2014年中国LED行业研究分析报告

【2014年8月 嘉肯行业研究部】

第一节 LED产品介绍

LED:LED即发光二极管(Light Emitting Diode).是一种可以直接将电转化成光的半导体器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加上正向电压,半导体中的载流子发生复合,引起光子发射而产生光。LED可以直接发出红色、橙色、绿色、蓝色、白色的光等。
随着LED 发光效率的提升,LED 应用已经从交通信号、指示灯扩展至背光、大尺寸背光、景观照明,乃至替代白炽灯和荧光灯成为日常照明设备。

 

第二节 LED产业链

其产业链结构分为上游的衬底材料、外延片;中游的芯片,以及下游的封装和应用产品。

其中,芯片制造是关键环节,包括外延工艺与芯片工艺,在外延炉(简称MOCVD)高温高压无氧环境下,有机金属(MO 源)和氢化物分解成原子有序地淀积在晶片的表面,成为外延层。在LED产业链中,外延制造附加值最高。

外延片完成后,厂商根据 LED 元件结构的需要,先进行金属蒸镀,然后在外延晶片上光罩蚀刻及热处理而制作 LED 两端的金属电极,接着将衬底磨薄、抛光后切割为细小的LED芯片,由于衬底较脆且机械加工性差,芯片切割过程的成品率为芯片制作阶段的重点。最后一步是测试分选。

封装工艺:封装是把从中游来的芯片粘贴并焊接导线架,经由测试、封胶,然后封装成各种不同的产品。

最后 ,LED 应用是将采购来的 LED 成品制成各种照明灯具、背光模块等等。
另外,在 LED 生产和应用过程中还需要涉及荧光粉和驱动装置等技术的支持,这些领域同样属于LED产业链的范畴。

 

第三节 全球LED行业发展概况

日本在在高亮度 LED领域具有很强的技术优势。主要生产企业为日亚化(Nichia), 该企业为全球 LED 核心专利领导企业。
以日本的日亚化学和丰田合成、美国的科锐以及欧洲的飞利浦和欧司朗等“五大巨头”为代表的国外企业,掌握着核心技术并拥有LED外延片、芯片制造和蓝光、白光的大部分核心专利技术,并通过相互间的授权和合作,在全球构建了严密的专利技术网。
韩国企业借助电子品牌大厂集团三星和 LG的资源和渠道优势,积极支持本土LED元器件企业,2009 年草创阶段韩国企业还大幅依赖台湾地区提供 LED 元器件,但其自制率提升之后,本土企业降低对台湾地区的采购比重,韩国电子企业由于掌握 LCD TV 的品牌和渠道优势,使得韩国已经在全球 LED 产业中占有一席之地。

中国在LED产业中处于一个后来者的角色,但中国有其自身的优势。在LED产业链上不仅具有丰富上游原料资源,还具有广阔的下游电子应用市场。

自2009年,国家及各级政府对LED产业的政策支持力度开始加大,地方政府为鼓励LED产业的发展补贴扶持辖区内企业,并出台各种奖励和补贴政策,如:MOCVD 机台购置补贴、研发投资金额补贴与抵减、投资设厂审批优惠…等。,使得国内 LED产业投资急剧扩充,行业发展迅猛,并逐步形成深圳、上海、大连、南昌、厦门、扬州和石家庄七大重要基地。

根据中国半导体产业联盟的统计数据,2012年中国LED行业总产值达到1920亿元,同比增长23%,其中上游外延芯片,中游封装、下游应用的规模分别为80亿元、320亿元和1520亿元。 而高工LED的数据,2012年中国LED行业总产值达2,059亿元,同比增长34%。其中,LED上游外延芯片、中游封装、下游应用产值分别为72亿元、397亿元、1590亿元,同比分别增长20%、24%、37%。

