杏彩体育平台app·液晶显示行业趋势分析:高密度LED不断成熟带动行业

时间:2024-05-19 09:38:52 来源:杏彩体育官网app 作者:杏彩体育官网登录入口

  LED 产业类似于半导体摩尔定律的法则,我们称之为海兹定律(Haitzs Law)。在海兹定律的驱动下,LED 单芯片成本不断下降,亮度不断提升,长周期带动了 LED 产业的应用渗透。海兹博士曾在 2003 年,对从 1965 年第一只商业化 LED 到 2003 年 LED 的产业数据进行分析后发现,每 18 - 24 个月 LED 亮度约可提升一倍。因而总结出 LED 领域的“摩尔定律”,即著名的“海兹定律”:每经过 10 年,LED 输出流明则提升 20 倍,而 LED 的成本价格将降至现有的 1/10。

  依循这个定律,LED 的应用市场不断拓展,从工业用、车用、手机、电视到照明,其市场规模正处于大幅的成长中。与半导体产业的发展类似,LED 产业的蓬勃发展,除 LED 本身的技术进步,也离不开产业链配套的成熟及应用的不断创新。从其产业发展历史来看,主要包括四个阶段。

  2015 年可能是 LED 行业最低谷的一年,因为企业的非理性杀价竞争,导致许多企业几乎都要放弃退出,14 年科锐宣布 303 流明瓦技术发布之后,欧美日韩企业在产业内就少有声音了。但企业活跃许多,封装企业加快扩产和并购,国内不少一线封装企业通过重组,实现规模化,逐步缩小和国际大厂技术和品质的差 距。例如金沙江对 Lumileds 成功收购,鸿利光电对互联网和车联网的产业延伸,瑞丰光电同向产业的整合,国星光电芯片端的延伸,再加上封装大厂木林森、鸿利光电和兆驰股份扩产计划。企业在 15 年前后通过牺牲利润的方式来延长海兹定律,并随后加速了 LED 照明、封装、芯片产业的洗牌与整合。同时中国十二五计划已经告一段落,十三五规划不再投入 LED 行业补贴,少了政府支持,国内 LED 行业将会进一步的整合,竞争格局也将逐步优化。

  虽然长维度,LED 的应用渗透来自技术的进步与成本的下降,呈现出一定的成长性。但以 3-5 年为一个时间节点来看,LED 又表现出较为明显的周期性,行业景气度由供需博弈决定。回顾 2009 年至今,LED 芯片行业大致以 4 年左右为一个周期,每轮周期中行业盈利水准与库存以及 LED 指数的走势密切相关。其中库存拐点往往领先盈利拐点一个季度,盈利拐点与指数拐点几乎同步,若库存水位不再上升,LED 指数基本确认底部区域。

  首轮周期(2009~2012):在 2009 年~2010 年,背光源市场需求上升,国内出现了 LED 产业快速集中投资的局面。前期投资过热形成的产能,在 2011 年下半年至 2012 年上半年集中释放,令 LED 芯片价格持续下跌。

  第二轮周期(2013~2016):2013~2014 年,LED 背光应用市场逐渐饱和,LED 通用照明应用市场渗透比重持续提升,由 29%提升至 34%,增加的需求消耗掉以前过剩的产能,其中汽车照明应用占比为 9%。照明应用成为全球 LED 应用新一波高速增长的动力。2015 年随着 MOCVD 产能利用率高达 70%和开机率高达 85%,使得 LED芯片产能大增,供过于求,芯片行业开始下行周期,价格下降。

  第三轮周期(2016~2020):在 2016 下半年,由于小间距市场的需求爆发,叠加国内 LED 照明产品市场渗透率增加 10 个百分点达到 42%,芯片行业渐渐迎来新一轮上行周期。短期的供需错配导致产品价格持续走高,随后国内 LED 芯片龙头和新进者,开始进行投资扩产,经过大约一年的扩产周期,在 2017 年底产能大约陆续的完成释放,17Q4 起再次进入下行周期。随后,受到全球宏观经济下滑,和中美贸易战的影响,18 年下游 LED 照明市场需求持续疲弱。18 年 LED 芯片价格因此大幅度下降,部分小厂商芯片价格已低至现金成本线。

