股票代码：300323 股票简称：华灿光电
华灿光电股份有限公司
（湖北省武汉市东湖开发区滨湖路 8 号）
2018 年度非公开发行股票
募集资金使用的可行性分析报告
二零一八年十月
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
释义
在本预案中，除非文义另有所指，下列词语具有如下涵义：
一、一般术语
发行人、华灿光电、本
指 华灿光电股份有限公司
公司或公司
和谐光电 指 和谐芯光（义乌）光电科技有限公司，公司全资子公司
MEMSIC、美国美新 指 MEMSIC, Inc.，美新半导体的母公司
美新半导体、无锡美新 指 美新半导体（无锡）有限公司
NSL 指 New Sure Limtied
和谐芯光 指 义乌和谐芯光股权投资合伙企业（有限合伙）
蓝晶科技 指 云南蓝晶科技有限公司，公司全资子公司
Jing Tian I 指 Jing Tian Capital I, Limited
Jing Tian II 指 Jing Tian Capital II, Limited
浙江华迅 指 浙江华迅投资有限公司
本次非公开发行、本次
指 华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票
发行
发行方案 指 华灿光电本次非公开发行股票方案
定价基准日 指 本次发行期首日
公司章程 指 华灿光电股份有限公司章程
股东大会 指 发行人股东大会
董事会 指 发行人董事会
证监会、中国证监会 指 中国证券监督管理委员会
元 指 人民币元
二、专业术语
MEMS 即 Micro-Electro-Mechanical System，它是以微电子、
微机械及材料科学为基础，研究、设计、制造具有特定功能
MEMS 指
的微型装置，包括微结构器件、微传感器、微执行器和微系
统等
LightEmittingDiode（发光二极管），是由 III-V 族半导体材料
LED 指
等通过半导体工艺制备的可将电能转化为光能的发光器件
LED 外延生长的载体，用于制造 LED 外延片的主要原材料之
衬底/衬底片 指
一，主要有蓝宝石、碳化硅、硅及砷化镓
在一块加热至适当温度的衬底基片（主要材料有蓝宝石、
LED 外延片 指
SiC、Si 等）上所生长出的特定单晶薄膜
MOCVD 指 金属有机化学气相淀积，目前应用范围最广的 LED 外延片
1
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
生长方法，有时也指运用此方法进行生产的设备
Integrated Circuit，中文称作集成电路，是一种微型电子器件
或部件，其采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、
集成电路、 IC 指 电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或
几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，
成为具有所需电路功能的微型结构
Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化
CMOS 指
物半导体，是组成 CMOS 数字集成电路的基本单元
注：本报告中所引用数据，部分合计数与各加数直接相加之和在尾数上可能存在差异，此类
差异系由四舍五入造成。
2
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
一、本次发行募集资金的使用计划
本次非公开发行募集资金总额（含发行费用）不超过209,988.90万元，扣除
发行费用后的募集资金净额拟投入以下项目：
单位：万元
拟投入募集资
项目名称 总投资金额
金金额
白光LED、Mini/Micro LED开发及生产线扩建项目 250,001.20 75,085.80
MEMS惯性传感器开发及产业化项目 62,498.75 53,298.75
垂直腔面发射激光芯片（VCSEL）开发及产业化项目 70,004.36 66,604.36
补充流动资金 15,000.00 15,000.00
合计 397,504.30 209,988.90
若本次实际募集资金不能满足上述全部项目投资需要，资金缺口由公司自筹
解决。如本次募集资金到位时间与项目实施进度不一致，公司可根据实际情况以
其他资金先行投入，募集资金到位后依相关法律法规的要求和程序对先期投入予
以置换。
在上述募集资金投资项目范围内，公司董事会可根据项目的实际需求，按照
相关法规规定的程序对上述项目的募集资金投入金额进行适当调整。
二、本次募集资金投资项目的基本情况
（一）白光 LED、Mini/Micro LED 开发及生产线扩建项目
1、项目基本情况
白光 LED、Mini/Micro LED 开发及生产线扩建项目系公司为继续扩大在
LED 芯片领域的竞争优势、巩固 LED 显示屏芯片市场的领先地位而计划实施的
投产项目。
本项目基于公司已有技术和业务基础，实现白光 LED、Mini/Micro LED 的
产业化、深入布局下一代显示技术。项目主要产品包括白光 LED 芯片、白光 LED
外延片、Mini/Micro LED 外延片、Mini/Micro LED 芯片等。本项目生产的白光
LED 具有高亮度、高效率、低成本的特点，主要应用于户内外显示屏、交通信
3
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
号灯、车用照明、家用电器和景观照明等领域；Mini/Micro LED 具有微小像素
尺寸、超高分辨率、广色域和高对比度的特点，可作为新型背光源、显示光源，
广泛用于智能手机、平板电脑、VR/AR 设备、可穿戴设备、笔记本电脑、导航
仪、电视、显示器等多种消费电子产品。
本项目总投资额为 250,001.20 万元，其中拟投入募投资金 75,085.80 万元。
本项目实施完毕后，预计将帮助公司实现年均利润总额 37,553 万元，项目整体
内部收益率为 15.98%。
2、项目建设的背景
（1）新兴技术的进步是推动 LED 产业不断发展的重要驱动力
技术进步是 LED 产业发展的重要驱动力。上世纪九十年代以前，LED 产品
色系单一、价格较高，一般仅用于信号灯、指示灯、单色显示屏等领域。自九十
年代初开始，LED 产业逐渐发展扩张，早期产品以家电指示灯为主。随后白光
LED 的发明使全彩色 LED 显示、LED 照明具备了大规模产业化的基础。历经产
业探索期之后，2000 年开始 LED 技术慢慢成熟，开始被广泛应用于彩屏手机、
背光液晶电视等。随着性能的持续提升、成本的不断下降，LED 先后用于手机
键盘背光、大尺寸 LCD 背光、照明等领域，大幅拓展了应用范围。自 2009 年起
至今，伴随着下游背光源市场需求持续保持旺盛以及 LED 在照明、显示等领域
的加速渗透，LED 整体市场规模高速增长。
（2）国家政策积极鼓励发展高效、高质量 LED 产品
目前，高亮度 LED 产品广泛应用于照明、显示、背光源等领域，是国家重
点支持的新一代信息技术。在国家已经出台的《中国制造 2025》《中国光电子器
