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1、 . . LED新光源项目商业计划书1、执行总结几千年来，人类一直追逐着光明，从远古时期钻木取火、煤油灯、到爱迪生发明的白炽灯泡、克劳德发明的荧光灯、一步一步，人类追求着更高效、持久的照明方式。进入二十一世纪，人们将更多的目光转向节能和绿色环保。大功率LED（Light Emitting Diode）管芯为光源的半导体发光器件的出现，成为人类照明史上的又一次革命，正在逐步取代传统照明光，迈入LED时代。世界各国都开始将目光投向LED市场，仅在美国一地，目前所能够预测的市场就达580亿美元。而我国也在2003年6月启动了投资规模巨大的“国家半导体照明工程”。受到庞大的市场吸引和社会发展需要，中国
2、国内厂商纷纷进入LED市场，但受到技术制约，大多集中在小管芯制造和下游分装，无法量产照明用的LED大功率管芯。 芯光科技股份公司为解决国内厂商存在的问题，依托北京大学“宽禁带半导体研究中心”的强大技术支持，聚集8名不同专业的优秀研究生和本科生组成创业团队。芯光科技拥有LED加工领域的多项关键技术的专利，包括“激光剥离”技术和“上下电极”技术（申请号：200410009840.0；200410009840.5），实现了LED大功率管芯的量产，为汽车用灯和景观照明、装饰灯市场提供优质照明用管芯。芯光科技致力于创新照明技术的应用，为人类提供绿色、高效的照明产品，以发展中国民族照明事业为己任，为创造人
3、类的节能绿色的生活贡献力量。2、公司2.1 创业背景2004年12月30日，美国商业周刊评出了2004年度的十大革新技术。这些技术涵盖范围很广，从基因研究到能源利用，可谓无所不包。其中排名第一位的是发光二极管（LED）在日常照明中的应用。目前美国商业及家庭照明的年开销为580亿美元。预计今后十年期间，白光发光二极管技术将普遍应用于家庭及办公照明。当今世界高新技术产业发展迅猛，其中尤其值得注意的一个动向是随着第三代半导体材料氮化镓的突破和蓝、绿及白光发光二极管（LED）的问世，半导体技术，继微电子革命之后，又孕育了一场新的产业革命照明革命，其标志是半导体灯将逐步替代白炽灯和荧光灯。第一代半导体灯
4、将采用大功率LED作为新光源，在同样亮度下其耗电仅为普通白炽灯的1/10，而寿命却可以延长100倍。半导体照明具有节能、长寿命、免维护、环保等特性，半导体灯替代传统的白炽灯和荧光灯是大势所趋。鉴于半导体照明产业令人鼓舞的发展前景，日本、美国、欧盟等国家近年来相继推出国家半导体照明计划，投入巨额资金进行研发：日本的“21世纪照明计划”将耗费60亿日元推行半导体照明，目标是在2006年用白光LED替代50%的传统照明；美国的“下一代照明计划”时间是从2000 年2010 年，计划投资5亿美元；欧盟的“彩虹计划”已在2000年7月启动，通过欧共体的资助，推广应用白光LED。以氮化镓为基础的高亮度发光
5、材料的第三代半导体技术，被认为是二十一世纪最大的商机。作为龙头项目，它的成熟和发展将带动一大批相关产业的发展，从而对国民经济发展产生重大影响。与此相关的产业有：原材料和设备制造产业、后封装产业、显示屏产业、白光灯产业；电力供应业、交通运输业、计算机和信息存储业、光通讯产业、国防军工业、航空航天业、公安和消防、科学研究等。为了把握好这个历史性的新产业机遇，2003年6月19日，科技部、信息产业部、建设部等政府机构跨部门、跨地区成立了“国家半导体照明工程”协调领导小组，这标志着国家正式从战略角度启动了“国家半导体照明工程”。正是在LED产业成为最有前景产业的情况下，我们萌发了创业的想法。2.2公司
