2021年中國(guó)LED芯片現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析

2021年中國(guó)LED芯片現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析一、LED芯片產(chǎn)業(yè)概述1、產(chǎn)業(yè)概述LED芯片是LED燈的核心組件，其主要功能是將電能轉(zhuǎn)化為光能，芯片的主要材料為單晶硅。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，當(dāng)兩種半導(dǎo)體連接起來(lái)時(shí)，形成一個(gè)P-N結(jié)。當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候，電子就會(huì)被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合，然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量，光的波長(zhǎng)也就是光的顏色，是由形成P-N結(jié)的材料決定的。2、新技術(shù)趨勢(shì)對(duì)比MicroLED、MiniLED一樣，都是基于微小的LED晶體顆粒作為像素發(fā)光點(diǎn)，區(qū)別在于，MicroLED是采用的1-10微米的LED晶體，實(shí)現(xiàn)0.05毫米或更小尺寸像素顆粒的顯示屏；MiniLED則是采用數(shù)十微米級(jí)的LED晶體，實(shí)現(xiàn)0.5-1.2毫米像素顆粒的顯示屏。目前，LEDinside將MicroLED的尺寸界定為75微米以下，且不帶藍(lán)寶石襯底。二、全球LED芯片現(xiàn)狀分析就全球LED芯片規(guī)模而言，2020年全球疫情背景下，整體照明需求大幅度下降，加之國(guó)內(nèi)占據(jù)全球LED市場(chǎng)占比持續(xù)提高，受國(guó)內(nèi)停工影響，整體LED外延芯片規(guī)模出現(xiàn)較大幅度下降，同比2019年下降18.7%，約為96.4億美元。從2021年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模變動(dòng)來(lái)看，預(yù)計(jì)2021、2022年行業(yè)整體回暖，市場(chǎng)規(guī)模將回升。三、中國(guó)LED芯片市場(chǎng)現(xiàn)狀1、產(chǎn)值數(shù)據(jù)顯示，2020年我國(guó)LED外延芯片市場(chǎng)規(guī)模達(dá)221億元，2021年以來(lái)，受益終端下游照明出口需求增長(zhǎng)，疊加國(guó)內(nèi)消費(fèi)市場(chǎng)回暖，整體燈光照明行業(yè)市場(chǎng)回暖，CSA預(yù)計(jì)2021年整年產(chǎn)值將達(dá)到305億元，同比2020年增長(zhǎng)38%。從趨勢(shì)來(lái)看，照明行業(yè)遵循3-4年的小周期規(guī)律，預(yù)計(jì)2022年仍將保持增長(zhǎng)趨勢(shì)。2、營(yíng)收及利潤(rùn)伴隨芯片產(chǎn)能釋放、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)初見(jiàn)成效、市場(chǎng)需求強(qiáng)勁，芯片環(huán)節(jié)龍頭企業(yè)經(jīng)營(yíng)狀況明顯好轉(zhuǎn)，其增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)超過(guò)疫情之前。從營(yíng)收方面來(lái)看，2021年前三季度主營(yíng)LED芯片上市公司整體實(shí)現(xiàn)了營(yíng)利雙增，平均發(fā)展態(tài)勢(shì)超過(guò)疫情前行業(yè)水平。主營(yíng)LED芯片上市公司營(yíng)收合計(jì)148.70億元，較去年同期增長(zhǎng)55.21%，利潤(rùn)總額19.60億元，同比增長(zhǎng)154.94%。3、投融資在拓展多元化業(yè)務(wù)的同時(shí)，Mini/Micro-LED和高端白光成為芯片企業(yè)爭(zhēng)奪焦點(diǎn)。三安半導(dǎo)體繼與TCL華星宣布戰(zhàn)略合作、共同成立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室之后，不斷加強(qiáng)專利布局，合資項(xiàng)目已于廈門(mén)開(kāi)工建設(shè)；華燦光電繼與京東方開(kāi)展Mini-LED戰(zhàn)略合作之后，又與珠海華發(fā)實(shí)體產(chǎn)業(yè)研究院投設(shè)先進(jìn)半導(dǎo)體研究院，加大研發(fā)資源整合力度；乾照光電、聚燦光電等也均投資進(jìn)行Mini-LED和高光效白光芯片擴(kuò)產(chǎn)。根據(jù)CSAResearch統(tǒng)計(jì)，2021年全年LED芯片行業(yè)共發(fā)生6起投資事件，累計(jì)披露投資額超過(guò)100億元。