件产业技术发展路线图（2018-2022 年）》《半导体照明产业“十三五”发展规划》
《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》等重要政策指导文件中，LED 的关
键材料、制造设备、技术提升、照明应用等均被列入重点发展领域，得到国家产
业政策的大力扶持。
2013 年 1 月，发改委公布《半导体照明节能产业规划》，提出将 LED 照明
作为战略性新兴产业的发展重点，逐步加大财政补贴 LED 照明产品推广力度，
4
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
推动 LED 产品在医疗、农业、舞台、景观照明等专业和特殊场所的示范应用。
2016 年 11 月，国务院公布《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》，提出推
动半导体照明等领域关键技术研发和产业化。2017 年 7 月，发改委公布《半导
体照明产业“十三五”发展规划》，鼓励企业提升 LED 产品的光质量和光品质，
向各类室内外灯具方向发展，营造更加安全、舒适、高效、节能的照明环境。2018
年 1 月，工信部公布《中国光电子器件产业技术发展路线图（2018-2022 年）》，
提出支持半导体照明基础和关键技术研究，提升产品的光质量和光品质，加强
LED 照明产品自动化生产装备的研发和推广应用。
（3）跨国巨头引领 Mini/Micro LED 技术的规模化商用
对智能手机、智能手表等移动设备来说，显示屏占设备整体耗电总量较高，
Mini/Micro LED 的高亮度、低功耗特性，更适合移动设备的户外使用，极大地
延长移动设备的续航时间。目前，索尼、三星等跨国巨头开始通过收购技术公司
或在部分产品中采用 Mini/Micro LED 技术的方式布局市场，进一步推动了
Mini/Micro LED 技术的规模化商用。
3、项目建设的必要性
（1）Mini/Micro LED 是 LED 未来发展的重要技术
Mini /Micro LED 技术作为新一代显示技术，将 LED 进行薄膜化、微小化与
阵列化，每一个像素都能单独定址、驱动，将像素点的距离由毫米级降到微米级，
具有低功耗、高亮度、超高分辨率与色彩饱和度、反应速度快、超省电、寿命较
长、效率较高等诸多技术优点。自 2001 年日本公布 Micro LED 阵列之后，各国
研发团队不断深入开发 Mini/Micro LED 技术，在亮度、分辨率与可靠性等方面
均取得长足的进步，并逐步改善了 Mini/Micro LED 量产工艺中衬底巨量转移的
问题。Mini/Micro LED 技术应用范围极为广泛，一方面，Mini/Micro LED 可在
很多应用场景中取代 LCD、OLED 显示器；另一方面，Mini/Micro LED 低功耗、
高亮度的特点，也更适合于在 VR/AR 设备、高清户外显示、抬头显示器等新领
域应用。
（2）照明、显示、背光源市场对高端 LED 产品需求持续保持旺盛
5
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
白光 LED 和 Mini/Micro LED 均具有极为广阔的市场前景。白光 LED 主要
应用于照明和背光源，目前已渗透至建筑景观照明、户外照明、室内照明等各个
细分领域。根据 OECD、LEDinside 等机构预测，2020 年 LED 在照明领域的渗
透率将达 70%左右，全球白光 LED 照明市场规模将会超过 77 亿美元。
Mini/Micro LED 被认为是下一代 LED 显示技术的重要发展方向。Mini/Micro
LED 技术通过将 LED 芯片尺寸进一步缩小，从而在显示领域不断拓展其新应
用。根据 Yole、LEDinside 等机构数据，Micro LED 显示市场的出货量到 2025
年可以达到 3.3 亿片，2025 年全球 Micro LED 市场规模将达到 28.91 亿美元。
在 Mini/Micro LED 技术的推动下，预计 2022 年全球 LED 市场规模将达到 255
亿美元。
4、项目建设的可行性
（1）白光 LED、Mini/Micro LED 的投资布局符合公司高端 LED 的长期发
展战略
公司是全球领先的 LED 显示芯片制造商。2017 年，公司在稳固显示屏芯片
市场优势地位的基础上，实施扩大白光产品市场占有率策略，取得了显著成效，
使得公司的营收结构进一步优化。公司研发队伍不断壮大，助力产品结构向高端
调整，白光产品性能达到龙头企业的指标并树立了较强的竞争优势。由于技术的
进步、核心大容量 MOCVD 设备的启用及规模效应，公司持续保持了业内领先
的行业地位。
本项目的建设能进一步提高公司在高端 LED 方面的技术实力，巩固公司领
跑白光 LED 的市场地位，及早布局以 Mini/Micro LED 为代表的下一代显示技术，
实现 Mini/Micro LED 的商用，为客户提供更丰富的产品和解决方案。本项目符
合公司布局高端 LED 的长期发展战略。
（2）公司具备良好的技术和客户基础，保障本募投项目顺利实施
公司在白光 LED、Mini/Micro LED 领域具有丰富的业务和客户积累，并高
度重视高端 LED 产品的研发，已开发完成 RGB Mini-LED 芯片、车灯倒装 LED
芯片、背光 Mini-LED 芯片、超高光效白光 LED 芯片、超大电流密度白光 LED
6
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
芯片等专项产品，积累了较强的核心技术。此外，公司拥有具备国际水平的技术
和管理团队，确保新技术的成功转化与市场推广。目前已经推出的 RGB Mini LED
芯片获得多个显示屏终端客户验证通过。背光 Mini LED 产品已经完成产品开发，
并与主要客户一同合作开发背光系统方案。前述技术与客户基础将有效保障该募
投项目的顺利实施。
5、项目建设内容、主要产品
（1）项目建设内容
本项目建设内容为白光 LED 扩产，以及 Mini/Micro LED 的开发及产业化。
Mini/Micro LED 开发的内容主要包括数学建模仿真、器件结构设计、外延工艺
开发、芯片工艺开发等；量产的内容主要包括建设白光 LED、Mini/Micro LED
厂房及生产线，进行 LED 外延片和芯片的生产销售。
本项目主要采用自主建设的方式，建设期为三年，计划分三年进行投入。
（2）项目主要产品
本项目建成后的主要生产产品包括白光 LED、Mini/Micro LED。本项目生产
的白光 LED，具有高亮度、高效率、低成本的特点，可在超电流使用下具有低
电压和高可靠性，具有较低热阻，能够有效解决芯片散热问题。产品连续无故障
工作时间大于 10 万小时。项目建成后，公司将实现年产 720 万片 2 英寸白光 LED
外延片及不同规格 LED 芯片的生产规模。本项目开发的 Mini/Micro LED，指将
传统 LED 微小化、薄膜化、阵列化之后的高密度微型 LED 阵列。Mini LED 是
