一文看懂LED产业链含芯片封装设备厂商
半导体照明产业
半导体照明产业简明读本一、产业概念半导体照明也称固态照明或LED照明,是基于新兴固态冷光源LED(发光二极管“Light Emitting Diode”的英文缩写)的照明技术。
以半导体照明为主体的产业称为半导体照明产业(亦称LED产业),产业链主要包括四个部分:LED外延片生长、芯片制造、器件封装和产品应用,此外还包括相关配套产业。
LED产业具有典型的不均衡产业链结构,一般按照原材料与衬底、外延与芯片和器件封装分为上、中、下游,虽然产业环节不多,但其涉及的技术领域广泛,技术工艺多样化,上下游之间的差异巨大,上游环节进入壁垒大大高于下游环节。
上游和中游是典型的技术或资本密集的“三高”产业:高难度、高投入、高风险,在某些环节技术难度极大、工艺精度要求极高、对技术和设备的依赖极强,而处于产业链下游的封装和应用环节壁垒较低,属于劳动密集型产业。
LED的制作流程包括上游的单晶片衬底制作、外延晶片生长,中游的芯片、电极制作、切割和测试分选,以及下游的产品封装。
上游外延工艺:在外延炉(目前普遍采用MOCVD设备)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。
上游外延制造附加值最高。
中游芯片工艺:中游厂商根据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中游制作阶段的重点。
中游的最后一步是测试分选。
下游封装工艺:下游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。
LED的应用领域非常广泛,目前可大体区分为背光源、照明、电子设备、显示屏、汽车等五大领域,并不断有新型应用领域出现。
二、发展意义半导体发光二极管(LED)作为第三代光源,具有很多优点:(1)光效率高:效率可以达到80%-90%,而光效差不多的白炽灯可见光效率仅为10%-20%。
全球十大LED芯片厂家简介
全球十大LED芯片厂家简介日亚化工(株)日亚化工是GaN系的开拓者,在LED和激光领域居世界首位。
在蓝色、白色LED市场遥遥领先于其他同类企业。
它以蓝色LED的开发而闻名于全球,与此同时,它又是以荧光粉为主要产品的规模最大的精细化工厂商。
它的荧光粉生产在日本国内市场占据70%的比例,在全球则占据36%的市场份额。
荧光粉除了灯具专用的以外,还有CRT专用、PDP专用、X光专用等类型,这成为日亚化工扩大LED事业的坚实基础。
除此以外,日亚化工还生产磁性材料、电池材料以及薄膜材料等精细化工制品,广泛地涉足于光的各个领域。
在该公司LED的生产当中,70%是白色 LED,主要有单色芯片型和RGB三色型两大类型。
此外,该公司是世界上唯一一家可以同时量产蓝色LED和紫外线LED两种产品的厂商。
以此为基础,日亚化工不断开发出新产品,特别是在SMD(表面封装)型的高能LED方面,新品层出不穷。
2004年10月,日亚化工开发出了发光效率为50lm/W的高能白色LED。
该产品成功地将之前量产产品约20lm/W的发光效率提高了2.5倍。
同月底,日亚化工开始向特定客户提供这种产品的样品,并计划在2005年夏季之前使其月产量达到100万个。
新LED主要针对车载专用前灯和照明市场。
它的光亮度胜过HID光源,因此对目前占据15%车前灯市场的HID 光源(HighIntensityCischarge)构成了很大的威胁。
日亚化工计划于2006年上半年正式批量生产该产品,并计划于2007年,以与HID同样的价格正式销售这种更明亮的产品。
以蓝色、白色LED市场的扩大为起爆剂,日亚化工的总销售额也呈现出逐年上升的势头,由1996年的290亿日元增长到2003年的1810亿日元。
这期间,荧光粉的销售额每年基本稳定在300亿日元左右。
到2003年,LED相关产品的销售额已经占了总销售额的85.1%,为1540亿日元。
2003年全球LED市场约为6000亿日元,因此,日亚化工占据了约25%的全球市场份额。
国内LED封装产业的现状与前景分析
到 L D 使用 性能 和寿 命 ,一直 是近 年来 的研 究热 E 的
术 上 看 , 日本 和 欧 美 位 于 第 一 阵 营 ,台 湾 和 韩 国 位于 第 二阵营 ;中国处 于第 三阵 营 ,全球 五大 L D E 巨 头 :日本 Niha o o a s i 国CR E C i、T y d Go e ,美 E 、
芯 被 密 封 在 封 装 体 内 ,封 装 的 作 用 主 要 是 保 护 管 芯 和 完成 电气 互连 ;而 L D 装则 是完 成输 出 电信 E封 号 ,保 护 管 芯 正 常 工 作 和 输 出 可 见 光 的 功 能 ,既 有 电 参 数 ,又 有 光 参 数 的 设 计 及 技 术 要 求 ,无 法 简 单 地将 分立 器件 的封 装用 于 L D。 E LD E 封装 的作 用是将 外 引线连 接到 L D 片的 E 晶 电极 上 ,不但 可 以保护 L D晶片 ,而且 起 到提 高发 E 光效 率 的作用 。可 见 L D E 封装 既有电参 数 ,又有 光
