LED應(yīng)用前景廣闊,2021年產(chǎn)業(yè)有望超7980億元

受疫情影響，LED行業(yè)也發(fā)生了重大變革。總體來看，照明一直是競爭最為激烈的市場，門檻低；顯示屏近年產(chǎn)能增加明顯，海外訂單需求下跌，加劇國內(nèi)市場競爭。Micro/Mini LED發(fā)力高密度LED市場，有望帶來應(yīng)用場景的擴張和市場潛力的飛躍。近日，方正證券分析指出，高密度LED帶動產(chǎn)業(yè)2021年有望超7980億元。

在LED顯示屏領(lǐng)域，中國顯示屏龍頭企業(yè)市占率將近一步提高，洲明、利亞德、奧拓、雷曼等上市企業(yè)紛紛布局Micro/Mini LED市場，康佳、創(chuàng)維、華星、京東方等企業(yè)也加快和Micro/Mini LED產(chǎn)業(yè)融合。在3月19日，深圳市照明與顯示工程行業(yè)協(xié)會舉辦的超高清論壇上，組委會將邀請來自行業(yè)專家和頭部企業(yè)代表，分享行業(yè)最新趨勢！

一、LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展邏輯，成長與周期共振

長時維度來看，成長屬性來自“海茲定律”

“海茲定律”意指發(fā)光效率提升、成本下降帶動LED產(chǎn)業(yè)應(yīng)用滲透，推動技術(shù)發(fā)展。它是LED行業(yè)類似于半導(dǎo)體摩爾定律的法則：每經(jīng)過十年，LED輸出流明提升20倍，同時LED的成本價格降至原有的1/10。從LED行業(yè)過去30多年的發(fā)展來看，高功率、微型化、全彩化成為推動LED應(yīng)用在顯示、背光、照明全面開花的關(guān)鍵詞。LED出貨顆數(shù)也呈現(xiàn)每10年1-2個數(shù)量級的爆發(fā)式成長，僅過去10年，LED出貨顆數(shù)就從千億級以內(nèi)擴張到萬億級以上，我們預(yù)計下一個10年，隨著LED芯片/燈珠尺寸進一步縮小、成本進一步降低，Mini/MicroLED將帶來背光及顯示技術(shù)的革命，推升LED出貨顆數(shù)來到十萬億級以上。

以LED芯片技術(shù)發(fā)展為例，在海茲定律的推動下，技術(shù)升級趨勢明顯。相同亮度所需的LED芯片尺寸持續(xù)縮小，發(fā)光效率持續(xù)提升，可量產(chǎn)的最小尺寸基本呈現(xiàn)指數(shù)級下降趨勢，可以認為繼2010年后，LED芯片尺寸的微小化正在迎來一個新的臨界點，推動 LED 應(yīng)用新的飛躍，帶來未來10年內(nèi)的芯片尺寸的持續(xù)下降，趨勢大致如下圖所示。從成本端來看，LED芯片、燈珠甚至應(yīng)用也基本呈現(xiàn)指數(shù)級下降的趨勢。即使初期成本很高，也往往可以在短短幾年內(nèi)迅速抹平成本劣勢。隨著LED光效上升，芯片面積下降，單個晶圓能切出的芯片數(shù)量大幅增長，進而也攤低燈珠成本，以1010燈珠為例，價格從2010年的0.9元/顆，下降 96%至2020年的0.03元/顆左右，2021年有望進一步降至0.015元/顆。

短時維度來看，行業(yè)供需博弈造成周期屬性

以3-5年為一個時間節(jié)點來看，LED表現(xiàn)出較為明顯的周期性，行業(yè)景氣度由供需博弈決定。從2009年至今，LED芯片行業(yè)大致以4年左右為一個周期。每輪周期中行業(yè)盈利水準(zhǔn)與庫存以及LED指數(shù)的走勢密切相關(guān)。如下圖，目前處于2017~2020年的第三輪周期之中。從需求端看，LED下游需求主要包括照明、顯示等。通用照明是LED主要的下游應(yīng)用，占比在46%上下波動，由于成本驅(qū)動，照明需求增長相對平穩(wěn)；顯示屏和景觀應(yīng)用占比保持在15%左右。近幾年中小間距LED取得了快速發(fā)展，尤其在專用顯示市場，如下圖顯示小間距LED市場規(guī)模持續(xù)擴張，中小間距LED顯示成為近年來顯示增量需求的主要驅(qū)動來源。