传统 LED 向 Micro LED 发展的过渡产品，像元尺寸为 50-200um。Micro LED 是
下一代 LED 显示技术，像元尺寸小于 50um。Mini/Micro LED 具有微小像素尺寸、
超高分辨率、广色域和高对比度的特点，应用后可达到节约衬底材料、提高成像
质量、降低成本和功耗的目的。产品连续无故障工作时间大于 10 万小时。项目
建成后，实现年产 180 万片 2 英寸 Mini/Micro LED 外延片及不同规格 LED 芯片
的生产规模。
6、项目投资计划
7
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
本项目计划总投资 250,001.20 万元。工程费用为 201,172.33 万元，占总投资
的 80.5%，其中建筑工程 18,281.40 万元、生产设备购置及安装 175,505.83 万元、
公共工程 7,385.10 万元；工程建设其他费用为 4,216.90 万元，占总投资的 1.7%；
基本预备费 5,134.10 万元，铺底流动资金为 39,477.87 万元，共占总投资的 17.8%。
7、项目备案事项
截至本预案出具日，本项目的可行性研究报告已编制完毕，相关立项备案已
经完成。
8、项目效益评价
本项目全部达产后预计年均利润总额 37,553 万元，内部收益率等主要指标
如下：
序号 经济评价指标 所得税后
1 内部收益率（%） 15.98%
2 净现值（万元）ic＝12% 42,907
3 投资回收期（年） 7.63
由此可见，本项目经济效益良好且具有一定的抗风险能力，因此，该项目具
有经济可行性。
（二）MEMS 惯性传感器开发及产业化项目
1、项目基本情况
MEMS（Mirco-Electro-Mechanical System）是指以微电子、微机械及材料科
学为基础，研究、设计、制造具有特定功能的微型装置，包括微结构器件、微传
感器、微执行器和微系统等。MEMS 技术的突破和大规模商用极大的促进了新
型传感器在日常生活的广泛应用，而且逐渐发展成为各类系统智能化、低成本、
低功耗的重要部件。MEMS 技术起源于美国，目前美国、欧洲、日本企业在市
场中占据领先地位，公司 2018 年正式完成收购 MEMSIC 布局 MEMS 市场。通
过本项目的实施，公司能够进一步巩固在 MEMS 市场内的领先地位、积淀新兴
技术、增强与国外厂商竞争的实力。
8
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
本项目产品为消费类 MEMS 惯性传感器，包括 MEMS 磁传感器和 MEMS
陀螺仪两个产品，主要面向智能手机等消费电子市场。本项目基于公司已有技术
基础和销售渠道，以实现消费类惯性传感器的技术升级和国产化突破为目标，重
点面向国产手机品牌进行 MEMS 传感器国产化替代，是公司现有产品线技术和
渠道的延伸。本项目的实施将有希望填补国内消费类 MEMS 陀螺仪产业化空白，
扩大公司在消费类磁传感器的市场占有率，加强公司在全球智能手机产业链中的
市场地位，争取为国内企业参与全球化通用集成电路市场竞争树立标杆性效应。
本项目建设期三年，计划总投资额 62,498.75 万元，其中拟投入募投资金
53,298.75 万元。项目实施完毕后，预计将帮助公司实现年均利润总额 11,406 万
元。
2、项目建设的背景
（1）消费级 MEMS 市场壁垒较高，是厂商技术和资金综合实力的体现
MEMS 技术属于高端通用集成电路行业，MEMS 传感器具有较高的技术壁
垒，相比于应用处理器其产品生命周期更长，对芯片工作稳定性、可靠性的要求
更高。MEMS 技术起源于美国，目前美国、欧洲、日本基本占领了 MEMS 技术
的高点和大部分市场。早在 MEMS 第一轮商业化浪潮时期，Honeywell、Motorola
等公司就开始生产 MEMS 压力传感器。到上世纪九十年代，围绕汽车电子、计
算机以及多种电子信息产品的兴起，跨国公司陆续推出 MEMS 产品。
中国 MEMS 厂商发展起步较晚，又面临新进入厂商通常遇到的各项壁垒。
美新半导体是极少数以通用 MEMS 传感器进入国际市场的国内厂商。MEMS 传
感器研发周期长、工艺开发困难、产业链协同度高、IP 专利陷阱多，产品化后
首先面临的就是下游客户的市场认证。消费级芯片的可靠性和稳定性对电子产品
意义重大，一个产品缺陷可能导致整批产品的召回，对客户经济和品牌造成巨大
伤害。用于智能手机的消费级芯片又要受到体积、成本的限制，无法像军工级器
件一样通过增加面积提供可靠性。因此，下游客户对 MEMS 供应商的选择极为
谨慎，MEMS 厂商既要确保自家芯片通过可靠性、稳定性、兼容性等验证，又
要提供足够的产能证明，对 MEMS 厂商的技术、资金、服务等都是全方位的考
验。一旦进入产品供应体系，对后进入厂商也同样构成了壁垒。
9
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
（2）国家政策积极鼓励支持 MEMS 行业发展
集成电路产业是信息技术产业的核心，传感器是信息技术产业中的关键元器
件，MEMS 技术在产业中具有支柱地位。加快推进集成电路产业、传感器元器
件、MEMS 技术的发展，对转变经济发展方式、保障国家安全、提升综合国力
具有重大战略意义。
2006 年 2 月 9 日，国务院发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要
（2006-2020 年）》，特别指出“重点开发多种新型传感器及先进条码自动识别、
射频标签、基于多种传感信息的智能化信息处理技术，发展低成本的传感器网络
和实时信息处理系统”。2006 年 8 月 29 日，信息产业部发布《信息产业科技发
展“十一五”规划和 2020 年中长期规划纲要》，把集成电路与新型元器件技术列
入未来 5-15 年 15 个重点发展领域清单内，明确指出 MEMS 技术与传感器技术
分别是集成电路与新兴元器件领域的重点发展技术。
2013 年 2 月 16 日，国家发改委发布《产业结构调整指导目录（2011 年本）
（修正）》中，“第一类 鼓励类”之“十四、机械”之“4. 数字化、智能化、网
络化工业自动检测仪表与传感器，原位在线成份分析仪器，具有无线通信功能的
低功耗智能传感器等”，及“二十八、信息产业”之“21. 新型电子元器件（片
式元器件、频率元器件、混合集成电路、电力电子器件、光电子器件、敏感元器
件及传感器、新型机电元件、高密度印刷电路板和柔性电路板等）制造”均将传
感器及其元器件列为鼓励发展的产业。
3、项目建设的必要性
（1）MEMS 磁传感器、陀螺仪应用市场前景良好
1）MEMS 磁传感器市场分析
MEMS 磁传感器属于 MEMS 惯性传感器中的大类产品，主要采用霍尔效应
（HALL）、各向异性磁阻（AMR）、巨磁阻（GMR）、隧道磁阻（TMR）等技术，
具有体积小、稳定性高、成本低的特点，广泛应用于汽车、消费电子等领域，典
型应用场景包括电子罗盘、GPS 导航和磁场探测等，还能与其他传感器配合使用
以增强功能。
10
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