过 去一年 的 实际产 量仅相 当 于产能 的6 %。 0 下 游应 用市 场 的不 稳 定 性 是 造 成 目 前 大多 数 封 装 企 业 库 存 产 品 增 加 的 首 要原 因 。 国产 器 件 的 主 要 应 用 领 域 仍 然 集 中 在 显 示屏 、 家 电 及 中小 尺 寸 背 光 ,其 中 显 示 屏未 来 市 场 增 量相 当有 限 ,并 且 存 在 显 示 屏 厂 家 逐 步 涉 足 封装 的趋 势 ;传 统 家 电 由 于 受 到 季 节 性 影 响 ,市 场 存在 很 大 的不 确 定 性 ,极 易 造 成 产 品 库 存 增 加 ;而 中小 尺 寸 背 光 的
LED十大封装企业
1.厦门三安光电(主流全色系超高亮度LED 芯片,各项性能指标领先,蓝、绿光ITO(氧化铟锡)芯片的性能指标已接近国际最高指标,在同行内具有较强竞争力)厦门三安电子有限公司是目前国内最大、国际一流的超高亮度发光二极管外延及芯片产业化基地,占地5万多平方米。
公司目前的产品主要有全色系LED外延片、芯片、光通讯核心元件等,产品技术指标属世界先进水平。
公司被国家科技部列入国家半导体照明工程龙头企业。
2.大连路美(路美拥有上百个早期国际国内核心专利,,范围横跨外延、芯片、封装、灯具、发光粉等。
)连路美芯片科技有限公司是由美国路美光电公司与大连路明科技集团公司共同投资设立的中外合资企业,公司总投资1.5亿美元,占地面积10.8万平米,总建筑面积63515平米,专业从事高品质LED半导体发光芯片和LD激光芯片的研发、生产与制造。
美国路美光电公司的前身为美国纳斯达克上市公司AXT的光电公司,技术水平处于世界前四名。
3.杭州士兰明芯(其技术优势在于芯片制造工艺,同时受益母公司强大的集成电路和分立器件生产线经验。
公司LED显示屏芯片的市场占有率超过50%,09年作为唯一的国产芯片厂商中标广场LED显示屏。
)杭州士兰明芯科技有限公司是一家设计、制造高亮度全彩LED芯片的光电半导体器件公司。
公司位于杭州经济技术开发区,为杭州士兰微电子股份有限公司与杭州士兰集成电路有限公司合资创办。
公司注册资本金为1.5亿元人民币,占地75亩,拥有进口生产设备一百二十多台套。
公司产品包括蓝、绿光氮化物半导体材料外延片和芯片两大部分,生产工艺技术已经达到国际水平。
4.武汉迪源光电(武汉迪源目前的产品主要以0.5W和1W LED芯片为主,月产能为10-15KK,主要生产45、50和60mil的大功率LED芯片,同时迪源已拥有1项美国专利和4项中国专利。
)5.广州晶科电子(是珠三角唯一一家大功率、高亮度、高稳定性蓝光LED芯片制造企业。
晶科核心产品优势是功率型氮化镓蓝LED芯片和超大功率模组芯片(5W、10W、15W、30W等)。
LED生产流程PPT课件
一、wafer的减薄过程
Wafer的厚度测量
所用仪器:千分表(单位:um)
测量方法: 1、擦干净陶瓷盘; 2、将陶瓷盘放在千分表的大理石上; 3、移动陶瓷盘,千分表表头接触陶瓷盘 面,归零,找到陶瓷盘的零点位置; 4、将千分表表头接触wafer背表面,读出 的数值即为wafer的厚度。
42
一、wafer的减薄过程
液
酮
醇
45
关于研磨抛光破片的几种原因
应力:单位面积上所承受的附加内力,即 材料在受到外力作用,不能位移就会产生 形变,材料内部会产生并聚集抵抗形变的 内力,我们可以理解某点的应力为该点内 力的聚集度。
特点:材料上受到任何的力,热等其他外 在作用力时均会产生应力,晶片研磨后下 蜡出现翘曲即是应力快速释放的结果。
46
应力和划痕是破片的主要原因
背面
研磨过程产生应力
的方向
正面
背面
抛光过程产生应力
正面
的方向
47
应力和划痕是破片的主要原因
保证晶片没有翘曲即是应力相互抵消,通过控制研磨和抛 光的厚度可以适当的减小晶片的应力,但如果本身晶片的 积累的应力过大,研磨和抛光的作用就不太明显。
研磨不抛光的碎
裂层
研磨后抛光5um 研磨后抛光15um
将欲刻蚀区域采用ITO腐蚀液,水浴33℃,腐蚀7min
23
去光阻
N区P区均显露出来,为下步蒸镀电极做准备
24
ITO熔合
熔合目的:
主要使ITO材料更加密实,透光率增加,降 低电压,使ITO层与GaN衬底形成良好的欧 姆接触。
熔合条件:
温度:500℃,10min
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N/P电极光罩作业
采用负性胶,未光照区域光刻胶被显影液 去掉,留下电极蒸镀区域。
LED十大封装企业
1.厦门三安光电(主流全色系超高亮度LED 芯片,各项性能指标领先,蓝、绿光ITO(氧化铟锡)芯片的性能指标已接近国际最高指标,在同行内具有较强竞争力)厦门三安电子有限公司是目前国内最大、国际一流的超高亮度发光二极管外延及芯片产业化基地,占地5万多平方米。
公司目前的产品主要有全色系LED外延片、芯片、光通讯核心元件等,产品技术指标属世界先进水平。
公司被国家科技部列入国家半导体照明工程龙头企业。
2.大连路美(路美拥有上百个早期国际国内核心专利,,范围横跨外延、芯片、封装、灯具、发光粉等。
)连路美芯片科技有限公司是由美国路美光电公司与大连路明科技集团公司共同投资设立的中外合资企业,公司总投资1.5亿美元,占地面积10.8万平米,总建筑面积63515平米,专业从事高品质LED半导体发光芯片和LD激光芯片的研发、生产与制造。
