蓝宝石晶体国内市场综述

第一节 蓝宝石晶体市场现状分析及预测

蓝宝石（也叫白宝石）晶体（AL2O3）已被列入国家级高新技术产品（06020816），是一种优良的多功能材料，具有一系列独特的物化性能。它具有高硬度、耐高温、耐宇宙射线辐射能力强等特点，良好的电绝缘性、热导性及化学稳定性，介电常数小，介质损耗低，特别是它在0.15um－5.5um波段具有良好的透过率。蓝宝石晶体还是红外军用装置、导弹、潜艇、卫星空间技术、探测和高功率强激光等的窗口材料，优质光学材料，耐磨轴承材料等。目前蓝宝石也是一种用途广泛的单晶基片材料，是当前蓝、紫、白光发光二极管（LED）和蓝光激光器（LD）工业的首选基片。以蓝宝石基片为衬底，外延半导体氮化镓材料，可制成高亮度发光二极管（LED），这是一个高效发光、节能、寿命长的这一主要优势下的照明技术革命。

第二节 蓝宝石晶体产品产值分析及预测

国内主要有哈尔滨奥瑞德、云南蓝晶、成都东峻、天津赛法、深圳奥普、苏州天力、浙江巨化、扬州华夏、重庆川仪、北京国晶辉等，工艺多为泡生法和火焰法，多数产品以窗口材料为主。2008年重庆四联集团已顺利收购了霍尼韦尔蓝宝石加拿大的工厂，成为国内首个具有大尺寸规格的蓝宝石衬底供应商，成功弥补了国内蓝宝石加工的切、磨、抛等环节缺失的问题，但其在国内复制仍需时日。

蓝宝石晶体材料作为光电窗口、半导体和LED节能灯衬底、各种传感器和航天航空设备器件的衬底或主体材料，市场前景广阔，目前供应短缺，应加快发展。

第三节 蓝宝石晶体市场需求分析及预测

1、在氮化物半导体的需求分析及预测

2000年，蓝宝石（Al2O3）仅做为氮化物半导体的衬底市场规模US$1.5亿，至2040年，其国际市场将保持>40%左右的增速。如果考虑白光LED部分用作照明，其市场潜力巨大。Boston大学D. Fraser教授预测，低功率蓝光LED、LD将成为80亿美元市场的彩色复印机、打印机和传真机的关键元件，并将使100亿美元的光存储市场有重大突破。

2、在蓝（白）光LED的需求及预测

2002年蓝宝石衬底基片市场已发展到30亿美元，2003年34亿美元，年复增长率12%。到2007年市场规模达到50亿美元。因蓝（白）光LED和普通照明灯相比，发光亮度提高15倍，使用寿命提高50倍。目前世界著名照明行业的生产商（Orsam,菲利浦等），都在投资蓝（白）光LED产业，因为传统照明的市场将迅速消失，LED照明市场将无限扩大。目前，中国、美国、日本、韩国、德国、台湾地区等，都制定了蓝（白）光LED的发展计划及扶持政策，大力支持LED的产业发展。据预测，蓝宝石衬底基片的市场生命力最少将保持50年以上。

3、在高亮度发光二级管的需求及预测

由于蓝宝石的绝缘性好，介电损耗小，耐高温，耐薰硷腐蚀。导热性好，在机械强度足够高。且能加工成平整的表面。透光波段宽。因此广泛用于工业，国防，科研多个领域(如耐高温红外线窗口等)。

同时也是一种用途广泛的发光二极管 (HB LED) 的上好的衬底材料。在生成的发光二极管是最有前途成为高亮度发光二极管族类中蓝宝石衬底基片所下一代日光灯光源的半导体发光器衬底材料。目前这些高亮度的发光二极管已经被广泛地应用在广告、交通灯、仪表灯；及手术灯等领域。随着高亮度发光二极管应用的日益广泛，中国2002年消耗了100亿粒高亮度发光二极管。目前，衬底片的生产厂家主要集中在美国、日本及俄罗斯，国内主要是中科嘉浦的竞争，全球市场需求量在100万片以上。