全球磁传感器市场在过去几年增长较为稳定，随着智能终端设备的升级和发
展，未来五年预计会实现持续增长。一方面，不断发展的磁传感技术以及缩小的
尺寸使磁传感器可以应用的终端设备不断扩展；另一方面，消费者对消费电子设
备以及更加智能、安全的汽车不断增加的需求是磁传感器市场增长的主要驱动
力。
汽车是磁传感器应用最大的领域，占整体市场 50%以上的份额。电子罗盘是
磁传感器的第二大应用领域，主要为智能手机，还有少量可穿戴设备、机器人和
无人机等新兴应用，主要用于指示方向和辅助 GPS 导航定位。工业和其它领域
应用包括多个细分市场，应用分散、产品种类繁多，价格相对较高。根据 IHS
数据，目前全球半导体磁传感器市场规模超过 15 亿美元，预计 2021 年市场规模
将超过 20 亿美元。
数据来源：IHS
随着汽车、消费电子、物联网等下游应用领域的持续发展，MEMS 磁传感
器将是一个潜力巨大的市场，公司本次募集资金投资的“MEMS 磁传感器开发
及产业化项目”将从中受益。
2）MEMS 陀螺仪市场分析
MEMS 陀螺仪是用来感测与维持方向的装置，属于 MEMS 惯性传感器中的
大类产品，具有体积小、稳定性高、成本低的特点。与传统陀螺仪利用角动量守
恒原理不同，MEMS 陀螺仪利用科里奥利力——旋转物体在有径向运动时所受
11
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
到的切向力。MEMS 陀螺仪广泛应用于汽车、航空、消费电子等领域，典型应
用场景包括在智能设备中用于成像角度的修正、辅助 GPS 进行惯性导航、协助
用户界面实现动作感应、汽车与飞机导航等。随着汽车、消费电子、物联网等下
游应用领域的发展，MEMS 陀螺仪的市场需求将持续增长，行业发展前景乐观。
根据艾意凯咨询统计，随着多个行业对陀螺仪需求的增加，全球陀螺仪市场
整体规模不断扩大，并保持持续稳定增长。全球陀螺仪市场增长的驱动力主要来
自两方面，一是消费者对消费电子设备与汽车的升级需求将提升单设备陀螺仪的
使用数量，从而增加陀螺仪的总体消耗量；二是许多国家正在积极建立更高精准
度的航空和国防系统，增加了高精度 MEMS 陀螺仪的市场需求。
根据 Yole Développement 和艾意凯咨询统计，全球 MEMS 陀螺仪市场规模
今后将保持 4.1%的年增长率，预计 2020 年市场规模将达到 15.2 亿美元。中国未
来将是消费类电子、汽车工业以及其产业链的中心和全球最大的市场。
图 全球与中国陀螺仪市场规模
单位：百万美元
资料来源：Yole Développement, 艾意凯咨询
（2）项目旨于打破 MEMS 磁传感器及陀螺仪的外资垄断，实现部分进口
替代
中国目前已经成为世界上最大的手机和汽车市场，然而中高端传感器和传感
器芯片却严重依赖进口，中国 MEMS 产业的落后与国内市场的旺盛需求形成巨
大反差。根据 EE Times 统计，国内 IC 和 MEMS 市场总需求接近 2,000 亿美元，
12
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
但是本土制造仅为 10%左右，约 90%产品需要进口；到 2020 年，本土化比例预
计将提升至 15%，但由于需求总量的提升，仍将有约 2,000 亿美元的缺口。2017
年，我国智能手机出货量达 4.49 亿部，而 MEMS 元器件的国产化水平仍然较低。
巨大的市场空间以及本土化需求为国内 MEMS 产业创造了良好的条件。
磁传感器主要有汽车、智能手机（电子罗盘）、工业三大应用领域，各厂商
在各自擅长领域内相互渗透。汽车磁传感器领域，Allegro Microsystems 为汽车
磁传感器领军企业，与英飞凌（Infineon）、恩智浦（NXP）、迈来芯（Melexis）、
TDK 合计占据汽车磁传感器市场 90%以上的份额。电子罗盘领域，旭化成（AKM）
在智能手机（电子罗盘）应用中占据主导地位，至少占据 60%的市场份额，并不
断向利润更为丰厚的工业领域拓展。美新（MEMSIC）、雅马哈（Yamaha）、阿
尔卑斯电气（Alps Electric）、矽睿科技（QST）等厂商也逐渐成为其主要竞争对
手。中国大陆和中国台湾的新进入者，使智能手机磁传感器市场的价格竞争进入
白热化阶段。工业领域，霍尼韦尔（Honeywell）在工业磁传感器中位居首位，
工业磁传感器份额相对较为分散，Diodes、Allegro Microsystems、旭化成（AKM）、
Sensitec 等也有一定的市场地位。总体而言，国外磁传感器厂商由于长期的研发
与积累，在设计、制造、封测等环节的技术储备充足，开发能力强，具有技术领
先优势，从而在市场中长期占有主导地位。
MEMS 陀螺仪主要有汽车、消费电子、工业、军事航空航天等应用领域，
各厂商在不同领域的市场地位有所不同。汽车是 MEMS 陀螺仪最为稳定的应用
领域，用于对车辆位置、行车轨迹、车辆姿态进行监测和管理，博世（Bosch）、
亚德诺（ADI）是汽车领域 MEMS 陀螺仪的领军企业。消费电子应用自 2010 年
开始快速崛起，除智能手机之外，MEMS 陀螺仪还主要用于体感游戏机、VR/AR、
平板电脑、可穿戴设备等消费电子产品，意法半导体（ST）在消费类 MEMS 陀
螺仪市场占有率第一，应美盛（InvenSense）、博世（Bosch）等也享有一定的市
场份额。工业应用领域 MEMS 陀螺仪厂商较分散，主要有亚德诺（ADI）、村田
（Murata）、应美盛（InvenSense）等，以及通用传感器巨头博世（Bosch）、意法
半导体（ST）等。中国 MEMS 产业在 2009 年后才逐渐起步，国内 MEMS 厂
家在营业规模、技术水平、产品结构、产业环境上与国外有明显差距，主要设计
产品依旧集中在加速度计、压力传感器等传统领域，对陀螺仪、生物传感器、化
13
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
学传感器等新产品的涉足不多。工艺水平与经验缺失制约代工厂发展，制造环节
亟需填补空白。
因此，本募投项目将实现核心通用新型传感器、陀螺仪的国产化，有助于降
低对国外中高端传感器进口依赖，实现部分进口替代，突破磁传感器、陀螺仪等
产品的外资垄断。
4、项目建设的可行性
（1）公司拥有丰富的项目经验、领先的技术基础、先进的生产设备及制造
工艺
公司旗下全资公司 MEMSIC 为全球领先的 MEMS 企业，主要从事 MEMS
产品的研发、制造与销售。通过参与大量项目，MEMSIC 已在传感器领域积累
了深厚的设计、生产与验证经验。对于现已发布的产品，MEMSIC 已通过基于
专利技术的机械结构和制造流程，有效保证了传感器的良品率，并在这个过程中
积累了大量的设计经验。对于体积更小、功耗更低、噪声更小、封装更小、温漂
更小、供电电压更低的器件，MEMSIC 具有丰富的设计及生产经验。
公司拥有全球领先的 AMR 磁传感器技术、标准 CMOS 集成电路工艺单芯
片集成技术、圆片级封装技术、动态校准算法等核心技术以及多项磁传感器 IP
（知识产权），使其生产的 MEMS 磁传感器与市场上同类磁传感器产品相比，具
有更高的灵敏度、更好的抗震性和更低的功耗，在精度、分辨率、信号噪声比、
