强劲反弹！增持4只成长性龙头股（附股）

　　电子元件：LED照亮世界绿色能源　看好6只股

　　 投资要点：

　　在全球能源危机、环保要求不断提高的情况下，寿命长、节能、安全、绿色环保、色彩丰富、微型化的半导体LED照明已被世界公认为一种节能环保的重要途径。半导体灯采用发光二极管作为新光源，同样亮度下，耗电仅为普通白炽灯的1/10，使用寿命可以延长100倍。2006年全球半导体照明市场超过70亿美元，年增长率超过20％，预计未来5～10年可形成500亿～1000亿美元的潜在市场。..面对半导体照明的巨大商机和令人鼓舞的发展前景，世界各国纷纷行动，日本、美国、欧盟、韩国等近年来相继投入巨资，推出国家半导体照明计划。2004年开始，中国政府开始实行半导体照明工程，先后成立了深圳、上海、南昌、大量和深圳5个半导体照明基地。

　　随着发光效率、应用技术的不断提升，大尺寸液晶电视背光源、汽车、商业和工业用照明已逐步成为LED主要应用领域。2006年-2010年显示用LED销售额年均复合增长率为19.2%，景观照明销售额年均复合增长率将达到37.2%，LCD背光源用LED销售额年均复合增长率将达到31.5%。

　　白光LED将成为全球LED未来竞争的焦点。据台湾工研院统计数据，白光LED的年需求从2002年的19.5亿颗增长到2006年的136亿颗，年复合增长率56%，预计到2010年将保持每年40%增长。

　　1、半导体照明：绿色照明时代的开始

　　1.1人类照明的历史演进过程

　　1.1.1火——人类照明史上的第一次革命

　　在人类发明电之前，光明总是与火联系在一起的。当人类学会钻木和燧石取火，将松枝草把点燃照明，便是火炬。当人们学会使用动植物油后，把油盛放在容器内点燃，就成为油灯，这大约是人类最早使用的“灯”了。到19世纪，人们开采石油后，出现了煤油灯，上面有一个玻璃灯罩，可发出白色的亮光。19世纪中叶，还出现过煤气灯。不论是点着篝火还是松明，也不管是燃烧动植物油、煤油、煤气或者乙炔气，这类照明方式都有一个共同的特点—用火，火是人类照明史上的第一次革命。

　　1.1.2白炽灯——人类照明史上的第二次革命

　　1879年10月21日，爱迪生在试验了1600种材料后，终于用炭丝做成的灯丝成功制成了世界上第一盏白炽灯，从此开始了人类照明史的第二次革命。

　　1909年，美国科学家柯里奇发明了钨丝做灯丝，提高了白炽灯的亮度和寿命，由此开始了电照明的新纪元。

　　1959年发明了卤钨灯使白炽灯的技术达到了一个新境界并提高了白炽灯的寿命，普通白炽灯的使用寿命是1000小时，卤钨灯要比它长一半，发光效率提高30%。

　　荧光灯诞生于20世纪40年代，它利用气体放电原理产生光能。由于荧光灯发出的光主要是紫外线，红外辐射很少，因此发光效率是白炽灯的3倍以上，使用寿命差不多是白炽灯的4倍。

　　1.1.3半导体照明——人类照明史上的第三次革命？任重道远！

　　LED(Light Emitting Diode)照明是一种全新的照明技术。LED即半导体发光二极管，是一种利用半导体芯片作为发光材料、直接将电能转换为光能的发光器件，当半导体芯片两端加上正向电压，半导体中的电子和空穴发生复合从而辐射发出光子，光子透过芯片即发出光能。

　　1962年，第一个商用化的可见红光LED诞生，它使用的是由三种材料镓、砷、磷组成的化合物半导体材料GaAsP磷砷化镓，可发出波长为655nm的红光，虽然亮度很低，但作为仪表指示灯得到了大量应用。

　　1976年，使用GaP磷化镓材料的红光LED出现了，它们的发光效率比第一代红光LED高出了2到3倍。

　　1980年代，一种AlGaAs(砷化铝镓)LED的应用才得到迅速发展。用它制成的红光LED发光效率大大提高，亮度是原先材料的10倍。

　　1990年代早期，使用四元化合物材料InGaAlP(磷化铝镓铟)制成了可用于户外显示的超高亮度红、橙、黄光LED。

　　1993年，日亚公司的中村修二成功发明了InGaN(氮化铟镓)超高亮度蓝光LED。蓝光LED的出现具有划时代的意义—蓝光的出现使得白光LED的实现变得可能：一种方法是用红、绿、蓝三种LED混合成白光，另一种方法是用蓝光LED与涂在表面的黄色荧光粉混合发出白光。