從LED芯片供給端來看，周期上行時，廠商擴產(chǎn)，周期下行時，廠商減產(chǎn)，行業(yè)經(jīng)過持續(xù)洗牌份額向龍頭廠商集中。根據(jù)行業(yè)趨勢，供給端產(chǎn)能轉(zhuǎn)移疊加集中度提升，LED芯片龍頭廠商強者恒強，占據(jù)行業(yè)優(yōu)勢地位。原因在于在生產(chǎn)過程中，要保持效能與成本的領(lǐng)先，需要持續(xù)投入新的MOCVD設(shè)備。因而LED芯片大廠，能在周期上行、下行階段持續(xù)保持先進設(shè)備的投入，始終保持成本與效能的領(lǐng)先優(yōu)勢，導(dǎo)致行業(yè)頭部集中度不斷提升。如下圖，根據(jù)2015-2019年芯片大廠三安光電和華燦光電的凈資產(chǎn)收益率和存貨周轉(zhuǎn)率為例，即使是處于周期下行階段中，三安光電的凈資產(chǎn)收益率保持在10%左右，存貨周轉(zhuǎn)率相對穩(wěn)定；華燦光電的凈資產(chǎn)收益率雖然存在波動，但總體表現(xiàn)良好，其存貨周轉(zhuǎn)率穩(wěn)定。

LED行業(yè)目前總體處于周期下行底部

LED行業(yè)目前處于第三輪周期之中，具體而言，處于自2017Q4以來周期下行的底部。從供給端來看，受政府補貼以及行業(yè)良好盈利性的驅(qū)使，LED芯片產(chǎn)能快速擴大，有階段性供過于求壓力。據(jù)LEDinside統(tǒng)計，截至2018年底，中國大陸LED芯片廠商總產(chǎn)能達到1120萬片/月（折合2寸），同比增長31%。而同時我國芯片市場規(guī)模為171億人民幣，同比僅增長4%。如下圖，供過于求的情況使廠商庫存總體呈上升趨勢，居高不下。從需求端來看，照明需求20H2環(huán)比20H1在溫和復(fù)蘇。根據(jù)智研咨詢信息顯示，自2015年以來，LED照明行業(yè)市場規(guī)模逐年擴大，但增速放緩；由于疫情影響，2020年市場需求受到一定沖擊，但照明需求20H2環(huán)比20H1在溫和復(fù)蘇；預(yù)計到2021年全球LED照明行業(yè)產(chǎn)值規(guī)模有望超過7980億元。但顯示需求2020年同比下滑較多，主要受海外市場需求下滑影響。預(yù)計2021年下半年有望逐步恢復(fù)至疫情前正常水平。

二、出口復(fù)蘇帶動下游市場20H2景氣回暖

LED芯片需求回暖

受價格波動影響，2019年中國LED芯片市場規(guī)模增速有一定下滑，2020年受疫情影響，預(yù)計市場規(guī)模繼續(xù)下滑1%左右，但2020 下半年開始需求有明顯回暖。預(yù)計2021年需求持續(xù)回暖，市場規(guī)模同比增速達8%。從中國大陸市場芯片供應(yīng)占比來看，仍以本地廠商為主，2020年大陸廠商份額有小幅提升，預(yù)計上升至83%，臺系廠商份額下滑至16%。