6、战略2.2.1 公司定位致力于LED大功率、高档次管芯的研究、开发、生产与销售，争取在3-5年内成为国内该类产品的市场领导者，成为最具实力的LED中上游企业。2.2.2 公司使命“通过创新照明技术的应用，为人类提供绿色、高效的照明产品，致力于人类照明事业的发展”2.2.3 公司愿景打造民族品牌、成为国内首屈一指、面向世界的照明厂商2.2.4 公司理念以顾客满意为核心，技术创新为灵魂，不断开拓高科技、高质量、高性能产品。2.3 公司发展规划公司详细的发展规划如表2.1所示。表2.1 芯光科技发展规划发展阶段时间目标具体步骤创业期（初期）06年上半年成立公司建立生产、办公基地，完成生产线的设计、安
7、装与调试，通过产品的测试与认证，并进行试运营，初步与一些单位建立销售伙伴关系。06年下半年建成投产建成1条生产线，达到900万左右管芯的产量，初步建立销售网络，拥有6左右的市场占有率，实现销售收入7000万元、利润2800万元07年初步发展提升品牌形象，利用08年奥运会各大城市加强城市景观照明的契机，不断开拓销售渠道，扩大市场，管芯产量达到1800万个，实现销售收入约1亿3500万元、利润约5400万元成长期（中期）08年进一步发 展把握市场机会（汽车用灯的更新、上海世博会等），拓宽销售领域；增加局部设备，扩大生产规模，年产量达到2400万个，实现销售额1亿6000万元、利润6700万元；不断
8、研究、利用新技术0910年逐步进入稳定阶段从09年开始，增加到2条生产线，达到年产量4800万个，年销售收入3亿元、利润1亿2000万元。进一步完善和健全销售网络，有了比较成熟的销售渠道，拥有一批长期、忠实的客户；重点研制该领域新技术在实践中的应用，使得新技术从实验室真正走进工厂；成为市场龙头企业稳定发展（长期）2010年以后长期稳步发展阶段2010年以后，预计技术出现转折点，白光照明技术将达到成熟水平。利用公司LED方面的技术优势，不断应用新技术开发研制相关产品，形成坚实的技术优势和可持续发展能力；拓展市场空间，扩大并维持市场占有率，成为固体照明（SSL）领域的领先者；拓展业务领域，根据社会
9、发展需要、企业自身状况，延伸业务范围，适当向上游或者下游的业务延伸；适当时候进行横向组合，通过兼并等商业行为扩大公司规模；增加产品类型，凸现规模效应，以高科技参与国际竞争，适时进入相应的国际市场，向国际市场进军。3、产品与技术优势3.1产品概述LED是一类可直接将电能转化为可见光和辐射能的发光器件，具有工作电压低，耗电量小，发光效率高，发光响应时间极短，光色纯，结构牢固，抗冲击，耐振动，性能稳定可靠，重量轻，体积小等一系列特性。我公司将立足于用我们独有的专利激光剥离技术和上下电极技术，生产大功率高亮度的蓝光LED管芯。蓝光LED管芯，可以直接封装成蓝光LED；也可以在封装时加荧光粉，芯片发出蓝
10、光，部分蓝光激发荧光粉发出黄光和红光，红黄蓝三色光就可以合成白光。大功率蓝光LED和白光LED都用相同的芯片，只是封装时不同而已，他们各有自己不同的用途。白光LED能作为照明使用代替已有的照明灯具，蓝光LED色彩鲜艳，可以作为装饰、景观照明，还有实现全色彩显示。这种LED光源节能耗电量小，使用寿命长，健康环保，LED照明没有频闪，无红外和紫外辐射，光色度纯，由此，不产生有害气体，不造成环境污染。LED是理想的照明和装饰光源. 可以预言LED作为照明光源，就像晶体管取代电子管一样，大势所趋，不可阻挡。3.2产品原理与结构我公司所使用的上下电极GaN基蓝光LED芯片，是利用我们独有的专利激光剥离技