　　白光LED于1996年诞生，由此开创了LED照明的新时代。

　　自20世纪60年代世界第一个半导体发光二极管诞生以来，LED照明因具有寿命长、节能、色彩丰富、安全、环保特性，被誉为人类照明的第三次革命。

　　 　　1.2半导体照明产业制造流程

　　1.2.1 LED的结构

　　1.2.2 LED制造流程

　　LED的制作流程包括上游的单晶片衬底制作、外延晶片生长，中游的芯片、电极制作、切割和测试分选，以及下游的产品封装。

　　国际和国内MOVCD设备基本是全进口的，主要厂商为美国VEECO公司和德国AIXTRON公司两家。

　　上游外延工艺

　　在外延炉(Metal Organic Chemical Vapour Deposition，简称MOCVD)高温高压无氧环境下，有机金属(MO源)和氢化物分解成原子有序地淀积在晶片的表面，成为外延层(Epitaxy)。上游外延制造附加值最高。

　　中游芯片工艺

　　中游厂商根据LED元件结构的需要，先进行金属蒸镀，然后在外延晶片上光罩蚀刻及热处理而制作LED两端的金属电极，接着将衬底磨薄、抛光后切割为细小的LED芯片，由于衬底较脆且机械加工性差，芯片切割过程的成品率为中游制作阶段的重点。中游的最后一步是测试分选。

　　下游封装工艺

　　下游是把从中游来的芯片粘贴并焊接导线架，经由测试、封胶，然后封装成各种不同的产品。

　　1.3半导体照明：节能、环保

　　1.3.1第三次照明革命的实现取决于发光效率的提高和成本下降

　　LED照明技术正处于一个迅速发展的阶段，发光效率不断改善，按照海兹定律(安捷伦的前任技术科学家Roland Haitz预测，LED的价格每十年降为原来的10分之一，性能则提高20倍，这个预测后来被业界称为Haitz定律)，每18到24个月单个LED封装器件输出的光通量将翻一倍，现在白光LED的发光效率已达到白炽灯的2倍以上，到2010年发光效率将超过荧光灯，到2020年将达到荧光灯的2倍，到时LED将照亮整个世界。

　　在2005年的时候，业界几乎普遍预测市售白色LED要达到100lm/W的发光效率最早也要等到2007年～2008年，如根据西铁城电子的开发蓝图，2006年内将出现90lm/W产品，2007年100lm/W有望问世，这个时间之所以提前了1年多，不只是因为激烈的技术开发竞争，也有人认为其中包含了应对价格暴跌的因素。

　　从小功率(0.1W级)白色LED的价格来看，2003年第1季度约为65日元。

　　2004年同期就跌到了54日元，2005年则是40日元，到了2006年更是跌到了不足30日元，3年时间就下跌了一半多。

　　但要达到家庭照明的领域还需要很长的路要走，要实现第三次照明革命要首先具备以下的照明成本分析。

　　根据美国圣地亚国家实验室所做的LED照明成本分析，投资成本是将一个灯泡的购买成本(每兆流明)分摊到整个寿命周期，运行成本是指一个灯泡在运行时的成本(每兆流明时)，拥有成本是投资成本和运行成本之和，反应了一个灯泡从购买、运行到寿终整个生命周期的总成本。

　　LED目前初始投资成本较高，运行成本已低于白炽灯，总的拥有成本仍然远高于白炽灯和荧光灯。到2012年LED的拥有成本降至0.77美元/兆流明时,将低于荧光灯的1美元/兆流明时,到2020年LED的拥有成本将降至0.48美元/兆流明，只有荧光灯的一半。

　　1.3.2 LED照明未来替代日光灯将显现其节能和环保的天生优势

　　从国家战略看，国家已将半导体照明产业纳入国家重点发展的高新技术产业并给予大力支持，将半导体照明产品列入国家高新技术产品出口目录、节能产品目录和政府采购目录，并享受相应的优惠政策。