量程等参数指标上表现也更加优异。
在 MEMS 陀螺仪领域，MEMSIC 拥有完善的 MEMS 陀螺仪产业链协作经验，
长期致力于 MEMS 陀螺仪等惯性传感器的研发、制造与销售。在惯性系统方面，
MEMSIC 拥有基于 MEMS 技术并通过 FAA 认证 的姿态和航向参考系统
（AHRS）；在惯性传感器产品方面，MEMSIC 拥有以垂直陀螺系列产品为主的
经典 MEMS 陀螺仪产品。MEMSIC 已开发研制出一系列经典的 MEMS 陀螺仪产
品 ， 如 VG350CA-300 、 VG440CA-200 、 VG440CA-400 、 VG800CA-200 、
VG800CA-210 等。通过对高级 MEMS 陀螺仪及加速度计、GPS 技术和先进 DSP
算法的封装和集成，MEMSIC 的低成本解决方案拥有独特的性能及特征。
MEMSIC 的惯性传感器及系统具有抗干扰性强、动态测量范围宽、功耗低、稳
14
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
定性高、集成度高、成本低等特点，能广泛用于空中、陆地和海上的环境控制、
仪表测量和导航。
因此，MEMSIC 在 MEMS 领域深耕多年，公司目前拥有的丰富的项目经验、
领先的技术基础、先进的生产设备及制造工艺将有助于本项目的顺利实施。
（2）公司拥有较强的产品线开发能力
磁传感器方面，公司拥有工业级磁传感器产品线，可基于工业级磁传感器产
品线长期积累的经验，通过部门协作、员工沟通、信息共享等机制，推进公司在
消费级磁传感器产品线上的快速成长。公司旗下全资公司 MEMSIC 长期致力于
MEMS 磁传感器的研发、制造与销售，已开发研制出一系列经典的三轴 MEMS
磁传感器产品，具有精度高、反应时间快的特点，广泛应用于手机、平板电脑等
移动消费类电子产品与汽车电子、工业应用等高端传感器领域。产品质量可靠性
已通过了高温存储（HTS）、温度循环（TCT）等可靠性试验考核，产品性能及
安全性能已通过 CECT、德科、GM 等国内外主要的手机、汽车制造商和模块供
应商的评估。
陀螺仪方面，公司亦拥有较强的研发能力与技术基础，在知识产权方面拥有
国内最先进的消费级 MEMS 惯性器件专利，在惯性系统方面拥有卡尔曼滤波
（EKF）和传感器集成等核心 MEMS 技术。一方面，公司已经研发了具有自主
知识产权的卡尔曼滤波（EKF）算法，用于提供即时校准的角速度传感器和线性
加速度计。EKF 算法采用来自加速度计、速度传感器、磁力计和 GPS（或者空
速）的反馈，预测并修正轨道状态和惯性传感器的误差。通过准确并有效地评估
这些修正的能力，公司惯性系统能够实现良好的性能。另一方面，惯性系统采用
多轴传感器模组，能够测量物体在自由空间内运动所产生的惯性。公司大量惯性
产品也是基于 MEMS 加速度和角速度传感器技术的结合。更高集成的惯性系统
包括了三轴加速度计、GPS 接收器和空气数据计算机的基准数据，提高了产品的
整体功能和性能；同时，公司所有的惯性系统都设计成在没有任何外部辅助的情
况下可进行操作。
（3）公司拥有优质的管理研发团队、人才储备及客户积累
公司在 MEMS 领域拥有优质的管理研发团队与人才储备。公司重视研发团
15
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
队建设，以刘榕博士、王江波为核心的管理研发团队，具有资深化合物半导体专
业背景与丰富产业经验，长期在国内外著名高校及知名 LED 企业中从事技术研
发工作，具有国际领先水平的基础技术研究和产品开发、应用能力。公司旗下全
资公司 MEMSIC 的管理研发团队成员在 MEMS 产品的研发、制造、销售等领域
具有丰富的行业经验，其核心管理团队是中国 MEMS 领域较早从业人员，对
MEMS 行业有深刻理解，并在磁传感器领域处于世界领先水平。同时，公司与
国内外一系列顶级科研院所进行了技术交流合作，并建立了标准化的管理运营体
系、高效的人才培养机制。
此外，公司以丰富的项目经验和专业的工艺技术致力于为客户提供最优化的
解决方案、应用支持以及创新的算法应用，从而建立起了良好的美誉度与客户关
系，积累了一批核心客户，为本项目的顺利开展与长期发展奠定了坚实的基础。
5、项目建设内容、主要产品
（1）项目建设内容
本项目产品开发主要由公司自主完成，为避免海外知识产权纠纷，需额外购
买部分 MEMS 陀螺仪 IP 知识产权。本项目产品量产采用公司自主生产和代工厂
委托加工相结合的方式，是全球集成电路产业链分工协作的要求，具体如下：（1）
MEMS 磁传感器传感单元为非标准工艺，产业链协作方并不具有更好的优势，
由公司自建 8 英寸晶圆生产线完成质量和知识产权更加可控、更经济。 2）MEMS
陀螺仪封装、测试与公司真空封测工艺兼容，因此由公司自建封测生产线完成。
（3）MEMS 磁传感器的 ASIC 单元和 WLCSP 封装，以及 MEMS 陀螺仪的传感
单元和 ASIC 均为标准成熟工艺，目前阶段由代工厂完成更为经济。
本项目建设期为三年，计划分三年进行投入。
（2）项目主要产品
本项目产品为消费类 MEMS 惯性传感器，包括 MEMS 磁传感器和 MEMS
陀螺仪两个产品，与 CMOS 标准工艺部分兼容，具有功耗低、体积小、成本低
的特点，主要面向智能手机等对器件功耗、性能、体积、成本等均有较高要求的
移动消费电子产品。项目建成后，公司产品线将实现加速度计、磁传感器、陀螺
16
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
仪的消费类惯性传感器类型全面覆盖，实现更丰富的智能手机通用传感器产品
线。
6、项目投资计划
本项目计划总投资 62,498.75 万元，工程费用为 45,098.75 万元占总投资的
73.0%，其中生产设备购置及安装 42,098.75 万元、公共工程 3,000.00 万元；工程
化试制费用 8,000.00 万元，IP 知识产权费 5,000.00 万元，软件工具购置费 2,000.00
万元，共占总投资的 24.0%；基本预备费 500.00 万元，涨价预备费 700.00 万元，
铺底流动资金为 700 万元，共占总投资的 3.0%。
7、项目备案事项
截至本预案出具日，本项目的可行性研究报告已编制完毕，相关立项备案已
经完成。
8、项目效益评价
本项目全部达产后预计年均利润总额 11,406 万元，内部收益率等主要指标
如下：
序号 经济评价指标 所得税后
1 内部收益率（%） 18.24%
2 净现值（万元）ic＝12% 17,547
3 投资回收期（年） 6.48
由此可见，本项目经济效益良好且具有一定的抗风险能力，因此，该项目具
有经济可行性。
（三）垂直腔面发射激光芯片（VCSEL）开发及产业化项目
1、项目基本情况
垂直腔面发射激光芯片（VCSEL）是一种垂直于衬底面射出激光的半导体
激光器，以砷化镓半导体材料为基础研制。作为新一代半导体激光技术，VCSEL
17
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
具备成像清晰、照射距离远、功耗低等技术特性，可广泛应用于光通信、光互连、