3Q20開始市場需求回暖，背光、顯示屏和照明訂單均有明顯增加。中國照明電器協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示，9月至12月LED照明出口總額同比增速平均達40%左右。LED照明產(chǎn)品今年1-9月累計出口額為234.6億美元，同比增長5.45%，回升態(tài)勢十分明顯。2020年9月，中國照明行業(yè)出口額為 51.13億美元，同比增長達44.18%，錄得本年單月同比最大增幅，自6月份起已連續(xù)四個單月實現(xiàn)兩位數(shù)增長。其中，LED照明產(chǎn)品出口額為34億美元，同比增長40.5%，自5月份起連續(xù)五個單月增長，自6月份起連續(xù)四個單月實現(xiàn)兩位數(shù)增長。LED照明產(chǎn)品1-9月累計出口額為234.6億美元，同比增長5.45%。

國內(nèi)LED芯片供應(yīng)格局

從近兩年的國內(nèi)LED廠商芯片供應(yīng)來看，產(chǎn)業(yè)集中度提升緩慢，雖然很多小廠已經(jīng)退出芯片市場，不過大廠之間的博弈仍在繼續(xù)。兆馳股份、兆元光電等新項目的投產(chǎn)，仍將會加劇芯片產(chǎn)業(yè)的競爭態(tài)勢。

2020年，雖然部分廠商已經(jīng)退出市場，但是新項目產(chǎn)能持續(xù)釋放，包括兆馳南昌基地，兆元福建基地，三安泉州基地等。綜合來看，產(chǎn)能增加2成。產(chǎn)能利用率方面，LED inside統(tǒng)計，3Q20中國LED芯片產(chǎn)能利用率8成左右。在20Q3，約七成的產(chǎn)能主要用在照明領(lǐng)域，競爭最為激烈，越來越多廠商計劃進入顯示領(lǐng)域，含RGB和背光。

國內(nèi)LED封裝供應(yīng)格局

照明一直是競爭最為激烈的市場，門檻低；顯示屏近年產(chǎn)能增加明顯，海外訂單需求下跌，加劇國內(nèi)市場競爭，照明和顯示屏封裝價格均明顯下跌；背光受OLED侵蝕，國際企業(yè)在中國市場營收下跌。綜合來看雖然下半年市場回暖，但全年市場規(guī)模同比微幅下跌。資金、技術(shù)的低門檻，導(dǎo)致國內(nèi)LED封裝產(chǎn)業(yè)集中度提升緩慢，市場競爭激烈，價格持續(xù)下跌。車用、Flash等高端領(lǐng)域依然是國際市場占據(jù)主導(dǎo)地位，國內(nèi)廠商難以切入。

照明，進入成熟期，滲透率處于高位，未來成長空間有限；傳統(tǒng)背光，受OLED的侵蝕，手機背光產(chǎn)業(yè)嚴(yán)重衰退，大尺寸背光的價值也越來越低；傳統(tǒng)顯示屏，小間距已經(jīng)發(fā)展到P1.2的時代。傳統(tǒng)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入成熟期或者衰退期，新型顯示將是LED未來的主要方向。

三、高密度LED帶動產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展機遇

Micro/Mini LED產(chǎn)業(yè)不斷成熟

Micro/Mini LED有望帶來應(yīng)用場景的擴張和市場潛力的飛躍。Micro/Mini LED 是人為定義的結(jié)果，其分類標(biāo)準(zhǔn)并不一致，我們主要按照采取芯片尺寸劃分的方式，其中芯片尺寸的縮小，也帶來封裝等方式的變化。

從芯片端、封裝端到應(yīng)用端企業(yè)紛紛布局Mini LED，實現(xiàn)量產(chǎn)。如下圖，以部分芯片廠商、封裝廠商和顯示屏廠商為例。蘋果、華為、三星等龍頭品牌廠商在高密度LED產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域持續(xù)布局。

Mini LED有望帶動小間距顯示應(yīng)用持續(xù)滲透

用于小間距產(chǎn)品直顯市場，是Mini LED的核心增量市場之一。小間距LED顯示屏是指LED點間距在P2.5以下的室內(nèi)LED顯示屏，目前的主流規(guī)格在P1.2左右，Mini LED規(guī)格通常在P0.7以下，是小間距顯示產(chǎn)品最前沿的技術(shù)規(guī)格。LED直顯通常定位于110寸以上的超大尺寸顯示，隨著點間距規(guī)格的縮小，顯示性能的持續(xù)提升，目前其應(yīng)用也逐步向中尺寸規(guī)格進行滲透。