4、蓝宝石晶体用于GaN生产

GaN是一种新型的宽禁带半导体材料，它是制备能发出纯蓝光半导体器件的最佳材料之一，是一种新型的光电子材料，被称为“第三代半导体材料”，有“IT产业发动机”之称。GaN主要用于制作蓝光盘LED及LD用它制作的LED以及LD广泛用于军事及民用领域。蓝宝石单晶是这种新型材料的衬底材料，GaN的兴起必将带动蓝宝石材料的兴起。GaN单晶制备极难，目前国内外都是利用在蓝宝石衬底上外延生长片制备。

蓝宝石单晶研制的技术关键：大直径(φ50mm)、低错位、低杂质单晶的拉制；高硬度材料的超精密度加工及检测。该项目已完成小试，可以投入产业化开发。市场预测：作为显示器件，蓝光LED(发光二极管)具有高可靠性、高效率、高亮度、快速响应、长寿命、全固体化体积小等优点，广泛用于大屏幕全色信息显示(红绿蓝)、交通信号灯、汽车灯，水下照明。潜在市场如用于白光照明，比白炽灯节能85％以上。市场潜力巨大。美国称之为“bluesky”(蓝天工程)。作为电子器件，蓝光LD广泛用于于光纤通信、卫星通信、海洋光通信。如GaN蓝色激光器，用于高密度激光光盘存储密度比目前的DVD高20倍，是高清晰度、高保真度活动图像和声音的理想载体。同时，蓝光半导体器件在航空、航天、军事领域都有着广泛用途。

第四节 蓝宝石晶体消费状况分析及预测

由于蓝宝石具有优良的绝缘性能、导热性能和结构稳定的特点，其异质外延生长硅膜所铸成的集成电路在实现高速、微功耗、高集成度、抗辐射等方面具有突出的优点，因而被认为是大规模集成电路的理想材料。作为最硬的氧化物晶体——新材料蓝宝石晶体，因在化学、电学、机械、光学、表面特性、热力学及耐久性等方面所具有的优越特性，在设计高性能光学系统、医学、高温炉、高真空系统、航空航天等诸多领域得到了越来越广泛的应用，如红外光学器件、手表永不磨损表面、精密仪器仪表轴承、外科手术用激光手术刀、内窥镜等方面已普遍采用蓝宝石制品，在半导体工业中，蓝宝石是迄今为止应用最为广泛的人工合成单晶材料。

光电子产业作为21世纪最大、最活跃的产业之一，在促进国民经济和科学发展中起到了重要的作用，在国际高科技竞争及国家安全方面具有极其重要的意义，一些国际著名科学家也纷纷预言，光电子技术发展将为工业和社会生活带来无以限量的冲击波，并预示光电子时代即将到来，其规模和社会的影响力将占越来越重的比重。蓝宝石（Al2O3）晶体作为现代工业重要基础材料。随着军用红外装置、导弹、潜艇、卫星空间技术、探测和高功率强激光等尖端科技以及微电子、光电子，半导体、光通信、信息显示、精密机械、国防军事及国内外重大科学工程等的发展，蓝宝石晶体的应用会快速增加。

第五节 蓝宝石晶体价格趋势分析

大陆地区：2002年华博晶体技术有限公司展出的蓝宝石晶体，近七八厘米长，其市场售价达到2万多元人民币。

台湾地区：2009年第三季度蓝宝石晶体受惠下游LED磊晶厂需求畅旺，每季度谈判的蓝宝石基板售价，已在第三季度上涨5%~8%。鑫晶钻已成功长出60公斤的蓝宝石晶体，预计2010年可望进入量产阶段，目前已量产的晶体重量为30公斤。LED磊晶厂为提高生产效率，芯片尺寸从2寸发展至4寸，三星LED更将往6寸迈进，蓝宝石晶体也必须愈长愈大，以顺应产业发展。

台湾地区蓝宝石基板每片平均成本比国外便宜近15%~20%，只要国内技术成熟，有机会逐步取代进口材料，成为LED蓝宝石主要供应商，蓝宝石晶体的整体价格会有所降低。

第六节 蓝宝石晶体进出口量值分析

蓝宝石晶体进出口量没有具体统计。

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