全球LED产业转移:处于产业链高端的日本、美国、欧洲和产业链中下游的台湾地区、韩国,逐步将相关产业链环节向中国大陆和马来西亚等地转移。台湾约有80%的LED封装产能已经转移到大陆,上游的芯片、外延片产业转移却相对较少,但有增多的趋势。
在发展前景方面,Display Search预测,随着技术进步和产业规模扩张以及各国政策引导,未来几年,全球LED 产业将呈现新一轮的高速增长态势,其中,LED 通用照明和中大屏幕背光源将成为推动市场增长的两大动力。

预计2015 年全球LED 照明市场规模将达到390 亿美元,大尺寸背光LED 市场达到37 亿美元,在汽车上的应用市场将达到65 亿美元。

 

第四节 中国LED行业发展概况

至2013年,中国LED产业已经形成了包括上游LED外延片生产、LED 芯片制造、中游LED器件封装以及下游LED产品应用在内的较为完善的产业链。其中封装领域具有比较竞争优势。国内LED芯片生产领域竞争力相对较弱,主要芯片生产企业处于全球的三线地位,在努力追赶全球同业领先的LED芯片制造商光效水平。

根据国家发改委的统计,目前全国从事LED产业的企业有3,000多家,分布于外延片、芯片、封装及应用各个环节。
由于LED产业具有较强的产业聚集效应,目前全国85%以上的LED生产企业集中于上海、南昌、大连、厦门、石家庄、深圳、扬州七个产业基地。

从产业结构上看,我国LED应用产业发展最为迅速,由早期的LED指示灯、手机键盘和相机闪光灯等领域,目前已经扩大至 LED 汽车车灯、LED 显示屏、LCD 背光源、景观照明、室内装饰、LED路灯等领域。当中最重要的两大应用市场为背光源(大尺寸显示器及手机)、一般照明。

国内LED行业竞争则可分为三个层次:日、美企业凭借产品良好的稳定性和一致性,占据高端市场;具有研发实力的国内企业产品性能略低于高端市场,但凭借较高的产品性价比,在中端市场具有较强的竞争力;其他不具有研发实力的国内小型企业则主要以有竞争力的低价格集中于对价格非常敏感的低端市场。

 

第五节 国内LED芯片市场

2011 年整个国际市场受到欧洲债务危机、全球经济增速放缓的影响,特别是照明应用领域,基本并没有出现和 LED芯片产能等幅度的增长,国内LED芯片严重供过于求。

在这个过程中,国内LED 外延和芯片产能依然在持续释放,而国际大厂 Cree 和 Nichia也先后向客户提供高效率、低价位的新产品。多数品种芯片价格依然处于下降的趋势,国内企业价格竞争激烈,国内低端芯片市场进一步萎缩,阶段性过剩和结构性过剩成为国内LED产业的主要特征。

行业产业链之间开始出现合作与整合。
2011年以来,上游蓝宝石衬底材料跌幅超过50%,2英寸蓝宝石衬底价格已经从35美元/片跌至2012年三季度的10美元/片;小功率的7.5mil*7.5mil蓝光芯片和大功率的45mil*45mil蓝光芯片在2011年价格分别下降55.9%和55.0%。

价格下跌的冲击令生产企业陷入困境,代表性的事件有2011年钧多立、博伦特光电的倒闭以及2012 年愿景光电子、卡邦、安迪光电等一系列LED领域明星企业的倒闭。

2013 年中国地区的LED 芯片市场规模达到90亿元人民币,同比增长16%。2014年,随着LED照明市场的快速增长,LED芯片市场需求量进一步提升。中国地区的LED 芯片供应商主要包括三安光电、同方光电和华灿光电等中国本土厂商,晶元光电、璨圆光电和新世纪等台湾厂商,以及普瑞光电等国际厂商。其中国内厂商市场占有率约为68%,台湾厂商市场占有率为28%。

由于目前LED 芯片市场竞争激烈,盈利能力难以提升,对芯片厂商的公司质量、财务结构与经营能力构成很大考验,部分中小企业将在竞争中难以为继,而大型厂商则会加快扩产并购的脚步,市场集中度也将会进一步提升。

国内LED芯片产能的持续扩张,中国MOCVD行业快速发展,从2009年供不应求到了2010年基本供求平衡, 2012年已经严重供过于求,MOCVD设备的产能利用率不断下降。但近两年国内市场MOCVD设备数量依然在持续增加。

