯y點(diǎn)在于點(diǎn)膠量的控制,在膠體高度、點(diǎn)膠位置均有詳細(xì)的工藝要求。
由于銀膠和絕緣膠在貯存和使用均有嚴(yán)格的要求,銀膠的醒料、攪拌、使用時(shí)間都是工藝上必須注意的事項(xiàng)。4.備膠和點(diǎn)膠相反,備膠是用備膠機(jī)先把銀膠涂在LED反面電極上,然后把背部帶銀膠的LED安裝在LED支架上。備膠的效率遠(yuǎn)高于點(diǎn)膠,但不是所有產(chǎn)品均適用備膠工藝。5.手工刺片將擴(kuò)張后LED芯片〔備膠或未備膠〕安置在刺片臺(tái)的夾具上,LED支架放在夾具底下,在顯微鏡下用針將LED芯片一個(gè)一個(gè)刺到相應(yīng)的位置上。手工刺片和自動(dòng)裝架相比有一個(gè)好處,便于隨時(shí)更換不同的芯片,適用于需要安裝多種芯片的產(chǎn)品.6.自動(dòng)裝架自動(dòng)裝架其實(shí)是結(jié)合了沾膠〔點(diǎn)膠〕和安裝芯片兩大步驟,先在LED支架上點(diǎn)上銀膠〔絕緣膠〕,然后用真空吸嘴將LED芯片吸起移動(dòng)位置,再安置在相應(yīng)的支架位置上。自動(dòng)裝架在工藝上主要要熟悉設(shè)備操作編程,同時(shí)對設(shè)備的沾膠及安裝精度進(jìn)展調(diào)整。在吸嘴的選用上盡量選用膠木吸嘴,防止對LED芯片外表的損傷,特別是蘭、綠色芯片必須用膠木的。因?yàn)殇撟鞎?huì)劃傷芯片外表的電流擴(kuò)散層。7.燒結(jié)燒結(jié)的目的是使銀膠固化,燒結(jié)要求對溫度進(jìn)展監(jiān)控,防止批次性不良。
銀膠燒結(jié)的溫度一般控制在150℃,燒結(jié)時(shí)間2小時(shí)。根據(jù)實(shí)際情況可以調(diào)整到170℃,1小時(shí)。
絕緣膠一般150℃,1小時(shí)。
銀膠燒結(jié)烘箱的必須按工藝要求隔2小時(shí)〔或1小時(shí)〕翻開更換燒結(jié)的產(chǎn)品,中間不得隨意翻開。燒結(jié)烘箱不得再其他用途,防止污染。8.壓焊壓焊的目的將電極引到LED芯片上,完成產(chǎn)品內(nèi)外引線的連接工作。LED的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種。右圖是鋁絲壓焊的過程,先在LED芯片電極上壓上第一點(diǎn),再將鋁絲拉到相應(yīng)的支架上方,壓上第二點(diǎn)后扯斷鋁絲。金絲球焊過程則在壓第一點(diǎn)前先燒個(gè)球,其余過程類似。壓焊是LED封裝技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),工藝上主要需要監(jiān)控的是壓焊金絲〔鋁絲〕拱絲形狀,焊點(diǎn)形狀,拉力。
對壓焊工藝的深入研究涉及到多方面的問題,如金〔鋁〕絲材料、超聲功率、壓焊壓力、劈刀〔鋼嘴〕選用、劈刀〔鋼嘴〕運(yùn)動(dòng)軌跡等等?!惨韵铝袌D是同等條件下,兩種不同的劈刀壓出的焊點(diǎn)微觀照片,兩者在微觀構(gòu)造上存在差異,從而影響著產(chǎn)品質(zhì)量?!澄覀冊谶@里不再累述。9.點(diǎn)膠封裝LED的封裝主要有點(diǎn)膠、灌封、模壓三種。根本上工藝控制的難點(diǎn)是氣泡、多缺料、黑點(diǎn)。設(shè)計(jì)上主要是對材料的選型,選用結(jié)合良好的環(huán)氧和支架?!惨话愕腖ED無法通過氣密性試驗(yàn)〕如右圖所示的TOP-LED和Side-LED適用點(diǎn)膠封裝。手動(dòng)點(diǎn)膠封裝對操作水平要求很高〔特別是白光LED〕,主要難點(diǎn)是對點(diǎn)膠量的控制,因?yàn)榄h(huán)氧在使用過程中會(huì)變稠。白光LED的點(diǎn)膠還存在熒光粉沉淀導(dǎo)致出光色差的問題。10.灌膠封裝
Lamp-LED的封裝采用灌封的形式。灌封的過程是先在LED成型模腔內(nèi)注入液態(tài)環(huán)氧,然后插入壓焊好的LED支架,放入烘箱讓環(huán)氧固化后,將LED從模腔中脫出即成型。11.模壓封裝將壓焊好的LED支架放入模具中,將上下兩副模具用液壓機(jī)合模并抽真空,將固態(tài)環(huán)氧放入注膠道的入口加熱用液壓頂桿壓入模具膠道中,環(huán)氧順著膠道進(jìn)入各個(gè)LED成型槽中并固化。12.固化與后固化固化是指封裝環(huán)氧的固化,一般環(huán)氧固化條件在135℃,1小時(shí)。模壓封裝一般在150℃,4分鐘。13.后固化后固化是為了讓環(huán)氧充分固化,同時(shí)對LED進(jìn)展熱老化。后固化對于提高環(huán)氧與支架〔PCB〕的粘接強(qiáng)度非常重要。一般條件為120℃,4小時(shí)。14.