Mini LED直顯的產(chǎn)業(yè)鏈，主要包括LED芯片、封裝與打件、系統(tǒng)與品牌等幾個環(huán)節(jié)。其中系統(tǒng)與品牌廠商中，除原有LED品牌應(yīng)用傳統(tǒng)廠商，包括安防、液晶面板等龍頭廠商也逐步進入該領(lǐng)域，進行差異化技術(shù)布局。另外Mini LED技術(shù)規(guī)格的升級，也逐步使得封裝、應(yīng)用等環(huán)節(jié)廠商技術(shù)分工變得模糊，主要系應(yīng)用端廠商逐步向封裝環(huán)節(jié)形成滲透。

小間距LED應(yīng)用場景廣泛。其應(yīng)用領(lǐng)域主要是在專用顯示市場，同時向商用和民用市場的快速滲透。

從市場規(guī)模上來看，小間距顯示未來在專用顯示及商用顯示市場有較大的潛在空間。例如目前國內(nèi)主要城市公安指揮中心小間距 LED 的滲透率不足 10%，未來在公安領(lǐng)域滲透率有望提升到 50%。如下圖，根據(jù)洲明科技2018年報顯示，未來三年小間距 LED 商用市場規(guī)模將達到442億元，滲透率逐步提升。同時我們認為，未來小間距LED顯示屏市場規(guī)模將擴大。中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測， 2020年中國小間距LED市場規(guī)模將達98億元，對液晶和DLP拼接屏快速取代。

Micro/Mini LED打開更多商顯應(yīng)用空間。由于傳統(tǒng)LED及小間距顯示的可分辨距離在2-5米以上，主要應(yīng)用于戶外大屏及大型室內(nèi)屏幕，例如監(jiān)控指揮，以及酒店等大型會議室場景。隨著顯示間距進入Micro/Mini時代，適宜的觀看距離來到1-2米左右，我們認為將可以滿足中小型會議室、教育等更多商用需求，面向的市場潛力也從LED小間距時代的百億級來到千億級，并將隨著成本的下行而逐步兌現(xiàn)。

在未來民用市場，Mini LED帶動小間距顯示應(yīng)用持續(xù)滲透。三星2018年推出“The Wall”Micro LED 電視，憑借出色的顯示效果受到市場廣泛關(guān)注。我們預(yù)計，根據(jù)“海茲定律”，P0.6-0.7以及P0.3-0.4級別的Micro/Mini LED顯示有望在3年內(nèi)陸續(xù)走向成熟，分別可以在50多寸的大小實現(xiàn)FHD、4K的顯示效果，從而邁入千億美金級別的民用顯示市場。初期成本會比較高，但 Micro/Mini LED隨意拼接的優(yōu)勢，可以使之率先滿足室內(nèi)超大尺寸顯示需求，再逐步下探到其他尺寸。

Mini LED背光應(yīng)用前景廣闊

用于液晶LCD面板背光，也是Mini LED的核心增量市場之一。Mini LED背光技術(shù)，主要是定位于傳統(tǒng)側(cè)入光背光LED，與OLED 直顯電視之間的差異化技術(shù)?；趥鹘y(tǒng)LCD電視的設(shè)計結(jié)構(gòu)，顯示性能可與OLED技術(shù)相媲美，但成本端具備持續(xù)下降的潛力。

Micro LED是顯示的最佳終極解決方案

Micro LED相比其他顯示技術(shù)更具有優(yōu)勢，主要包括高亮度、低功耗、長壽命、超高解析度和色彩飽和度等幾個方面。如下圖， Micro LED最大優(yōu)勢來自于它微米等級間距，每一點畫素都能定址控制及單點驅(qū)動發(fā)光。在發(fā)光效率和發(fā)光能量密度上，Micro LED高于其它LED產(chǎn)品發(fā)光效率和發(fā)光能量密度。