美国路美光电公司的前身为美国纳斯达克上市公司AXT的光电公司,技术水平处于世界前四名。
3.杭州士兰明芯(其技术优势在于芯片制造工艺,同时受益母公司强大的集成电路和分立器件生产线经验。
公司LED显示屏芯片的市场占有率超过50%,09年作为唯一的国产芯片厂商中标广场LED显示屏。
)杭州士兰明芯科技有限公司是一家设计、制造高亮度全彩LED芯片的光电半导体器件公司。
公司位于杭州经济技术开发区,为杭州士兰微电子股份有限公司与杭州士兰集成电路有限公司合资创办。
公司注册资本金为1.5亿元人民币,占地75亩,拥有进口生产设备一百二十多台套。
公司产品包括蓝、绿光氮化物半导体材料外延片和芯片两大部分,生产工艺技术已经达到国际水平。
4.武汉迪源光电(武汉迪源目前的产品主要以0.5W和1W LED芯片为主,月产能为10-15KK,主要生产45、50和60mil的大功率LED芯片,同时迪源已拥有1项美国专利和4项中国专利。
)5.广州晶科电子(是珠三角唯一一家大功率、高亮度、高稳定性蓝光LED芯片制造企业。
晶科核心产品优势是功率型氮化镓蓝LED芯片和超大功率模组芯片(5W、10W、15W、30W等)。
LED显示屏灯珠芯片厂商介绍(经典)
LED灯芯片厂商介绍晶元光电(Epistar)简称:ES、(联诠、元坤,连勇,国联),广镓光电(Huga),新世纪(Genesis Photonics),华上(Arima Optoel ectronics)简称:AOC,泰谷光电(Tekcore),奇力,钜新,光宏,晶发,视创,洲磊,联胜(HPO),汉光(HL),光磊(ED),鼎元(Tyntek)简称:TK,曜富洲技TC,燦圆(Formosa Epitaxy),国通,联鼎,全新光电(VPEC)等。
华兴(Ledtech Electronics)、东贝(Unity Opto Technology)、光鼎(Para Light Electronics)、亿光(Everlight Electronics)、佰鸿(Bright LED Electronics)、今台(Kingbright)、菱生精密(Lingsen Precision Industries)、立基(Ligitek lectronics)、光宝(Lite-OnTechnology)、宏齐(HARVATEK)等。
大陆LED芯片厂商:三安光电简称(S)、上海蓝光(Epilight)简称(E)、士兰明芯(SL)、大连路美简称(LM)、迪源光电、华灿光电、南昌欣磊、上海金桥大晨、河北立德、河北汇能、深圳奥伦德、深圳世纪晶源、广州普光、扬州华夏集成、甘肃新天电公司、东莞福地电子材料、清芯光电、晶能光电、中微光电子、乾照光电、晶达光电、深圳方大,山东华光、上海蓝宝等。
色温与亮度色温 ( Co1or Temperature )单位:绝对温度 ( Kelvin K )色温度以绝对温度 K 来表示,是将一标准黑体(例如铂)加热,温度升高至某一程度时颜色开始由红、橙、黄、绿、蓝、靛(蓝紫)、紫,逐渐改变,利用这种光色变化的个性,其光源的光色与黑体的光色相同时,我们将黑体当时的温度称之为该光源的色温度。
色温度在 3000K 左右时,光色偏黄。
半导体产业链解析半导体产业链的各个环节和关键参与者
半导体产业链解析半导体产业链的各个环节和关键参与者半导体产业链是现代信息技术领域中的重要组成部分,它涵盖了从半导体材料的研发和生产,到芯片设计、制造和封装,再到成品的组装和测试等一系列环节。
了解半导体产业链的各个环节和关键参与者,对于理解和把握半导体产业的发展趋势具有重要意义。
一、半导体材料的研发和生产在半导体产业链的起始阶段,半导体材料的研发和生产是关键的环节。
常见的半导体材料包括硅、镓化合物、砷化镓等。
这些材料的研发和生产涉及到物理、化学、材料科学等多个学科领域,需要由专业的研究人员和设备进行。
二、芯片设计芯片设计是半导体产业链中的重要环节之一。
芯片设计师通过使用EDA(Electronic Design Automation)工具,根据特定的应用需求和技术规范,设计出符合要求的芯片电路结构和功能。
在芯片设计过程中,需要考虑功耗、性能、面积等多个因素,并进行模拟和验证。
三、芯片制造芯片制造是半导体产业链中的另一个关键环节。
芯片制造过程主要包括光刻、沉积、刻蚀、离子注入、清洗等步骤。
这些步骤需要借助先进的制造设备和工艺技术来完成。
芯片制造过程的每一个环节都至关重要,任何一个环节的问题都可能导致芯片性能的下降或者整体流程的失败。
四、芯片封装和测试芯片封装是将制造好的芯片进行包装处理,以便嵌入到其他电子产品中。
芯片封装的主要目的是提供外部连接、防潮、防尘、散热等功能。
封装过程需要借助封装设备和技术进行。
封装完毕后,还需要对芯片进行测试,以确保其质量和性能符合要求。
五、成品组装成品组装是半导体产业链中的最后一个环节。
在成品组装过程中,各个芯片、电路板、元器件等将被组装起来,形成最终的电子产品。
成品组装过程不仅包括物理组装,还需要进行质量检验和调试等工作。
成品组装工厂需要具备先进的生产设备、技术经验和管理能力。
除了上述环节外,半导体产业链还涉及到许多其他的关键参与者。