光存储领域，并逐步拓展至手机、消费电子等领域。
公司立足于高端 LED 产品制造商的定位，积极研究 LED 行业最新技术发展
趋势，持续推动前沿科技应用与产业化，计划通过实施本募投项目实现红外
VCSEL 芯片的技术升级和国产化突破。本项目产品为红外 VCSEL 芯片，具有光
谱带宽窄、方向性好、转换效率高的技术特点，是国家重点支持发展的量大面广
的高端通用光电器件。本项目的实施对推动新型移动终端、自动驾驶及无人驾驶、
虚拟现实、高速智能化光互联等拥有巨大市场前景的颠覆性新兴业态有着重要的
作用。
本项目总投资额为 70,004.36 万元，拟投入募投资金 66,604.36 万元。本项目
实施完毕后，预计将帮助公司实现年均利润总额 12,467 万元。项目整体内部收
益率为 20.97%。
2、项目建设的背景
（1）光芯片是国家光电产业技术水平的集中体现，对产业安全具有重要的
战略意义
光电子技术是电子信息技术的重要分支，而光电子器件是光电子技术的基础
和核心，直接拉动形成数千亿美元规模的光电子产业。传输和感知是光芯片两大
功能。随着大数据、云计算、5G、物联网以及人工智能技术的快速发展，带来
无数应用光传感的新兴场景，也促进全球数据流量按照年均 25%以上的复合增长
率增长。作为感知、传输层面的核心技术和载体之一，光电子器件、光芯片的发
展水平直接决定了应用系统的功能、性能。不同领域对于光电技术的应用要求，
最终都反映为对于光芯片的技术要求。以光通信为例，一般接入网、城域网、骨
干网传输距离通常在 10km、100km 和 500km 左右，不同场景下的应用要求沿着
通信设备、光模块、光器件向上传导并最终反映成为对于光芯片性能的要求；并
且随着传输速率和传输距离的提升，对光芯片的性能要求显著提升。
光芯片是光电子产业价值链的高端环节，在光器件、光模块中成本占比最高，
并且越高端的产品光芯片的成本占比越高。在低端产品中，光芯片成本一般占比
18
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
约 30%，而高端产品中占比可达 70%，光芯片是光电子技术附加值最高的领域。
高端光芯片、器件与配套集成电路作为光电子产业的瓶颈，已造成较高的产业安
全风险，其战略重要性与核心技术发展与突破的紧迫性不言而喻。
（2）国内半导体激光器产业长期发展滞后，VCSEL 芯片市场由外资掌控
中国半导体激光产业长期发展滞后，与日本、美国等先进国家相比有较大差
距。由于中国半导体激光产业创新能力较弱，产品性能受外延生长技术、腔面钝
化技术以及器件制作水平的限制，国产半导体激光器光束质量不佳、同质化竞争
激烈，功率、寿命方面较国外先进水平有较大差距，高功率、长寿命半导体激光
器主要依赖于进口。当前全球高端光芯片市场主要由美国、 日本厂商主导，而
国内厂商基本处于研发或小批量生产阶段，高端光芯片能力比美日发达国家落后
1-2 代以上，且随时可能面对半导体激光器国际巨头的专利陷阱。
目前，致力于消费级应用的 VCSEL 芯片公司全球只有 Finsar、Lumentum、
Princeton Optronics 等少数几家。中国 VCSEL 芯片企业主要提供工业级中低端光
互联产品，尚未拥有消费级 VCSEL 的量产能力。
（3）宏观政策高度支持 VCSEL 技术及相关应用场景的发展
半导体激光器、高端光芯片行业一直是国家重点支持发展的重要科技行业。
在国务院、发改委、工信部已经出台的各项政策、规划中，VCSEL 芯片、光互
联、3D 感应器、虚拟现实、汽车激光雷达的开发和产业化均被列入发展重点，
得到国家产业政策的大力扶持。
2016 年 8 月，国务院发布《“十三五”国家科技创新规划》，提出重点发展
光电子器件，研发高可靠长寿命激光器核心功能部件、国产先进激光器以及高端
激光制造工艺装备。
2016 年 10 月，工信部发布《产业技术创新能力发展规划（2016-2020 年）》，
提出重点发展光学光电子中的半导体激光器用芯片，采用激光、超高清、裸眼
3D、高动态范围显示（HDR）和三维声等新技术的新型视听设备。2016 年 11
月，国务院发布《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》，提出加强数据中心
等设施建设，提升光网络通信元器件支撑能力。2016 年 12 月，工信部发布《信
19
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
息通信行业发展规划（2016-2020 年）》，提出以数据中心为核心构建支撑互联网
业务发展的新型网络，提升数据中心节点层级，增加数据中心所在区域的光缆连
通度。
2017 年 4 月，工信部发布《汽车产业中长期发展规划》，提出重点支持传感
器等核心技术研发及产业化，到 2020 年汽车 DA（驾驶辅助）、PA（部分自动驾
驶）、CA（有条件自动驾驶）系统新车装配率超过 50%，网联式驾驶辅助系统装
配率达到 10%。
2018 年 1 月，工信部发布《中国光电子器件产业技术发展路线图（2018-2022
年）》，提出重点发展 25Gb/s 及以上速率 VCSEL 芯片及器件，2020 年实现市场
占有率达到 10 - 20%，2022 年实现市场占有率达到 30 - 40%；到 2020 年，有 1-2
家中国民族品牌的移动智能终端用微型光传感器进入全球前五名，红外 3D 深度
感测光传感器国产化率达到 40%以上；到 2022 年，中国民族品牌的移动智能终
端用微型光传感器，能满足全球主流移动智能终端产品的技术要求，红外 3D 深
度感测光传感器国产化率达到 60%以上；激光传感器成为实现无人驾驶的关键，
因此要以无人驾驶应用需求为指引，开展多传感器图像融合技术的研究。
3、项目建设的必要性
（1）全球 VCSEL 行业高速发展
随着工艺技术的改进，VCSEL 器件凭借其功耗、制造成本、集成、散热等
方面的优势，逐渐由最初的光通信领域的工业化应用向消费级商业应用领域扩
展，VCSEL 市场迎来新一轮的快速增长。根据 Zion Market 数据，2015 年全球
VCSEL 市场规模为 9.55 亿美元，至 2022 年预计将增长至 31.24 亿美元，2016
年至 2022 年期间的复合年增长率可达 17.30%。
我国是全球规模最大的消费电子和汽车市场，也是全球汽车、消费电子制造
中心，对 VCSEL 存在巨大需求。从 VCSEL 目前主要的应用场景或潜在应用场
景来看，智能手机 3D 感应器、汽车雷达、虚拟现实、光通信等领域均存在较大
的市场需求。
智能手机 3D 感应器方面，苹果率先将 VCSEL 应用于 iPhone 产品中可能引
20
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
起众多厂商效仿。2017 年，苹果公司发布的 iPhone X 首次集成前置 3D 感应器，
配合面容 ID 系统准确进行人脸识别，完成手机解锁、电子支付等应用，更好地
提高安全性。其 3D 感应器有两块 VCSEL 芯片，分别发射低功率和高功率红外
激光，对用户面部进行识别。3D 摄像头能够获取更多的特征信息，采集眼角距、