切筋和劃片由于LED在生產(chǎn)中是連在一起的〔不是單個(gè)〕,Lamp封裝LED采用切筋切斷LED支架的連筋。SMD-LED則是在一片PCB板上,需要?jiǎng)澠瑱C(jī)來完成別離工作。15.測試測試LED的光電參數(shù)、檢驗(yàn)外形尺寸,同時(shí)根據(jù)客戶要求對LED產(chǎn)品進(jìn)展分選。16.包裝將成品進(jìn)展計(jì)數(shù)包裝。超高亮LED需要防靜電包裝。工藝流程工藝流程系備料→檢查支架→清理模條→模條預(yù)熱→發(fā)放支架→點(diǎn)膠→擴(kuò)晶→固晶→固檢→焊線→焊檢→進(jìn)入封膠站→封膠→短烤→離?!L考→前切→測試→外觀→品檢→后切→包裝→品檢→入庫。主要工藝設(shè)備選擇LT168金絲機(jī)主要用于LED生產(chǎn)及中小型三極管的內(nèi)引線焊接
主要技術(shù)參數(shù):
1〕使用電源及功耗:交流220V±10%(50HZ);功耗≤300W
2〕焊接金絲直徑:從0.7mil至2.0mil;
3〕超聲波
·功率0~5W;
·時(shí)間5~100ms;
4〕壓力:
·從25至180g連續(xù)可調(diào);
·一壓和二壓分開可調(diào);
5〕溫度:
·從室溫至400℃可調(diào);
·設(shè)定溫度與焊接溫度<±5℃;
6〕成球:
·金球直徑為金絲直徑的1.5至4倍可調(diào);
7〕一焊至二焊自動(dòng)移位長度:≥6mm;
8〕照明燈光可調(diào);
9〕操作放大鏡倍數(shù):
·兩擋15、30倍〔標(biāo)配〕;
·連續(xù)可變7~60倍〔選配〕;
10〕工作臺(tái)手動(dòng)移動(dòng)半徑范圍:≥30mm;
11〕設(shè)備凈重約38Kg;
12〕設(shè)備外型尺寸:460×530×特點(diǎn):·電腦控制弧度;
·雙向焊接,自動(dòng)過片;
·設(shè)計(jì)焊接速度4~6K線/H;
·熟練工實(shí)際速度3~4K線/H;
·燒球不成功報(bào)警提示;
·換支架響聲提示;
·多項(xiàng)技術(shù)改進(jìn),性能更穩(wěn)定。
·操作更方便合理。
·雙復(fù)位設(shè)計(jì)。占地面積及分析本工程擬建于仙桃市干河辦事處高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園內(nèi),該地塊位于黃金大道以北,絲寶路以東。該場地地勢平坦,根基配套設(shè)施齊全。根據(jù)場址地形及周邊道路情況,同時(shí)為了滿足建設(shè)及城市規(guī)劃的需求,在建設(shè)場地南側(cè)建大門一個(gè),作為本工程的主入口,與黃金大道相連,側(cè)門設(shè)在建設(shè)場地西側(cè),作為本工程的次入口,與絲寶路相連。根據(jù)人物分流的原則,建設(shè)場地劃分為生產(chǎn)區(qū)、倉儲(chǔ)區(qū)、辦公區(qū)和綠化區(qū)四大區(qū)域。廠區(qū)內(nèi)7m寬的主干道貫穿全廠,各建筑物間設(shè)有5土建工程土建投資概算表建設(shè)內(nèi)容數(shù)量投資估算備注土建工程廠房20000m1400辦公樓5000m400宿舍、食堂5000m350小計(jì)30000m2150合計(jì)4300。主要建、構(gòu)筑物的建筑特征與構(gòu)造設(shè)計(jì)本工程產(chǎn)品擬安置在新建的生產(chǎn)車間內(nèi)生產(chǎn)。車間內(nèi)人、物流路線的組織遵照標(biāo)準(zhǔn)要求,結(jié)合生產(chǎn)特點(diǎn),分別對原輔料、成品和生產(chǎn)過程中的半成品及生產(chǎn)人員等流動(dòng)路線進(jìn)展組織,以到達(dá)分流要求和方便管理,防止生產(chǎn)過程中的混雜。按國家標(biāo)準(zhǔn)建必要的輔助衛(wèi)生用房。在車間布置上對易燃區(qū)域設(shè)防爆門,以滿足消防疏散和安全生產(chǎn)的需求。設(shè)計(jì)依據(jù)a.《辦公建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ67-89b.《建筑設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》GBJ16-87〔2003年版〕c.《民用建筑設(shè)計(jì)通則》JGJ37-87d.《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》GB50222-95e.《建筑構(gòu)造荷載標(biāo)準(zhǔn)》GB50009-2001f.《砼構(gòu)造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50010-2002g.