  目前来看,供给端新增产能明显减慢,小厂及日韩厂商老旧产能正逐步消化;同时需求端,照明应用的需求边际改善,小间距应用持续保持 30%以上的较高的增速,2019 年 LED 芯片的供需关系有望逐步恢复至较为平衡的状态。目前封装产品库存维持在中低水平,库存调配所带来的芯片端需求弹性较高。国际大公司先后推出Mini/Micro LED 产品,渗透率提升有望推高 LED 芯片需求。总体来看,我们认为 LED 芯片行业底部区域正在逐步确认。

  从行业趋势来看,产能转移叠加集中度提升,本轮下行周期将再次引发对海外 LED 芯片厂商,及国内小厂的挤压效应。一方面促使产能转移至中国的趋势持续凸显,另一方面将使行业集中度进一步提升,LED 芯片龙头厂商强者恒强。中国已逐渐发展为全球最大的 LED 芯片研发和生产基地。统计数据显示,2017 年中国 LED 芯片产能已占全球 58%,处绝对主导地位,地区占比 15%,日本 12%、韩国 9%、美国 3%。

  经过多轮行业洗牌后, LED 芯片厂商也以三安光电华灿光电德豪润达、澳洋顺昌、乾照光电等厂商为主。根据统计数据显示,截至 2018 年度,三安光电 4344.4 万片(折合二寸片)的年产能位居国内厂商榜首,华灿光电以 2171 万片位居国内第二。德豪润达 2018 年末产能已达到 1000 万片,预计未来有望扩展至 1500万片。国产厂商整体也保持着较高的产能利用率,2018 年末平均达 89%。 从 MOCVD 设备的保有量及每年新增量来看,厂商也持续保持全球前列。其中 2011 年绝对增幅最大,新增设备 476 台,以 Veeco 的 K465i 设备增加最多。截至 2018 年末, MOCVD 设备保有量超过 1700 台,新增超过 180 台。

  根据 LEDinside 的统计数据,18 年底 LED 芯片厂商总产能达到 1120 万片/月(折合 2 寸片),年增幅超过 30%。预期 19 年 LED 芯芯片产能还会再增 140 万片/月(折合 2 英寸),增加超过 10%。2015-2016 年随着国内小厂商低端产能 MOCVD 淘汰,生产效率不及新型设备,小厂逐渐关闭,国内主流厂商渐渐占领国内 LED 芯片市场。

  受益于政府 MOCVD 补贴及十城万盏工程等政策推动,中国 LED 产业近十年来历经高速成长,产能规模也不断拉高。根据中国 CSA 国家半导体照明工程研发及产业联盟资料显示,中国 2018 年 MOCVD 机台总数达到 1908 台,较 2017 年又增加接近 200 台,机台数量年增率超过一成。由于 2018 年持续采购设备,推估2019 年中国 LED 产能还有两位数增幅。

  供给端:1)国外产能暂停,中国产能持续增长。2)设备大约每四年会就会有比较大的升级,市场上存量的低端 MOCVD 将逐步淘汰。预计 2012 到 2014 年生产的机型未来将逐步淡出市场,目前海内外所买折合 K465i 型号 MOCVD 将近 800 台,全球保有量为 3000 多台,保守估计每年淘汰 100 台。

  需求端:1)在成本上,外延片能够切割的芯片数上升,并带动单芯片成本下降,大约一年的 LED 平均光效会上升约 10%,那可切割芯片数就会成为原来的 1.1 倍,成本每年下降 10%。2)下游应用市场规模增长,根据Trendforce 的预测,全球 LED 照明应用市场规模年复合增长率为 8%,2020 年市场规模有望达到 650 亿美元。