例如,半导体设备制造商提供用于半导体生产和制造的设备和工艺技术;半导体代工厂提供芯片代工服务,帮助芯片设计公司将设计好的芯片进行生产;半导体封装测试厂提供芯片封装和测试等服务。
中国LED芯片-封装企业一览表
中国LED芯片/封装企业一览表芯片篇2021年度LED芯片/外延片领域呈现如下特点:一、2021 年上半年 LED 芯片仍在持续增长趋势,同时,LED芯片行业的集中度愈来愈高,国内LED芯片厂两极分化现象愈发严重。
二、以三安光电和德豪润达为首的内地LED芯片、外延片厂崛起,国产LED芯片已逐渐获得本地市场的认可,抢了原先台产LED芯片在内地市场的市场份额。
2021年中国LED芯片国产率已达80%,在此前提下,台湾地域及国际厂商在中国的芯片市场比重正逐渐缩小,特别是台湾地域,原先几年前在内地芯片场占有极大市场份额的,现在的日子实在是“王小二过年,一年不如一年”。
3、LED芯片的设计和制造往“小尺寸、大电流、低电压、高流明”方向发展,相同光效、但更小尺寸,或相同尺寸、更高光效。
4、有限的市场容量决定了企业之间是此消彼长的关系。
目前LED行业从外延芯片到封装,直至下游应用,整体产能过剩的局面尚未改变,中国芯片市场还在消化产能。
LED上市企业2021年三季报陆续出炉,今年前三季度50%以上的LED芯片厂获得佳绩,上榜LED芯片企业两极分化:三安光电半年报和三季报表现亮眼,营收和净利润迅速提升;德豪润达LED芯片及封装产品出货同比大幅度增长;华灿光电中期业绩成功扭亏为盈;澳洋顺昌LED芯片业务利润突出;乾照光电营收、利润双双下滑。
估量今年LED芯片厂除前三甲外,市场地位将发生变化。
中国含台湾地域企业(排名不分前后)晶元光电:目前全世界单纯LED磊晶厂所剩不多,晶元光电是台湾地域LED 产业的老大,同时也是LED 磊晶、晶粒厂的的龙头。
2021年9月份晶元光电营业收入月減11.9%,同比增长21.6%。
三安光电:中国内地LED外延片、芯片领域的老大,于2020年上海交易所成功上市。
2021年前三季度实现营业收入亿元,同比增长32.16%;净利润亿元,同比增长38.02%,中国内地LED芯片龙头地位巩固。
德豪润达:2004年深交所上市,拥有德豪润达(深股),雷士照明(港股)两家上市公司,旗下全资及控股企业共计30余家。
中国LED封装企业分布
中国LED封装企业区域分布情况经过近十年的发展,中国已经成为全球LED封装行业主要的制造国之一。
据高工LED 产业研究所统计,全球40%以上LED器件封装业务集中在中国,分布在各中、台、港、美资等封装企业内。
截至2010年年底,中国约有1200家具有一定规模的LED封装企业。
中国LED封装企业区域分布情况中国LED产业已经形成了完整的产业链,初步形成了珠江三角洲、长江三角洲、北方地区、福建江西地区四大区域。
目前全国LED企业数量的区域分布中,广东省仍然占有绝对的优势,不管是封装企业还是应用企业,广东省的企业数量占比都在60%以上。
根据高工LED产业研究所统计,2010年中国LED封装企业主要分布在珠三角地区,其次是长三角地区。
(注:珠三角:广东,长三角:江苏、浙江、上海,其他地区:其他省份或直辖市;)可以看出,珠三角地区LED封装企业数量超过了全国的三分之二,占全国LED封装企业总量的68%。
其次是长三角地区,只占有17%左右的比例。
而全国其他省份和直辖市共占15%的比例。
珠三角地区是中国LED产业发展最早的地区,其产业链配套相对完善,除LED上游外延芯片领域稍微欠缺外,LED中下游的封装和应用领域远远领先于全国其他地区。
近一两年内, 长三角地区在当地政府的大力扶持下,发展势头强劲,产业活跃性强,LED大规模投资不断涌现,产业聚集效应逐渐形成。
其他区域LED产业链相对较弱,LED封装企业的分布也相对分散。
中国LED封装企业区域分布特点广东省仍然是中国LED封装企业最集中的区域,但所占比例略有减少在全国各地政府纷纷把LED产业作为主要发展产业之一和各地都兴起LED投资热潮的双重影响下,广东省的LED封装企业数量占比与最高峰的75%以上相比有所下降,但仍然保持了68%的高比例。
1.广东省在未来2-3年内仍然保持霸主地位广东地区LED产业链配套相对较为完善,相关材料、配件、设备配套企业众多,并拥有相对数量庞大的应用企业作基础.在未来2-3年时间内,产业链的优势仍然存在,其LED产业霸主地位在短时间内难以撼动。
《LED产业链简介》课件
了解LED产业链的定义、制造环节、材料供应商、设备供应商、渠道、应用领 域、行业趋势,以及结论。通过本课件,您将对LED产业链有全面了解。
概述
LED是指发光二极管,是一种半导体发光器件。LED产业链包括制造、材料供 应、设备供应、渠道以及应用领域,是一个充满发展潜力的行业。
LED模组生产设备供应 商
供应用于制造LED模组的设备, 如组装设备、测试设备等。
正面渠道
LED芯片正面加工商
负责对LED芯片进行打磨、抛光 等工艺,提高芯片光亮度。
LED封装正面加工商
负责对LED封装进行灯珠焊接、 级联封装等工艺,提高封装亮 度和可靠性。
LED模组正面加工商
负责对LED模组进行组装、测试 等工艺,提供成品模组给应用 领域。
制造环节
1
LED芯片生产
通过精密制造工艺,制造LED芯片,是LED产业链的起点。
2
LED封装生产
将LED芯片进行封装,包括塑封和晶圆级封装。
3