其中三起為Mini/Micro產(chǎn)業(yè)化投資事件，累計(jì)披露投資超過(guò)統(tǒng)計(jì)金額的98%。四、LED芯片競(jìng)爭(zhēng)格局1、競(jìng)爭(zhēng)格局2010-2012年，我國(guó)出現(xiàn)大量LED企業(yè)上市熱潮，同時(shí)背光、照明、顯示等技術(shù)領(lǐng)域迎來(lái)突破。2012-2017年，我國(guó)LED行業(yè)增長(zhǎng)迅速，收入規(guī)模快速攀升至全球首位。近年LED行業(yè)逐步進(jìn)入結(jié)構(gòu)性深度調(diào)整階段，隨著落后產(chǎn)能淘汰、高端LED應(yīng)用的技術(shù)壁壘提升以及龍頭企業(yè)規(guī)模優(yōu)勢(shì)顯現(xiàn)，龍頭企業(yè)的行業(yè)地位進(jìn)一步穩(wěn)固。2021年，三安光電、華燦光電與蔚藍(lán)鋰芯三家公司分別占據(jù)中國(guó)LED芯片產(chǎn)能的31.68%、14.28%和9.63%，占據(jù)了行業(yè)總產(chǎn)能的過(guò)半江山。2、三安光電經(jīng)營(yíng)分析三安光電系國(guó)內(nèi)化合物半導(dǎo)體領(lǐng)域產(chǎn)銷規(guī)模首位、具備全產(chǎn)業(yè)鏈布局的龍頭企業(yè)，具備產(chǎn)業(yè)鏈整體成本優(yōu)勢(shì)，就其整體營(yíng)業(yè)狀況而言，自2016年起LED芯片整體表現(xiàn)為快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，2020年達(dá)13587.1億粒。就其利潤(rùn)情況而言，2020年疫情背景下整體產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)負(fù)盈利，2021年產(chǎn)業(yè)消費(fèi)回暖帶動(dòng)毛利率快速回升，從三安光電利潤(rùn)水平來(lái)看，目前LED芯片整體格局持續(xù)集中，龍頭具備產(chǎn)業(yè)鏈整體布局優(yōu)勢(shì)，毛利水平較高。五、LED芯片產(chǎn)業(yè)鏈整體影響分析1、產(chǎn)業(yè)鏈簡(jiǎn)析LED芯片產(chǎn)業(yè)鏈整體相對(duì)復(fù)雜，上游主要為襯底和氣體等原材料，其中LED外延片的制備是非常關(guān)鍵的步驟，相應(yīng)的制備設(shè)備MOCVD投資額占LED產(chǎn)線總投入的一半以上，是LED芯片制造中最關(guān)鍵的設(shè)備；中游主要企業(yè)主要為國(guó)產(chǎn)企業(yè)，包括三安光電、華燦光電等，下游其終端產(chǎn)品應(yīng)用于通用照明、藍(lán)光LED、紫外LED、高端顯示的MiniLED和MicroLED以及電子功率器件等。2、上游端硅片是LED上游關(guān)鍵原材料，就我國(guó)單晶硅片供給情況而言，截至2019年我國(guó)單晶硅片產(chǎn)能115GW，同比增長(zhǎng)57.5%，產(chǎn)量為90GW，同比增長(zhǎng)63.6%；預(yù)計(jì)2020年我國(guó)單晶硅平產(chǎn)能為235GW，產(chǎn)量為146GW。襯底材料在LED芯片成本中占比三成，目前行業(yè)整體市場(chǎng)供給相對(duì)集中,CR2高達(dá)71%，總體呈現(xiàn)雙寡頭格局，上游議價(jià)能力較強(qiáng)。3、下游端從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看，通用照明是LED應(yīng)用主要下游，顯示屏和景觀應(yīng)用占比提升較快。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，盡管通用照明在LED應(yīng)用的占比先下降再回升，目前仍然是主要下游，2021年占到LED應(yīng)用的47%，LED在顯示屏應(yīng)用占比提升較快，從2016年12-13%提升到2021年的15%，表現(xiàn)出增長(zhǎng)。六、LED芯片發(fā)展趨勢(shì)LED企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí)、高品質(zhì)照明、Mini-LED等中高端產(chǎn)品生產(chǎn)壓縮常規(guī)性芯片產(chǎn)能供給，中低端產(chǎn)品供給能力下降，導(dǎo)致部分產(chǎn)品供不應(yīng)求。另一方面由于芯片環(huán)節(jié)高度集中，龍頭企業(yè)市場(chǎng)話語(yǔ)權(quán)不斷提升，通過(guò)漲價(jià)將原材料上漲壓力向下傳導(dǎo)。2020年下半年至2021年，通用白光LED芯片經(jīng)歷了多次不同程度的價(jià)格上漲。龍頭大廠加速化合物半導(dǎo)體領(lǐng)域布局。2021年三安光電、華燦光電及乾照光電在電力電子、射頻、VCSEL等化合物半導(dǎo)體產(chǎn)品方面進(jìn)展加速，三安光電在化合物半導(dǎo)體領(lǐng)