鼻尖点、鼻翼点、太阳穴间距离、耳眼间距离等深度特征信息，这些参数一般不
会因为整容、换发型而发生较大变化，因而能够在用户特征发行变化时继续保持
极高的识别准确率。iPhone 带来的示范效应将极大刺激 VCSEL 智能手机应用市
场出现爆发式增长。根据拓璞产业研究院数据，2018 年全球智能手机 3D 识别渗
透率将从 2017 年的 2.1%上升至 13.1%，苹果仍将是 3D 识别器件的主要采购方。
预计 2018 年全球搭载 3D 识别模组的智能手机生产总量将达 1.97 亿部，3D 识别
模组市场产值约为 51.2 亿美元，至 2020 年产值将达 108.5 亿美元，复合增长率
将达到 45.6%。
汽车雷达方面，以汽车雷达系统为中心的 ADAS 市场正在高速成长。现阶
段汽车产业发展的主要方向是自动驾驶或者高度自动驾驶。自动驾驶包含许多汽
车辅助技术，其中 ADAS 在中短期内市场爆发的可能性较高。根据 IHS 数据，
2016 年全球汽车电子的市场规模为 1,160 亿美元，预计 2022 年将达到 1,602 亿
美元，年均复合增速为 5.51%。其中增速最高的是 ADAS 板块，2016 年市场规
模为 70.88 亿美元，2022 年预计将达到 214.47 亿美元，复合增速达 20.27%。目
前汽车激光雷达中激光准直系统的发射源主要采用 VCSEL。随着激光与图像传
感技术相结合产生新的激光雷达产品，VCSEL 在激光雷达应用场景中的地位得
到了巩固，并有望在成本下降的过程中快速被市场接受。
在 VR/AR 方面，VCSEL 需求将伴随 VR/AR 产品的普及而持续增长。根据
Greenlight Insights 数据，2017 年全球 VR 市场规模为 46 亿美元，到 2022 年，市
场规模将达 482 亿美元。VR 硬件主要包括 VR 一体机、VR 头戴设备、VR 眼镜
等，主机头戴设备占比最大，是其中主要驱动因素。VCSEL 芯片实现的 3D 识
别、动作捕捉等功能是现实世界数据化的窗口，通过 3D 识别、动作捕捉可实现
用户的虚拟触觉、眼球追踪等 VR/AR 体验，集成在一体机中构成沉浸式体验。
随着沉浸式技术的普及和改善，VR/AR 市场将迎来跨越式的高速发展。
21
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
在光纤通信领域，VCSEL 市场规模基本保持稳定。根据 Light Counting 数据，
2016 年在光通信领域有超过三千万片 VCSEL 芯片用于光传输，包括 40GbE、
100GbE 高速光通信模块。VCSEL 的低成本和低功耗优势明显，而且其高速传输
特性被不断改善，VCSEL 的市场份额仍将显著增长。由于社交网络、视频、游
戏内容等业务带来网络流量的增加，对数据中心通信带宽提出了越来越高的要
求。现阶段，全球企业数字化转型不断崛起，通过云托管和提供的视频、企业应
用和其他内容也在不断增长，服务供应商、互联网内容提供商和企业增加投资以
连接不断扩大的数据中心设施，预计全球数据中心光互连市场未来将持续增长。
因此，本项目开发的红外 VCSEL 芯片依靠智能手机 3D 感应器、汽车雷达、
虚拟现实、光通信等市场的扩张而将持续高速增长。VCSEL 能够实现成像清晰、
照射距离远、功耗低的特性，对推动新型移动终端、自动驾驶及无人驾驶、沉浸
式虚拟现实、高速智能化光互联等新兴业态有着重要的作用，符合市场对高性价
比 VCSEL 芯片的要求。
（2）助力公司前瞻布局 VCSEL 技术，增强与国际巨头公司竞争实力
VCSEL 产业链包含设计、外延片生产、晶圆代工和封测四个环节，其中设
计和外延片生产具备较高的技术门槛。VCSEL 的设计者主要为 Lumentum、
Finisar、Philips Photonics 和 AMS 等欧美公司，外延片生产主要由英国 IQE、台
湾全新光电和日本 Sumika 提供。国内涉足 VCSEL 研发的公司与国际主要 VCSEL
芯片设计公司还存在着较大的差距。目前，国内公司主要专注于工业级 VCSEL
芯片的研发与生产，但仅有少数公司实现了量产能力，且产品规则与国际一线产
品还有一定距离。
由于 VCSEL 器件的设计、生长、工艺以及封装都需要长期技术积累，学习
曲线比较陡峭，同时研制过程所需设备投入比较昂贵，呈现出技术与资金密集的
特点，因此先发企业将会具备明显的优势。我国的 VCSEL 产业还处于起步阶段，
本次募投项目有助于公司提前切入 VCSEL 市场，占据先发优势，增强与国际巨
头公司竞争的实力。
（3）VCSEL 与 MEMS 技术相结合，是实现下一代光通信和智能感知的有
效途径
22
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
可调谐 VCSEL 是一种利用 MEMS 技术制造的新型可调谐激光器，在 VCSEL
外延片上制作 MEMS 反射镜或 MEMS 光栅，实现外腔激光器的波长调谐。当在
上反射镜施加电压时，由于静电引力作用，上反射镜向衬底方向移动改变谐振腔
腔长，实现波长选择。
在光互联领域，可调谐 VCSEL 是实现更高速光互联和智能化网络的有效途
径。可调谐 VCSEL 多用于光互联激光器的备份，可增强光通信网络的可靠性和
灵活性。在下一代光通信网络中，可调谐 VCSEL 集成电路是光通信系统的关键
器件，可减少使用激光器的数量、降低系统成本，增强通信设备智能化的同时缩
小了体积。可调谐 VCSEL 的应用相当广泛，包括备份/库存、保护倒换、动态波
长供给、可重构光网络等。光通信网络中节点众多，使用可调谐激光器能够极大
的降低系统成本。
在光传感领域，可调谐 VCSEL 可用于激光雷达、气体检测、光谱分析等。
基于差分吸收原理，可调谐 VCSEL 作为光源探测待测气体的浓度。根据气体的
高精度吸收谱，利用本征信号和吸收后的回波信号混频的信息进行气体浓度计
算，调节激光器使其输出波长到待测气体吸收谱线的波峰波谷位置。经调制的激
光射入待测气体后，探测器接收带有气体吸收信息光信号，将其转换为电信号，
进行采集和处理，最终计算出待测气体浓度。
除光互联和光传感之外，可调谐 VCSEL 还可用于光学数据存储、非线性光
学转换、无源器件波长插损的测量、相干光学瞬态过程等方面，应用场景广泛。
本募投项目的实施有助于提高公司 VCSEL 相关技术实力，更好的与 MEMS 相
关业务结合，持续精进技术实力、保持行业领先地位。
4、项目建设的可行性
（1）布局 VCSEL 前沿市场符合公司战略发展方向
公司作为全球领先的 LED 芯片制造商，在做大做强主业的同时积极研究相
关行业发展方向，进一步延伸产业链，面向高端光电器件积极布局。本项目开展
的 VCSEL 芯片业务同属于化合物半导体，外延工艺与 LED 生产工艺兼容，是
可见光 LED、红外 LED 业务的延伸。
23
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
本项目的建设能进一步提高公司 VCSEL 芯片产品线的技术积累，实现
VCSEL 芯片的量产，有助于确立公司在半导体激光器领域的行业地位，为客户
提供更丰富的产品和解决方案。本项目符合公司专注于高端光电器件、做大做强