LED模组生产
将LED芯片和封装组件组装成模组,以便在后续的应用领域中使用。
材料供应商
LED晶片材料供应商
提供LED芯片制造所需的各类材 料,如蓝宝石衬底、砷化镓材 料等。
LED发光二极 管
用于指示灯、背光源、 车灯等电子产品中的 光源各个领 域。
行业趋势
LED产业政策环境
政府对LED产业的支持政策,如补贴、减税等。
LED产业发展趋势
LED技术不断创新,产品性能提升,应用领域不断 拓展。
结论
LED产业链结构复杂,商业模式多样,产业发展前景广阔。提供建议,加速LED产业发展,推动技术进步与应 用创新。
LED显示产业基地分布
LED显示产业基地分布近期瑞丰光电、元亨光电先后对外宣布到湖北、厦门等地购地拟建新的生产基地。
在Mini/Micro LED热度带动下,芯片、封装、显示等各环节企业早不满足于原产地的生产,纷纷掀起一股到外地投资建设风潮,而江西、湖北、浙江等省份被纳入企业的重点考察范围。
在此,以此为背景对部分LED芯片、封装、面板、显示相关产业链企业总部以及其他投产基地进行盘点梳理。
一、芯片端从芯片端来看,LED芯片产业较为分散,各芯片厂商总部遍布在全国各地,其他投产基地以湖南、湖北、福建、江西、江苏等省份为主,投产项目涉及LED 芯片、Mini/Micro LED等。
芯片端厂商部分情况分析如下:二、封装端封装端企业大部分主要分布广深一带,个别企业坐落在安徽、福建等省份。
据行家说新闻中心了解到,国星光电主要生产基地主要集中在广东佛山,新投产基地位于佛山南庄,主要以Mini/小间距产品为主;东山精密主要集中在苏州与盐城;木林森在其他生产基地分布在江西、浙江义乌;兆驰光元主要生产基地位于江西南昌,其他生产基地分布在深圳与中山;信达光电主要在福建省一带展开生产,其总部坐落于厦门,投产基地位于泉州。
鸿利智汇其他生产基地分布广州花都、东莞、深圳、江西南昌,其中花都生产基地主要生产Mini/Micro LED,江西南昌生产基地主要生产高光效LED封装、智能模组等产品;聚飞光电其他生产基地主要分布在浙江平湖、广东惠州、安徽芜湖等地;瑞丰光电其他生产基地主要分布浙江义乌、湖北等地,主要生产Mini/Micro LED。
封装端厂商部分情况分析如下:三、显示生产厂家与封装端企业较为相似,除了龙头厂商利亚德总部位于北京,希达电子位于长春,山西高科位于山西以外,其他显示屏厂商主要分布在广东省及附近沿海省份。
显示生产厂家部分情况分析如下:除了北京总部外,利亚德在湖南、上海、深圳、无锡、长沙等多地进行投产。
利亚德在年报中披露,南方生产基地主要为小间距产品、常规 LED、租赁产品和创意产品的生产制造;而湖南生产基地以小间距产品为主。
Micro/Mini LED产业应用机遇展望(2021)
5360
6010
6620
12.13%
7280
7980
25% 20%
15%
10.15%
9.97%
10%
9.62%
5%
2016
2017
2018
2019
0% 2020E 2021E
市场规模(亿元)
增速
资料来源:Wind,智研咨询,中商产业研究院,方正证券研究所
10
SECTION 2
出口复苏带动下游市场20H2景气回暖
图表:技术发展推动LED芯片尺寸下降
图表:单颗芯片成本下降拉低灯珠价格
(微米) (元/颗)
1000
0.90
900
0.80
800
0.70
700
0.60
600
0.50
500
0.40
400
0.30
300
0.20
200
0.10
100
0.00
0
2012 2014 2016 2018 2020E 2022E 2024E 2026E 2028E2030E
从成本端来看,LED芯片、灯珠甚至应用也基本呈现指数级下降的趋势。即使初期成本很高,也往往可以在短短几年内迅速抹平
成本劣势。随着LED光效上升,芯片面积下降,单个晶圆能切出的芯片数量大幅增长,进而也摊低灯珠成本,以1010灯珠为例, 价格从2010年的0.9元/颗,下降 96%至2020年的0.03元/颗左右,2021年有望进一步降至0.015元/颗。
日亚化学 欧司朗
LUMILEDS 首尔半导体
木林森(002745 SZ) 国星光电(002449 SZ) 鸿利智汇(300219 SZ) 兆驰股份(002429 SZ) 瑞丰光电(300241 SZ)
LED行业现状及发展趋势
LED行业现状及发展趋势一、行业概述 (2)1. LED发光原理 (2)2. LED的优点 (2)3. LED主要应用领域 (2)二、LED产业链分工及市场容量 (3)1. LED产业链分工 (3)2. LED行业规模 (4)3. 中国LED市场规模 (5)4. 中国LED封装市场规模 (5)5. 全球通用照明 (6)6. 中国通用照明 (7)三、LED行业发展阶段及发展趋势 (7)1. LED行业处于行业发展的成长期 (7)2. 节能环保政策将推动LED行业迅速发展 (7)3. 通用照明是LED应用增长的主要方向 (8)4. LED的生产将会向中国大陆转移 (8)5. LED 行业垂直整合趋势明显 (8)四、LED行业的竞争格局及国内上市公司盈利状况 (9)1. 竞争结构分析 (9)2. 行业集中度 (10)3. 国内LED行业内厂商的盈利状况 (11)五、LED 行业投资要点 (11)六、凯信光电投资初步分析 (12)一、行业概述1.LED发光原理LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。
LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附着在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。
半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。
但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N 结”。
当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。
而光的波长决定光的颜色,是由形成P-N结材料决定的。
2.LED的优点表一:LED优点资料来源:百度3.LED主要应用领域图一:2009年LED应用市场份额资料来源:国金证券1)显示屏应用,LED 灯具有抗震耐冲击、光响应速度快、省电和寿命长等特点,广泛应用于各种室内、户外显示屏,2009年占LED应用约20%,产值约165亿元;2)汽车工业上的应用汽车用灯,包括汽车内部的仪表板、音响指示灯、开关的背光源、外部的刹车灯、尾灯、侧灯以及头灯等,2009年占LED应用约6%左右,产值约50亿元;3) LED背光源,LED作为LCD背光源应用,具有寿命长、发光效率高、无干扰和性价比高等特点,已广泛应用于电子手表、手机、电子计算器和刷卡机上2009年占LED应用约30%,产值约250亿元,现阶段为LED的第一大应用;4)LED景观照明,各地的市政工程建设,需要大量的景观照明,LED灯具有节能环保的性能,受到各地政府的政策扶持,在市政景观建设上应用较为广泛,2009年占LED应用约24%左右,产值约210亿元;5)通用照明,家用室内照明的LED产品越来受人欢迎,LED筒灯,LED天花灯,LED 日光灯,LED光纤灯已悄悄地进入家庭,通用照明是LED应用未来主要的增长点,将逐步渗透到通用照明领域,2009年占LED应用约3%,产值约28亿元,通用照明领域的应用市场前景最为广阔;6)其它应用,例如一种受到儿童欢迎的闪光鞋,正在流行的LED圣诞灯等,2009年占LED应用约18%,产值约190亿元。
一文看懂LE产业链(含芯片、封装、设备厂商)
一文看懂LED产业链(含芯片、封装、设备厂商)LED(light-emitting-diode)即发光二极管,是一种半导体组件,其基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,即固体封装,所以能起到保护内部芯线的作用。
第一个商用二极管产生于1960年,但真正发生革命性发展是由于1998年白光LED开发成功,满足了人们白色照明光源的需要。
中国半导体照明产业主要经历了四个大的发展阶段:第一阶段(1960-1980年),中国科学院开始发光科学的研究;第二阶段(1980-2002年),LED走出研究室,开始迈向生产,当时的资料显示,2002年我国LED生产企业已达420家,从业人员3万余人。
第三阶段(2002-2005年),半导体照明国家科技攻关计划启动。
第四阶段(2005-2015年),产业进入爆发期,LED产值从2002年80亿元左右增至2015年底的4,245亿元,国产LED芯片占全球份额提升至45%。
考虑到成本问题,国外LED大厂一般都会将芯片交由国内芯片厂代工。
因此,中国不但是全球主要的LED芯片产地,也是全球最大的半导体照明产品、消费和出口国。
LED厂商纷纷登陆资本市场目前,国内以LED为主营业务的主板上市公司已从2010年的2家增长到了2015年的25家。
并且,大陆已有2家企业跻身全球半导体照明十大芯片、封装企业之列。
由于LED行业并购、整合、价格战日益严峻,飞利浦、欧司朗等巨头已逐步淡出LED照明领域,全球LED市场格局正在加速洗牌。
2017年,A股又迎来6家LED厂商,分别是三雄极光、得邦照明、光莆股份、超频三、太龙照明、华体科技。
另外,包括佰明光电、路东光电、三峰智能、唯能车灯、邦奇智能、冠明智能等13家LED公司也纷纷挂牌新三板。
LED产业上中下游分析LED产业链大致可分为六部分:原材料、LED上游产业、LED中游产业、LED下游产业、测试仪器和生产设备。
中国LED封装厂商竞争优势及定位分析
中国LED封装厂商竞争优势及定位分析竞争优势不能简化为一个公式或者一个运算法则,如果能简化成简单的公式或者法则,那么这个公式也就没有什么价值了,因为每个人都能轻易的得到他。
自迈克波特的竞争三部曲之后,研究竞争优势的书籍和文献汗牛充栋,关于企业竞争优势的来源和如何建立的讨论和分析从未间断。
即便如此,我们仍然可以尝试通过建立一些简单的经济模型来作为分析竞争优势的工具,以便我们的分析能够建立在逻辑的基础上,而不至于耽溺在讲了很多道理却没有逻辑的成功学箴言,以及让梦想窒息的创业导师们的心灵毒鸡汤。
以LED封装行业为例,并不是每一家LED封装厂都叫木林森。
成本领先战略能带来强大的竞争优势,但是一个行业只能有一家企业成功运用该战略。
行业内的其他企业必须通过差异化来建立不同的定位,从而建立自身独特的竞争优势。