四、Mini LED帶動產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)與格局變化

Mini LED產(chǎn)業(yè)鏈分析

在背光應(yīng)用方向，Mini LED產(chǎn)業(yè)鏈分為上游芯片、中游封裝和下游應(yīng)用。芯片制造環(huán)節(jié)是通過一系列半導(dǎo)體工藝將外延片制備成發(fā)光顆粒，并通過關(guān)鍵指標(biāo)測試，再進行磨片、切割、分選和包裝。中游封裝是指將外引線連接至芯片電極，形成Mini LED器 件的環(huán)節(jié)。封裝的主要作用在于保護芯片與提高光提取效率。下游主要應(yīng)用于手機、電視、平板、車載顯示等。

LED設(shè)備變化

MOCVD是LED芯片產(chǎn)業(yè)鏈中的核心設(shè)備（用于LED外延片的制備），Mini LED應(yīng)用推動MOCVD設(shè)備研發(fā)，帶動國產(chǎn)替代，并刺激市場增量需求。MOCVD是LED芯片生產(chǎn)過程中最為關(guān)鍵的設(shè)備，其工藝技術(shù)復(fù)雜，占據(jù)LED外延芯片幾乎一半的成本。

LED芯片環(huán)節(jié)的變化

Mini LED芯片生產(chǎn)包括外延片制作、電極制作、芯片制作、測試等流程。核心的技術(shù)瓶頸集中在Mini LED芯片的微縮化、紅光倒裝芯片和一致性可靠性3個層面。LED芯片廠商積極布局Mini產(chǎn)品。

LED芯片封裝的變化

技術(shù)上，由傳統(tǒng)LED的SMT/SMD等貼裝方案變?yōu)镸ini LED的COB方案。其工藝流程如下圖。相對于SMD封裝。這種COB封裝的全彩LED模組具有制造工藝流程少、封裝成本較低、封裝集成度高、顯示屏的可靠性和顯示效果好等特點。Mini LED封裝技術(shù)還包括IMD技術(shù)，是將兩組、四組或六組RGB燈珠集成封裝在一個小單元中，它集合了SMD和COB的優(yōu)點，是COB封裝的前奏。

LED顯示與背光應(yīng)用的變化

Mini LED背光帶來技術(shù)革新，較傳統(tǒng)側(cè)入背光LED具有諸多優(yōu)勢。具體表現(xiàn)在其精細的Local Dimming可以實現(xiàn)超高對比度 （1000000:1）；RGB三色背光方案可實現(xiàn)寬色域，色彩的鮮艷度媲美OLED；減少光學(xué)混光距離（OD），降低屏幕厚度實現(xiàn)超薄化；4）散熱均勻，傳統(tǒng)分立LED器件方案無法做到的，可以實現(xiàn)高亮度（＞1000nit），HDR成為可能。

Mini LED應(yīng)用帶來的行業(yè)競爭格局變化

傳統(tǒng)面板廠更多的參與到Mini LED背光產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中來，下游終端與品牌市場競爭加劇。更多的面板廠商和品牌應(yīng)用廠商開始布局Mini LED背光產(chǎn)業(yè)業(yè)務(wù)，其具體進展如下。由于Mini LED的流行，傳統(tǒng)封裝廠在布局Mini LED背光，與傳統(tǒng)背光源模組廠的競爭也將加劇。例如，瑞豐光電2018年底建成 MiniLED封裝產(chǎn)線，成為國內(nèi)首批實現(xiàn)MiniLED 產(chǎn)品批量生產(chǎn)的企業(yè)之一。2020年受益于客戶訂單的預(yù)期，將再繼續(xù)增加產(chǎn)線 ；兆馳股份一直以照明封裝業(yè)務(wù)為主，目前在MiniLED顯示領(lǐng)域也已經(jīng)布局完成，包括MiniRGB和Mini背光，其中MiniRGB已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)出貨，Mini背光也在與客戶積極配合中。

責(zé)任編輯：lq6