11、术，将GaN基外延片从蓝光石衬底上剥离下来，再将GaN外延片键合在导电衬底上。下面做上一层p型电极，上面光刻后镀上n型电极，电子和空穴在有源区复合，向外辐射光子。由于是半导体材料电子和空穴的复合，因此辐射出的光波长等于禁带的宽度。因此材料组分确定后，辐射出的光波长就是某一特定波长的光。（如图3.1，3.2所示） 图3.1载流子传输过程示意图 图3.2发光原理示意图 3.3 产品优势3.4.1 LED对传统光源的优势和传统照明光源相比，LED照明具有五个最为重要的优点：节能，长寿，环保，绿色健康，结构牢固。图3.3为白色LED与白炽灯的比较。除此之外，LED还具有响应速度快,小型化，平面化，可设
12、计性强等优点。可以预言白光LED作为照明光源，就像晶体管取代电子管一样，大势所趋，不可阻挡。白色LED与白炽灯的比较白色LED白炽灯（普及型60W）色温(K)30001000025003000响应速度(UR)0.1100000发热量小大冲击电流无标定电流的10倍方向性从窄角到广角可根据需要设计方向发散，用反射板等调整方向寿命（HR）200001000可靠性非常高低耐震动冲击性固体器件，耐震动冲击性强灯泡部分易碎，灯丝部分易断线（图3.3）3.4.2 专有技术描述虽说高亮度大功率的白光LED有很多优点，但同时，LED也存在以下几个瓶颈急需突破：出光效率问题，发光功率问题，散热问题。这些都制约着大
13、功率高亮度LED性能的提高。利用我公司独家的科研成果“激光剥离”技术 和“上下电极”技术，就能解决上述提到的效率不高，功率不高，以及散热不好的问题。这个在全世界都有领先地位。我公司的技术支持北大宽禁带半导体研究中心所做出的高亮度大功率“上下电极”LED，在去年年底的全国评比中，名列前茅，亮度效率达到40lm/w，接近世界最好水平。两项相关技术已经公开申请专利，专利情况如下 ：（1） 专利名称：GaN基外延层的大面积、低功率激光剥离方法（发明人：张国义等）申请号：200410009840.0 申请日：2004年11月23日 （2） 专利名称：在金属热沉上的激光剥离功率型LED芯片及其制备方法(发
14、明人：陈志忠等) 申请号：200410009841.5 申请日：2004年11月23日 现有的GaN基LED的芯片生产工艺都是在蓝宝石衬底上制作的，蓝宝石工艺比较成熟，这种工艺有其优点，但也天然存在很多不可避免的困难，造成了制备成本的提高和工序的复杂。和现有的LED管芯制备技术相比，激光剥离和上下电极技术，能极大解决目前制约大功率LED管芯的散热问题和出光效率问题，大大提高出光现率，有效解决芯片散热问题，尤其适合制备大功率管芯。同时能够大幅度降低生产成本和减少工序，减少固定设备，提高生产效率和成品率。此外引入导电衬底有利于消除静电损伤；消除失配压力，使光谱变窄；同时有利于封装。我们的技术和现有
15、传统LED芯片制备技术的对比技术指标常规GaN基LED上下电极GaN基LED电极平面结构、发光面接小上下机构、发光面积大 出光效率 P型电极吸收30-40%的光影响影响出光效率 P型电极在下层影响影响 不影响出光发光功率蓝宝石和GaN外延层应力大、增加位错，影响发光效率蓝宝石和GaN层脱离 没有应力散热问题蓝宝石热的不良导体,热量散不出，对芯片节温影响很大,影响LED性能和寿命导热性能良好的金属 能及时使芯片散热加工过程蓝宝石硬度高 刻蚀减薄困难增加成本 减少成品率易于加工切割成品率大幅提高工序/设备共16道工序 所需固定设备多仅需8道工序 所需固定设备较少综合成本芯片加工成本高综合成本降低