产业链的长期战略布局。
（2）公司具备良好的技术基础保障本募投项目顺利实施
公司拥有一支具有国际水平的技术研发团队，核心成员由多位具有资深化合
物半导体专业背景和丰富产业经验的归国博士、台湾专家及资深业内人士组成，
具有国际领先水平的基础技术研究和产品开发、应用能力。公司已通过并购
MEMSIC 切入 MEMS 传感器领域，MEMS 领域相关设计、技术储备可以为
VCSEL 芯片研发所用。
VCSEL 与 LED 同属于化合物半导体，外延工艺与 LED 生产工艺兼容，是
公司可见光 LED、红外 LED 业务的延伸。 VCSEL 与红黄光 LED 的材料体系相
同，同属 GaAs 基化合物半导体，两者外延工艺和芯片工艺也十分接近。公司拥
有先进的 GaAs 基化合物半导体外延生长和芯片加工技术和生产设施，所生产的
GaAs 基 LED 覆盖了黄绿光、黄光、橙光、红光、长波红光和红外等主流产品，
尤其是红外 LED 系列的波段与 VCSEL 基本相同，其外延波长调整、DBR 结构、
外延结构整合等器件设计技术，对于 VCSEL 外延技术开发具有良好借鉴作用。
公司所掌握的 GaAs 基 LED 芯片工艺包括正装、反极性、同侧电极、倒装芯片
等，其中欧姆接触材料和工艺、DBR 湿氧化工艺、外延层干法/湿法蚀刻工艺、
芯片保护结构制作等技术，也会对 VCSEL 产品的开发起到重要作用。此外，公
司在 GaAs 基 VCSEL 的技术开发也取得了一定的工作基础，初步形成了湿法氧
化均匀性控制、刻蚀面钝化层保护、牺牲层平坦化、精确耦合等离子体刻蚀、金
属电极镀膜等 VCSEL 核心工艺技术，为下一步开发高性能的 VCSEL 芯片打下
基础。综上所述，公司具备实施本项目的坚实技术基础。
5、项目建设内容、主要产品
（1）项目建设内容
24
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
本项目建设内容为红外 VCSEL 芯片的开发和量产。VCSEL 芯片开发的内容
主要包括数学建模仿真、器件结构设计、外延工艺开发、芯片工艺开发、应用开
发；量产的内容主要包括建设 VCSEL 厂房及生产线，进行 VCSEL 外延片和芯
片的生产销售。
本项目主要采用自主建设的方式，建设期为三年，计划分三年进行投入。
（2）项目主要产品
本项目产品为低中高功率、中心波长为 850nm 和 940nm 的 VCSEL 芯片。
波长 850nm VCSEL 芯片商用化相对成熟，波长 940nm VCSEL 芯片是在 850nm
VCSEL 基础上的技术升级，均采用 GaAs 基材料外延 GaAs/AlGaAs 量子阱制作。
中低功率芯片或组合主要用于 3D 识别、动作识别、光互联等场景，主要面向智
能手机、VR/AR、光通信模块等市场，满足移动设备对器件小型化、低功耗、低
成本的要求。中高功率芯片或组合主要用于红外变焦照明、机器视觉等场景，主
要面向视频监控、车载激光雷达、光通信模块等应用领域，对器件的综合性能、
可靠性要求较高。
6、项目投资计划
本项目计划总投资 70,004.36 万元。工程费用为 61,140.36 万元，占总投资的
87.3%，其中建筑工程 1,000.00 万元、生产设备购置及安装 55,540.08 万元、公共
工程 4,564.28 万元；工程化试制费用 2,000.00 万元，占总投资的 2.9%；基本预
备费 600.00 万元，涨价预备费 800.00 万元，铺底流动资金为 5,500.00 万元，共
占总投资的 9.9%。
7、项目备案事项
截至本预案出具日，本项目的可行性研究报告已编制完毕，相关立项备案已
经完成。
8、项目效益评价
本项目全部达产后预计年均利润总额 12,467 万元，内部收益率等主要指标
如下：
25
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
序号 经济评价指标 所得税后
1 内部收益率（%） 20.97%
2 净现值（万元）ic＝12% 23,312
3 投资回收期（年） 6.22
由此可见，本项目经济效益良好且具有一定的抗风险能力，因此，该项目具
有经济可行性。
（四）补充流动资金
1、项目基本情况
公司计划将本次募集资金中的 15,000.00 万元用于补充流动资金，以满足公
司流动资金需求，从而提高公司的抗风险能力和持续盈利能力。
2、项目建设的必要性
近年来公司业务发展迅速，营业收入逐年递增。公司 2015 年度、2016 年度
和 2017 年度的营业收入分别为 9.55 亿元、15.82 亿元及 26.30 亿元，2017 年度、
2016 年度营业收入较上年同期分别增长 65.62%和 66.21%。根据半导体产业发展
趋势，结合公司不断扩大的光电半导体和 MEMS 业务规模，且公司计划持续布
局产业前沿技术研发，预计未来几年内公司仍将处于业务快速扩张阶段，市场开
拓、研发投入、日常经营等环节对流动资金的需求也将进一步扩大。
与公司扩大经营规模所带来的在管理、技术、人才投入等方面日益增加的资
金需求相比，公司目前的流动资金尚存在缺口。因此，本次非公开发行募集资金
补充公司流动资金，能有效缓解公司快速发展的资金压力，有利于增强公司竞争
能力，降低经营风险，是公司实现持续健康发展的切实保障，具有充分的必要性。
3、项目建设的可行性
本次非公开发行的部分募集资金用于补充流动资金符合目前的行业现状和
行业发展，符合相关的产业政策，符合公司当前的实际发展情况，有利于公司经
济效益持续提升和健康可持续发展，有利于增强公司的资本实力，满足公司经营
的资金需求，实现公司跨越式发展。本次非公开发行的募集资金用于补充流动资
26
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
金符合《发行管理办法》第十一条关于募集资金运用的相关规定，方案切实可行。
三、本次发行对公司经营管理和财务状况的影响
本次发行完成后，公司资产总额、净资产规模均将有所增加，公司资产负债
率将相应下降，进一步优化资产负债结构，提高公司抗风险的能力，为公司未来
的发展奠定基础。
本次发行完成后，公司筹资活动产生的现金流入将大幅度增加；在资金开始
投入募投项目后，投资活动产生的现金流出量将大幅增加；在募投项目建成运营
后，公司经营活动产生的现金流量净额将得到显著提升。
本次发行完成后，公司股本总额将即时增加，而募集资金投资项目在短期内
无法即时产生效益，因此，公司的每股收益短期内存在被摊薄的可能。本次募集
资金投资项目的实施有利于提高公司的主营收入与利润水平，增强公司的竞争优
势，提升公司未来整体盈利水平。
四、募集资金投资项目可行性结论
综上所述，本次发行募集资金的用途合理、可行，项目符合国家产业政策，
是国家鼓励投资的产业。项目建设有利于完善公司业务结构，提升公司综合实力
和核心竞争力，促进公司持续、健康发展，符合本公司及本公司全体股东的利益。
27
华灿光电股份有限公司 2018 年度非公开发行股票募集资金使用的可行性分析报告
（本页无正文，为华灿光电股份有限公司关于创业板非公开发行股票募集资金运
用的可行性分析报告之盖章页）
华灿光电股份有限公司
董事会
年 月 日
28