  根据前述分析,随着老旧产能的出清,2019-2020 市场景气度有望逐步恢复。近年来,LED 上下游厂商也加大了对 Mini LED 的技术研发及产品开发力度,随着产品及供应链配套的成熟,Mini LED 产品有望给行业的下一轮景气周期提供新的成长动能。

  Mini LED 是指用于显示应用的芯片尺寸在 50-200um 之间的基于倒装结构 LED 芯片。在显示上主要有两种应用,一种是作为自发光 LED 显示(Mini RGB),另一种则用于 LCD 的背光显示。相比于传统的背光 LED 模组,Mini LED 背光模组将采用更加密集的芯片排布来减少混光距离,做到超薄的光源模组。Mini LED 涉及到对大量 LED 芯片的转移,相比于 Micro LED,有相对较大的芯片尺寸,且带有更加硬质的衬底,因此 mini LED 的转移有更高的精度容忍度,并且芯片由于带有衬底,对芯片的拾取操作上有更多的灵活性。

  基于 Mini LED 的这些特点,各厂商都有在开发 mini LED 相关的转移技术,Mini LED 将来有潜力为市场提供新的成长动能。

  Mini LED 芯片和灯珠单位面积使用量巨大且排列十分紧密,对焊接面平整度、线路精度提出更高要求,对焊接参数的适应性和封装宽容度要求也更为严格。因此在高效率和高精度的 Mini LED 芯片固晶,成为摆在 Mini LED 面前的一道难题。传统锡膏固晶容易导致芯片焊接漂移,孔洞率增大,无法满足 Mini LED 的高精度固精要求,更高精度固晶基板及固晶设备成为急需解决的问题。传统贴片机在对 P1.0 以下 Mini LED 封装器件进行贴片时,由于精度要求在 25um 以下,因此传统贴片机必须将贴片速度降低到原有贴片速度的 30-50%,这将大大降低显示屏的生产制造效率,更高效的贴片机也是是未来 Mini LED 所面临的一大难题。

  尽管 Mini LED 背光导入高阶应用市场,有望为 LED 厂在价格竞争压力下杀出血路,但 2018 年仍受限于成本偏高,尤其硬式 OLED 面板与 LCD 面板价格竞争趋于白热化,导致 Mini LED 背光搭载于高阶智能手机进度不如预期,业界估计 Mini LED 价格仍需下降逾 15%,才有机会触及市场甜蜜点。2018 年下半高阶电竞产品采用 Mini LED 开始小量出货,中大尺寸应用产品能避开 OLED 面板价格竞争,2019 年上旬出货动能将慢慢的放大,推动Mini LED 背光市场需求的增加。

  多家 LED 厂商看好 Mini LED 应用成长的市场潜力,晶电预测 2019 年 Mini LED 需求将快速增长,有机会占蓝光产能 5-10%,2020 年占比有望达到 30%。由于目前 Mini LED 背光成本偏高,整体营收增长还并不明显,Mini LED 背光成本和 LED 搭载芯片颗粒数有较大相关性。估计 2019 年 Mini LED 背光仍必须透过减少 LED 颗数及改良设计达到成本优化,降幅有望达 15%左右。

  2015 年以来,LED 小间距显示成为带动行业景气度恢复的重要因素,未来随着成本的逐步下降,有望持续推动市场应用高增长。通常我们将灯珠间距在 2.5mm 以下即 P2.5 的 LED 显示产品称之为小间距 LED。以利亚德、洲明、联建等为代表的中国小间距 LED 显示屏企业,不仅在体量上已经远远走在行业前列,在技术层面上也有着巨大的优势,利亚德早在 2016 年便已经量产点间距 0.7mm 的小间距产品。

  相比于传统 LED,小间距产品在亮度、色彩、可靠性、超大尺寸显示等方面优势显著,在专业显示市场对液晶和 DLP 拼接屏形成快速替代,当前渗透率已接近 20%。技术进步和成本下降推动小间距性价比持续提升,持续替代空间巨大。中国已成为全球最大的 LED 生产基地,产业链配套成。


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