《建筑物防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50057-94h.《建筑抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50011-2001i.《建筑地基根基設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50007-2002環(huán)境保護(hù)與勞動(dòng)安全為了保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境,實(shí)施可持續(xù)開展戰(zhàn)略,歷年來我國相繼制定了一系列法律法規(guī),不僅為進(jìn)展環(huán)境影響評價(jià),也為環(huán)境保護(hù)方案設(shè)計(jì)提供了政策依據(jù)。本工程將根據(jù)國家公布的有關(guān)環(huán)保法規(guī)及湖北省、仙桃市環(huán)保部門發(fā)布的環(huán)境保護(hù)管理暫行條例等文件精神,結(jié)合工程建設(shè)“三同時(shí)〞的原則,在建設(shè)和營運(yùn)過程中必須對“三廢〞進(jìn)展治理,使各項(xiàng)指標(biāo)均到達(dá)國家環(huán)保法規(guī)要求。工程主要污染源和污染物a.環(huán)境空氣影響分析:工程施工期間對環(huán)境空氣的污染主要來自施工揚(yáng)塵。施工現(xiàn)場粉塵和揚(yáng)塵的產(chǎn)生量在不同的施工情況下變化很大,各種粉塵和揚(yáng)塵在晴朗、枯燥、有風(fēng)的天氣下,將會(huì)對周圍環(huán)境空氣產(chǎn)生較大影響。為此要求工程施工時(shí),在施工現(xiàn)場周圍按規(guī)定修筑防護(hù)墻及安裝遮擋設(shè)施,實(shí)行封閉式施工,對有可能產(chǎn)生二次揚(yáng)塵的作業(yè)面應(yīng)灑水降塵,車輛出工地時(shí)應(yīng)進(jìn)展沖洗,防止隨車帶走泥土,同時(shí)對運(yùn)輸土石方等的車輛采取密閉措施,防止沿路拋灑,污染城市環(huán)境。b.地表水環(huán)境影響分析工程施工期所產(chǎn)生的污水主要有根基施工中的泥漿水,建材沖洗水,車輛出入沖洗水等生產(chǎn)污水和施工人員所產(chǎn)生的生活污水等。類比資料說明施工期生產(chǎn)污水中懸浮物,石油類,生活污水中BOD5、COD、懸浮物,超過GB8978-1996《綜合污水排放標(biāo)準(zhǔn)》表4中一級標(biāo)準(zhǔn)??紤]到工程施工期的短期行為,要求對施工場地所產(chǎn)生的污水應(yīng)加強(qiáng)管理、控制、沖洗石料等建材,所排放的污水應(yīng)設(shè)置專門溝渠,經(jīng)格柵沉淀池處理;生活污水應(yīng)設(shè)置化糞池處理,經(jīng)處理后的施工廢水和生活污水排入開發(fā)區(qū)排水管網(wǎng)。采取上述措施后可以減少施工期生產(chǎn)、生活污水中的污染物濃度,但不能滿足《綜合污水排放標(biāo)準(zhǔn)》表4中一級標(biāo)準(zhǔn),受納水體有一定的影響。c.聲學(xué)環(huán)境影響分析施工期間對周圍聲學(xué)環(huán)境的影響主要來自于各種機(jī)械作業(yè)產(chǎn)生的噪聲及振動(dòng)。還有運(yùn)輸工具所產(chǎn)生的噪聲,根據(jù)類比資料,工程擬采用的局部施工機(jī)械設(shè)備和將產(chǎn)生的噪聲值及相應(yīng)的噪聲限值(GBl2523-90)見表。施工機(jī)械噪聲值及相應(yīng)限值表單位:dB(A)機(jī)械名稱距聲源10m距聲源30m施工場界噪聲限值噪聲值平均噪聲值平均晝間夜間挖土機(jī)、推土機(jī)、壓縮機(jī)80~988774~80767555攪拌機(jī)、對焊機(jī)75~958570~80757055卷揚(yáng)機(jī)、發(fā)電機(jī)92~11010180~100856555由表中可看出,晝間即使距聲源30m在不影響施工質(zhì)量的前提下,盡量采用低噪聲、低振動(dòng)的設(shè)備與方式進(jìn)展地基施工與構(gòu)造施工;對有固定基座的設(shè)備應(yīng)作單獨(dú)地基處理,以減少地面振動(dòng)與構(gòu)造噪聲的傳遞;標(biāo)準(zhǔn)操作,并加強(qiáng)對設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng),以維持其正常運(yùn)轉(zhuǎn);對移動(dòng)較少的噪聲設(shè)備,可設(shè)于波形板制成的隔音圍
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