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1、光电新材料 MO 源行业分析报告目录一、行业管理体制和相关政策51、行业管理体制52、相关产业政策5二、MO 源行业发展概述71、MO 源简介72、MO 源行业发展历程83、MO 源行业的特点9（1）高成长性9（2）高集中度9三、MO 源的应用领域101、MO 源的主要应用领域LED 行业11（1）LED 简介11（2）MO 源在 LED 中的应用12（3）LED 发展趋势13（4）制约 LED 发展的主要因素172、新一代太阳能电池173、其他高科技领域19四、全球及我国 MO 源行业的发展状况201、MO 源行业市场规模及发展趋势20（1）全球 MO 源市场规模及发展趋势20（2）中国 M
2、O 源市场规模及发展趋势222、MO 源市场供求分析24（1）全球 MO 源市场供求状况24（2）中国大陆 MO 源市场供求状况253、MO 源行业市场竞争格局25五、MO 源行业的主要进入壁垒261、研发和生产工艺技术壁垒262、品牌准入壁垒273、人才壁垒27六、MO 源行业上下游分析281、上游金属镓、铟对本行业的影响282、下游行业对本行业的影响30七、MO 源行业利润率水平的变动趋势及变动原因31八、影响 MO 源行业发展的有利和不利因素311、有利因素31（1）下游产业的快速发展推动了 MO 源市场的增长31（2）符合节能环保、低碳经济大趋势，得到政策持续支持32（3）高技术壁垒是
3、行业维持高利润率、健康发展的有力保证34（4）行业相关技术已成熟，为大规模产业化提供了良好基础342、不利因素35（1）原材料存在供应紧张、价格上涨的潜在风险35（2）大陆 LED 产业链尚不完善35九、MO 源行业的技术水平36十、MO 源行业的区域性、周期性及季节性37十一、产品进口国贸易政策、贸易摩擦对产品出口影响371、欧盟 REACH 法规372、日本进口配额制38十二、全球主要的 MO 源生产厂家381、DOW（陶氏化学公司）382、AKZO NOBEL（阿克苏诺贝尔公司）393、SAFC HITECH39一、行业管理体制和相关政策1、行业管理体制MO 源光电新材料行业的主管部门为
4、工业和信息化部。行业协会主要是中国光学光电子行业协会，是经民政部批准具有社会团体法人资格的全国性行业协会，其业务主管单位是工信部。2、相关产业政策新材料产业被列为我国当前着重发展的七大战略性新兴产业之一。MO 源光电材料是制造LED 和新一代太阳能电池等的关键原材料，其行业发展符合国家战略性产业的发展方向。我国先后出台了多项优惠政策和鼓励措施以推动MO 源光电新材料及其下游产业的发展。uBVUAA6&Dto/ solssM *FRR66afia,.*iiz“ ay-” a66M- 1DDf - 1E0Et.64B B66fA6 oz aa0t&“a6b-+ “&61Rffr yT6xsi gg
5、7aoB s Atoz “J46&eAsBB8Il4tt ,-F* *JsfFJHe9Rvra&etttrsaaYJrT&二、MO 源行业发展概述1、MO 源简介MO 源即高纯金属有机源，是利用先进的金属有机化学气相沉积（以下简称 “MOCVD”）工艺生成化合物半导体材料的关键支撑原材料，因而又被称为MOCVD 的“前体物”。 MO 源的质量直接决定了最终器件的性能，因此MOCVD工艺对MO 源的质量要求很高，其中纯度是衡量MO 源质量的关键指标。化合物半导体是由两种或两种以上的元素化合而成的半导体材料，据其所含元素的数量可分为二元系（如氮化镓GaN）、三元系（如氮化镓铟InGaN）和四元系（
6、如磷化铝镓铟InGaAlP）。尤其是由元素周期表中族元素生成的化合物（如氮化镓GaN、磷化 铝镓铟InGaAlP、砷化镓铝AlGaAs 等），因其具有电子迁移率高、禁带宽度大、光电特性好等优异的特性，被广泛运用在LED、新一 代太阳能电池（包括砷化镓太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池）、相变存储器、半导体激光器、射频集成电路芯片等领域。MOCVD 外延技术具有控制精度高、便于大规模生产等优势， 已成为当代研究和生产化合物半导体材料的首选方法。它是以MO 源等为原料，利用MOCVD设备在特定衬底材料上外延生长化合物半导体薄膜的技术，得到的产物即为外延片。通常生长不同半导体薄膜需要一种或几种MO 源
7、搭配使用。例如，在生产LED 时，根据亮度和光色的不同，需要将三甲基镓和三甲基铟等MO 源按一定比例搭配，其中，三甲基镓的用量最大，三甲基铟的使用比例一般小于10%。2、MO 源行业发展历程1968 年，美国Rockwell 公司采用MOCVD 工艺首次在绝缘衬底上成功制备出了砷化镓（GaAs）单晶薄膜，从此MOCVD 技术开始用来制作光电器件。作为MOCVD 工艺的关键原材料，MO 源的研发也开始受到人们的重视。自美国Alfa 公司1970 年开始研制MO 源以来，美国、日本、英国等先后开发出了60多种MO 源，并实现了产业化。由于MO 源在化合物半导体和航天领域具有重要战略意义，发达国家出