国内MOCVD设备数量投资情况

单位:台数

2009

2010

2011

2012

2013

MOCVD

85

202

570

814

1090

数据来源:嘉肯咨询数据库

 

第六节 中国LED封装市场

LED封装领域门槛不高,行业企业从上游厂商采购芯片、胶水、基板、荧光粉等原材料,根据客户的需求封装成LED灯及模块。销售给下游厂商制造成终端产品。

相对于外延和芯片产业,国内的LED封装业最具有竞争力,技术水平也最接近国际先进水平,国内有 600 家公司可以生产。产品的同质化比较严重,各家产品的差异主要集中在产品寿命和亮度上。在部分高端应用,例如背光显示和汽车大灯等领域,一些大客户比较重视产品质量。而在照明领域,白光照明是当前一个热点,国内能进行白光封装的公司还比较少。

目前,国外LED企业纷纷进入国内设厂,中国LED封装业已形成了一定的产业规模,成为世界重要的中低端LED封装生产基地。据国家半导体照明产业联盟数据统计:2012年,中国LED封装产业规模达到320亿元,产量由2011年的1820亿只增加到2410亿只,增长32%,从产品结构来看,SMD LED 封装增长最为明显,占整个LED器件产量的50%左右,已经成为LED封装的主流产品。

种类

LED产量

芯片产量

芯片国产率

GaN LED

1540

1150

75%

四元 LED

620

430

69%

其他

250

160

64%

合计

2410

1740

72%

数据来源:嘉肯咨询数据库

目前我国部分封装产品的技术水平与国际水平差距不大。国内具备实力的封装企业均装备有国际最先进的封装设备,同时自身注重研发投入。国内主要的封装企业有雷曼光电、国星光电、瑞丰光电、华联电子、鸿利光电、鑫谷光电等。

2013年国内LED封装企业营收表现两极化,部分厂商受惠照明与智能手机应用需求营收持续增长,但电视背光布局比重较高的厂商,表现则不如预期。

 

第七节 国内LED产品应用领域

从产品结构上看,由于新兴应用的不断涌现,近年LED市场规模快速提升。LED应用领域主要有以下三方面:

一、显示屏市场是LED主要应用市场,目前LED显示屏已经广泛应用到车站、银行、证券、医院。在LED需求量上,LED显示屏仅次于LED指示灯名列第二,占到LED整体销量的23.1%。

二、小尺寸背光源市场逐渐成熟,中大尺寸成为新关注点,手机产量的持续增长带动了背光源市场的快速发展,但手机产量增速平缓影响了中小尺寸LCD背光源对于LED的需求量,而LED在7英寸以及大尺寸液晶电视上的逐步应用在很大程度上弥补了其在中小尺寸背光源市场上需求减缓带来的影响,嘉肯咨询统计资料显示,去年LED背光市场渗透率为30%,今年预计为70%。在LED已经独霸中小尺寸液晶背光源的今天,中大尺寸液晶背光源将成为LED新的增长点。

三、汽车用LED市场潜力巨大,LED作为汽车车灯主要得益于低功耗、长寿命和响应速度快的特点。虽然LED目前还面临着单位瓦数流明低及相关政策的限制,进入汽车尾灯及前灯市场还需要一定时间,但随着成本性能比的下降以及发光效率的提升,最终LED将逐步实现从汽车内部、后部到前部的转移,并逐步占据汽车车灯市场。

根据国家半导体产业联盟的统计,2012年产业规模达到1,920亿元,较2011年的1560亿元增长了23%,虽然增速有所放缓,但在国家节能减排、低碳经济及政策扶持的背景下,LED市场总体趋势继续看好。未来LED应用领域也将不断扩大,将成为LED市场增长新的推动力。

国内LED 产品应用领域主要企业有东莞勤上光电公司、北京利亚德电子、深圳金立翔光电、深圳艾比森实业公司、深圳联建光电等。 harcoln.com
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