　　最乐观预计：从2020年开始LED照明将大规模取代传统照明。这种取代将产生三个主要的收益：能源消耗的节约、二氧化碳气体排放的减少和本身无污染。

　　降低能源消耗

　　在美国，约三分之一的一次能源用于发电，而电力的20%又用于照明，假设目前照明市场中白炽灯、荧光灯和高压气体放电灯的市场比例分别是42％、41%、17%，则合计的照明效率约在45－65lm/W。如果LED照明的发光效率能达到150－200lm/W的目标，并且全部取代传统照明，则合计的照明效率可以提高一倍以上，美国用于照明的电力消耗因此将减少一半，全部电力消耗将减少超过十分之一。

　　预计到2025年美国每年的电力消耗大约是52500亿度，以每度电零售价格0.07美元计算，消费者每年大约支付3500亿美元，因此使用LED照明每年可以节约用电5250亿度，消费者每年可以节约350亿美元，而对全球来说，这个数字将扩大3到4倍。美国一座核电站的年均发电量大约是720亿度(按每座1GW的发电容量，每年发电时间为365×24小时，发电小时利用率87％计算)，节约5250亿度意味着节约大约70座核电站的年发电量。

　　在中国，照明用电约占总电量的12%,2004年我国总发电量是22000亿度，即使按5%的年增长速度保守预计，到2010年我国总发电量将达到30000亿度，照明用电将达到约3600亿度，如能节约一半的照明用电就是1800亿度,相当于一个三峡电站所有机组的年发电量。

　　按照目前的火力发电机组的情况来看，每度电的耗煤300-400克，取350克/度的折中数据来计算，全国每年节约标准煤高达6300万吨。

　　减少环境污染在美国现在的电力能源结构下，每生产60亿度电将产生大约100万吨的二氧化碳当量排放。假设在2025年美国仍维持现在的电力结构，则使用LED照明每年将会减少8700万吨的二氧化碳当量排放。《京都议定书》规定大多数发达国家二氧化碳温室气体的排放量，要比1990年的水平减少7%，或比2025预期值减少40%。如果LED照明能减少一次能源的消耗，并相应减少3%的温室气体排放，则LED照明将使美国朝着京都议定书的目标前进了7.5％。即使不考虑京都议定书，在全球二氧化碳排放交易市场，按照目前每吨二氧化碳排放出售５美元到２５美元的价格，减少8700万吨的二氧化碳排放意味着每年节省大约4亿至20多亿美元。

　　中国是仅次于美国的全球第二大温室气体排放国，主要原因是煤炭在中国能源结构的比重超过70%，使用LED照明对减少我国二氧化碳气体排放的效果将更加明显。在环保方面，火电厂7.5亿吨煤每年将排放2000万吨SO2气体，折算H2SO4 3120万吨，这些惊人的数字足以说明发展半导体照明的重要性。LED光源本身不含汞、铅等有害物质，无红外和紫外污染，不会在生产和使用中产生对外界的污染减。

　　1.3.3世界各国半导体照明发展战略

　　LED照明产生的效益显而易见，世界各国都在政府的大力资助下加快推进LED照明取代传统照明的步伐，日本、美国、欧盟、韩国、台湾和中国政府都制定了相应的发展计划。

　　美国政府尤其制定了详细的中长期半导体照明战略计划。根据美国固态照明LED发展路线图计划，从2002年到2011年，美国政府计划每年投入0.5亿美元，来资助企业、国家实验室和大学三方共同推动LED照明技术的加速发展。

　　LED照明技术的发展目标是：发光效率将分阶段从2002年的25流明/瓦提高到2007年75流明/瓦、2012年的150流明/瓦和2020年的200流明/瓦,发光成本将从2002的200美元/千流明降低到2007年的20美元/千流明、2012年的5美元/千流明和2020年的2美元/千流明。

　　LED照明在2007年开始渗透进入白炽灯照明市场、2012年进入荧光灯照明市场，而大量取代白炽灯和荧光灯将分别在2012年和2020年。

　　中国大陆为节约能源、实现经济和社会的可持续性发展，于6月3日制定《节能减排综合性工作方案》，半导体照明产业顺应了节能减排的宏观政策。

　　从2005年开始科技部先后批准了大连、厦门、上海、南昌和深圳等五个半导体照明产业基地，在政策、税收和资金上给予长期支持。

　　最近中国政府通过研究院、高校、信息产业部等相关政府部门、企业、研究机构进行一系列研究开发计划，形成了涵盖真个产业链的政策支持。

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