LED封装产业展现的就是这个样子,木林森之外还有很多封装厂,在不同的细分领域建立起竞争优势,同样获得了经营的成功。
本文通过建立一个简单的分析框架来解读中国LED封装企业都是如何建立起具有竞争优势的定位。
竞争优势定位分析的经济模型迈克尔波特说要取得竞争优势,公司必须通过两种方式进行差异化:1.获得比竞争对手高的产品溢价;2.运营成本低于竞争对手;或者做到两者兼备。
这样的公司就能获得高于行业平均水平的盈利能力和发展前景。
图 1波特说的很正确,但是波特并没有说明不同的厂商在相同市场选择不同定位的具体逻辑。
笔者试图用一个简单的模型来说明这件事情。
虽然有失于简单,但对产品定位的逻辑建立在统一的分析框架下是一个有益的尝试。
我们以P来表示价格,以q来表示质量,在一个正常产品的市场上,我们首先假设存在这样一种关系,消费者愿意为更高的质量付更高的价格。
当然这个质量的概念比我们通常的产品品质的概念要更广泛,包括更好的外观,更知名的品牌和更好的售后服务这些在内的广义质量。
下图描绘P和q的关系,P和q存在正向的相关关系,而弯曲的无差异曲线表明了一种关系:在随着质量的上升,买家愿意付出的价格是边际递减,也就是说,质量好到一定的程度就够了,再多余的部分,买家会认为是品质过剩或者服务过剩,并不愿意多花钱。
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一文看懂LED产业链(含芯片、封装、设备厂商)
LED(light-emitting-diode)即发光二极管,是一种半导体组件,其基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,即固体封装,所以能起到保护内部芯线的作用。
第一个商用二极管产生于1960年,但真正发生革命性发展是由于1998年白光LED开发成功,满足了人们白色照明光源的需要。
中国半导体照明产业主要经历了四个大的发展阶段:
第一阶段(1960-1980年),中国科学院开始发光科学的研究;
第二阶段(1980-2002年),LED走出研究室,开始迈向生产,当时的资料显示,2002年我国LED生产企业已达420家,从业人员3万余人。
第三阶段(2002-2005年),半导体照明国家科技攻关计划启动。
第四阶段(2005-2015年),产业进入爆发期,LED产值从2002年80亿元左右增至2015年底的4,245亿元,国产LED芯片占全球份额提升至45%。
考虑到成本问题,国外LED大厂一般都会将芯片交由国内芯片厂代工。
因此,中国不但是全球主要的LED芯片产地,也是全球最大的半导体照明产品、消费和出口国。
LED厂商纷纷登陆资本市场
目前,国内以LED为主营业务的主板上市公司已从2010年的2家增长到了2015年的25家。
并且,大陆已有2家企业跻身全球半导体照明十大芯片、封装企业之列。
由于LED行业并购、整合、价格战日益严峻,飞利浦、欧司朗等巨头已逐步淡出LED照明领域,全球LED市场格局正在加速洗牌。
2017年,A股又迎来6家LED厂商,分别是三雄极光、得邦照明、光莆股份、超频三、太龙照明、华体科技。
另外,包括佰明光电、路东光电、三峰智能、唯能车灯、邦奇智能、冠明智能等13家LED公司也纷纷挂牌新三板。
LED产业上中下游分析
LED产业链大致可分为六部分:原材料、LED上游产业、LED中游产业、LED下游产业、测试仪器和生产设备。
1、LED发光材料和器件的原材料,包括衬底材料砷化镓单晶、氮化铝单晶等。
它们大部分是III—V族化合物半导体单晶,生产工艺比较成熟,其他材料还有金属高纯镓。
原材料的纯度一般都要在6N以上。
砷化镓供应商:
目前,砷化镓单晶片主要被日、美系厂商掌握,包括日本住友电工(Sumitomo)、费里伯格(Freiberger)、古河电工(Furukawa)、日立电线(HitachiCable)以及美国的通美(AXT)、Anadigics、科胜讯(Conexant)等。
台湾则有高平磊晶科技、晶茂达半导体、元砷光电、胜阳光电、稳懋半导体、巨镓科技等;
大陆方面,砷化镓材料以LED用低阻砷化镓晶片为代表的低端市场为主,主要供应商有:北京通美、中科晶电、天津晶明电子材料有限责任公司(中电集团46研究所)、北京中科镓英半导体、北京国瑞、山东远东、大庆佳昌、新乡神舟(原国营542厂)等几家。
以下对上述几家大陆砷化镓供应商进行详细分析:
?北京通美晶体技术有限公司
美国AXT集团在华子公司,产品主要以VGF法4、6英寸半绝缘砷化镓材料为主,是目前国内砷化镓单晶衬底片的领头羊。
?中科晶电信息材料(北京)有限公司
成立于2006年,由中国电子科技集团公司第四十六研究所投资,主要产品为2英寸LED用VB法低阻砷化镓晶体及抛光片,兼顾少量3-4英寸半绝缘砷化镓单晶材料。
拥有完整的单晶生长及抛光片加工产线,月产量非常庞大。
?北京中科镓英半导体有限公司
由中国科学院半导体研究所控股,并联合北京有色金属工业总公司及其他股东共同投资组建的中科稼英半导体有限公司正式成立于2001年12月,主要从事以砷化镓为代表的第二代、以氮化镓为代表的第三代新型半导体材料。
?北京国瑞电子材料有限责任公司