8、于政治考虑并为了保持技术优势，对MO 源产品的出口采取了极为严厉限制措施甚至“禁运”，这极大遏制了其他国家MOCVD 工艺及化合物半导体等高科技领域的发展。为了打破国外在 MO 源领域的垄断，保障我国半导体产业的顺利发展，我国自“七五”开始便将MO 源的研制列入了863 计划及国家重点科技攻关项目。南京大学国家863 计划新材料MO 源研究开发中心自“七五”开始先后承担了多项MO 源研制的国家重点科技攻关项目和国家863 高技术发展计划项目。在完成了实验室阶段的研制后，南京大学将部分研究成果以无形资产形式投入南大光电， MO 源的产业化之路就此开始。本公司成立后，分别承担了“十五”、“十一五”
9、和“十二五”期间五项863 计划MO 源产业化攻关项目，产品纯度达到6.5N（99.99995%），超过国际通用的6N（99.9999%） 水平。这对打破国外垄断、推动半导体产业的发展作出了重要贡献。3、MO 源行业的特点目前 MO 源光电新材料行业的发展，表现出了高成长性、高集中度等特征。（1）高成长性受益于 LED 行业的高景气度，作为制备LED 的核心原材料， MO 源行业也迎来了爆发式增长。根据国家半导体照明工程研发及产业联盟的数据，全球MO源市场规模将从2009 年的12.4 吨成长到2015 年的116.7 吨，年复合增长率高达45.3%。而在新一代太阳能电池和相变存储器等领域的应
10、用将为MO 源带来巨大的潜在市场。（2）高集中度目前全球范围内 MO 源的生产厂商较少，只有美国、欧洲、日本、中国四个区域的少数几个公司拥有产业化生产的能力。MO 源生产对技术工艺要求很高，从实验室研制水平到产业化生产需要克服大量生产技术和生产工艺上的困难，技术壁垒很高，从而形成了目前行业集中度较高以及寡头垄断竞争的局面。行业的高集中度使MO 源生产厂商对下游具有较强的议价能力，有利于其保持较高利润率。三、MO 源的应用领域MO 源的应用领域如下图所示。MO 源是制备LED 的核心原材料之一，目前90%以上的MO 源都被用来生产LED 外延片。此外， MO 源逐渐进入新一代太阳能电池领域如非晶
11、硅薄膜太阳能电池、 砷化镓太阳能电池等；在相变存储器、半导体激光器、射频集成电 路芯片等其他高科技领域的应用也令人期待。1、MO 源的主要应用领域LED 行业LED 行业是MO 源最重要的应用领域，也是带动目前及未来3- 5 年MO 源行业发展的主要动力，MO 源在LED 领域的应用占到了MO 源整体应用的90%以上。（1）LED 简介LED（Light Emitting Diode），即发光二极管，是一种半导体固体发光器件，它利用固体半导体芯片作为发光材料，当加上正向电压时，半导体中的载流子会发生复合引起光子发射而产生光，用不同材料制成的LED 会发出不同的波长，由此产生不同颜色的光。早在上
12、个世纪六十年代中期，人们就研制出发红光的半导体二极管， 之后，一般亮度的绿、黄、橙色光相继研制成功，并在消费电子产品、仪器仪表中得到了应用。而LED 照明产业真正崛起的关键在于高亮度LED、白光LED 的研发成功，这使得LED 在背光源、景观照明、汽车照明乃至通用照明领域的应用成为了可能。以 MO 源等作为基础原材料，并经MOCVD 技术生长出来的 化合物半导体材料，是制备红、黄、绿、蓝、白等高亮度LED 的基础。因具有节能、使用寿命长、环保等传统照明所不可比拟的优越 性，LED 被誉为自爱迪生发明白炽灯以来照明技术的第三次革命， 并被视为21 世纪最大的商机。各国纷纷投入大量资金，集中优秀科
13、技人员攻关半导体照明技术，并制定了国家级的半导体照明计划， 包括：美国能源部的“半导体照明国家研究项目”、日本的“21 世纪照明技术”、欧盟的“彩虹”计划和韩国的“氮化镓半导体开发计划”等。（2）MO 源在 LED 中的应用LED 的生产流程可分成外延片生长、芯片加工和芯片封装及应用三个环节。其中，外延片生长为 LED 产业链中技术难度最大、附加值最高的环节。作为外延片生长的主流技术，MOCVD 技术是将MO 源和特种气体（如高纯氨等）在MOCVD 设备中发生反应，并在衬底材料表面生成化合物半导体薄膜（如氮化镓GaN）的过程，其核心原材料和设备包括MO 源、衬底材料、特种气体和MOCVD 设备
14、。目前，国内已能实现衬底材料和MO 源的产业化生产，而特种气体和MOCVD 设备则主要依赖进口，其中南大光电是中国实现MO 源产业化生产的企业，也是全球为数不多的大批量生产MO 源的企业之一。中国大陆在外延片生产环节参与企业数量相对较多，但生产规模有限，目前以生产中低端产品为主，并正努力研发高端产品， 主要生产企业有三安光电、士兰明芯、华灿光电、乾照光电、山东华光、上海蓝宝等。芯片加工环节有一定的技术壁垒，日资、台资企业占优势地位，大陆企业正在跟进。芯片封装及应用环节的技术含量较低、进入壁垒小且属于劳动密集型行业，参与企业较多。（3）LED 发展趋势全球 LED 市场近年来保持快速增长的态势，
15、这主要得益于LED 需求在景观照明以及液晶电视和笔记本电脑等中大尺寸显示器背光源上的爆炸式增长，在未来3-5 年，中大尺寸背光源将继续快速推动LED 的发展。随着技术的成熟和成本的下降，LED 将逐步进入家庭、办公室等通用照明领域，这将成为未来推动LED 新一轮爆炸式增长的主要驱动力。在低碳经济的大潮中，LED 迎来了黄金发展期。Strategies Unlimited 预测，到2014 年，全球LED 市场份额将达到202 亿美元， 年复合增长率达30.6%(数据来源：翻译自Strategies Unlimited（美国一家知名光电子市场研究公司）在2010年光战略（Strategies in