由有研半导体材料股份有限公司(有研硅股)、北京有色金属研究总院共同出资于1999年12月成立,前身为有研硅股化合物半导体分厂。
2000年12月,有研硅股将持有的国瑞公司95%股权中的10%转让给重庆市佳德科技发展有限公司。
国内少数能够批量生产水平GaAs晶片、GaP晶片的公司。
?山东远东高科技材料有限公司
生产2英寸LEC(或称LEVB)砷化镓单晶,主要针对LED市场,其单晶质量、成品率以及整体经营状况较为稳定。
目前没有晶片加工工序,主要将单晶卖给其它公司进行加工。
?大庆佳昌科技有限公司
主要从事LEC砷化镓单晶生长,2009年开始转向以VGF工艺生产LED用低阻砷化镓材料。
?新乡神舟晶体科技发展有限公司
始建于1970年,2004年全资购入国营542厂(中原半导体研究所),于2005年正式组建成立。
产品以2-6英寸砷化镓(GaAs)、2-4英寸碳化硅(SiC)、高纯碳化硅(SiC)粉料、磷化铟(InP)、锑化镓(GaSb)、氮化铝(AlN)单晶材料和SiC--SiC同质外延片、SiC--GaN异质外延片及相关器件为主。
2、LED上游产业,主要是指LED发光材料外延制造和芯片制造。
由于外延工艺的高度发展,器件的主要结构如发光层、限制层、缓冲层、反射层等均已在外延工序中完成,芯片制造主要是做正、负电极和完成分割检测。
LED芯片/外延片供应商:
目前,全球LED芯片市场主要分为三大阵营:以日本、欧美厂商为代表的第一阵营;以韩国和中国台湾厂商为代表的第二阵营;以中国大陆厂商为代表的第三阵营。
LED芯片产业主要以广东、福建为主。
其中,广东芯片厂主要分布在深圳、东芝、广州以及江门等四个城市。
福建是中国LED芯片生产重地,主要芯片城市为厦门、泉州以及福州。
日本:日亚、丰田合成、东芝、Genelite、昭合电工、大阳日酸等;
欧美:Cree、惠普、欧司朗、飞利浦、Apollo(收购lumileds)、旭明、普瑞等;
韩国:安萤、首尔半导体等;
台湾:晶元光电、光宏、光磊、华上光电、新世纪、亿光、璨圆光电、泰谷光电等;
大陆:夏门三安光电、华灿光电、杭州士兰明芯、晶科电子、方大国科光电、夏门晶宇光电、夏门明达光电、东莞洲磊电子、武汉迪源光电、厦门乾照光电、广东德豪润达、澳洋顺昌、圆融光电、上海蓝光科技、湘能华磊光电、大连路美、晶能光电、聚灿光电、方大集团、普光科技、南昌欣磊光电等。
3、LED中游产业,是指LED器件封装产业。
在半导体产业中,LED封装产业与其他半导体器件封装产业不同,它可以根据用于现实、照明、通信等不同场合,封装出不同颜色、不同形状的品种繁多的LED发光器件。
LED封装厂:
目前,国内共有LED封装企业1000余家,其中2/3分布在珠三角地区,深圳LED行业企业达到1800多家,是全国LED行业最为集中的地区。
深圳LED封装、显示屏、照明产品质量、产量和出口量均位居全国前列。
在产业环节上,已形成“设备-材料-芯片-封装-应用”较为完整的产业链,是国内最大的LED封装基地和应用产品开发基地之一
大陆:木林森、鸿利光电、国星光电、天电光电、瑞丰光电、瑞丰光电、长方照明、兆驰股份、源磊科技、晶科电子、万润科技等;
国外:LGInnotek、Cree等;
台湾:亿光、隆达、东贝、光宝科、艾笛森、宏齐、佰鸿、一诠、华兴、李洲等。
4、LED下游产业,是指应用LED显示或照明器件后形成的产业。
就LED应用来讲,面应该更广,还应包括那些在家电、仪表、轻工业产品中的信息显示,但这些不足以支撑
LED下游产业。
其中主要的应用产业有LED显示屏、LED交通信号灯、太阳能电池LED航标灯、液晶背光源、LED车灯、LED景观灯饰、LED特殊照明等。
大陆LED显示屏供应商:
利亚德、联建光电、洲明科技、奥拓电子、艾比森、雷曼股份等;
其中,利亚德为LED显示应用整机领域的领头羊,2017上半年实现净利润
34800-38500万元,同比增长90-110%;联建光电实现净利润17500-21500万元,同比增长20-50%;洲明科技实现净利润13100-14400万元,同比增长100-120%。
5、LED测试仪器,主要包括外延材料方面的射线双晶衍射仪、荧光谱仪、卢瑟福背散射沟道谱仪等芯片、器件测试仪器方面的LED光电特性测试仪、光谱分析仪等。
主要的测试参数有正反向电压、电流特性、法相光强、光强分布、光通量、峰值波长、主波长、色坐标、显色指数。
大陆光谱分析仪供应商:
广州景颐光电、杭州虹谱光电、杭州创惠仪器等。
6、LED生产设备,包括了MOVVD设备、液相外镀炉、光刻机、划片机、全自动固晶机、金丝球焊机、硅铝丝超声压焊机、灌胶机、真空烘箱、芯片计数仪、芯片检测仪、倒膜机、光色点全自动分选机等。
MOVVD设备供应商:
国外:美国维易科(Veeco)、德国爱思强(Axitron)、日本酸素(NipponSanso)、日新电机(NissinElectric)等;
国内:北方微电子、青岛杰生电气、上海蓝宝光电、北京思捷爱普半导体、广东昭信半导体、江苏华盛天龙光电等。
猎芯网是由深圳市猎芯科技有限公司开发运营的电子元器件B2B交易服务平台。
于2015年7月上线,总部位于深圳,在北京、香港设有分公司,拥有专业的行业和互联网人才团队,迄今已获得多轮风险投资。
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