LED芯片由外延片制作而成，而外延片是衬底(红黄光衬底为GaAs、蓝绿光衬底为蓝宝石)放入MOCVD后，再通入III、II族金属基化合物(甲基或乙基化物)蒸气与非金属(V或VI族元素)的氢化物(或烷基物)气体，在高温下，发生热解反应，生成III-V或II-VI族化合物沉积在衬底上，生长出一层厚度仅几微米的化合物半导体外延层。长有外延层的GaAs片也就是常称的外延片。外延片经芯片加工形成内部电路后，通电后可发出单色光，如红色光、黄色光等。不同的材料、不同的生长条件以及不同的外延层结构均可改变发光的颜色和亮度。

 

LED芯片产业上中游行业格局进一步集中化

 

LED行业具有较长的产业链，包括LED衬底制作、LED外延生长、LED芯片制造、LED封装和LED应用五个主要环节，其中LED外延生长与LED芯片制造环节是全产业链的关键环节。产业链上游为材料、设备，中游为外延片生长、LED芯片制造，下游为LED封装及LED应用。以蓝绿光为例，蓝宝石圆片做衬底、MO源(金属有机氧化物)和气体(砷烷、磷烷、氮气等)通入MOCVD设备，通过化学气相沉积反应，生长外延片，对LED外延片做电极，用激光机切割为芯片，封装后用于照明、背光、显示等各个领域。

 

LED芯片产业上中游行业格局进一步集中化。龙头企业利用规模优势和资本手段，大规模扩产并进行有效的并购整合，进一步巩固了其龙头地位。而在同质化的竞争下，小企业在成本上升和价格下降的双重压力下，微薄的利润已经难以支撑日常运营，关、停、并、转时有发生。在长期的竞合下，基本形成了两大相对独立的阵营；一个是以芯片龙头三安光电为首的阵营，下游的合作厂商有天电、信达，另外聚飞、国星、鸿利、瑞丰等也是其战略合作伙伴；另一个阵营就是以封装巨头木林森为首，其上游通过资本方式捆绑了华灿光电、澳洋顺昌，另外晶电的产能也保障了其海外出口时的专利问题。

 

中国LED芯片产业链

来源：沙利文研究院绘制

 

LED通用照明市场需求持续增长驱动上游增长

 

当前LED市场中下游企业库存较低，下游行业景气将带来库存补充，从而拉动上游芯片企业出货。LED通用照明市场稳定增长，未来随着各个国家对LED照明的不断推广，选用更优光效的LED灯将是行业发展主流。LED将会作为主流光源应用在照明的各个领域。尽管全球LED照明产品出货量渗透率超过50%，但按照在用量来计算，目前渗透率依然有提升空间，LED照明市场发展潜力犹在。

 

2018年中国LED照明的渗透率已超过40%，15瓦以上白炽灯在中国大陆已经被禁售，LED照明终端价格已经接近甚至低于节能灯，沙利文预计2019年至2023年中国LED照明渗透率将快速提升至70%以上。当前全球LED照明渗透率仅为20-30%，并且中国LED产能全球占比逐渐提升，在庞大潜在市场空间以及中国企业强大生产能力下，预计2019年至2023年LED照明行业将继续快速增长，年增长率将稳定在20%以上。

 

全球LED通用照明行业市场渗透率(在用量)，2014年至2023年预测 

来源：fsTEAM软件采编，沙利文数据中心编制

 

LED显示升级带动小间距LED市场

 

小间距LED显示屏指像素间距在2.5毫米(P2.5)以下的LED显示屏，主要包括P2.5、P2.0、P1.8、P1.5等LED显示屏产品。小间距LED发光原件仍为LED，但其单个发光单元之间的间隔缩短至毫米尺度。小间距LED显示屏的诞生主要就是为了解决LED屏“入室”的问题。在缩小了像素间距，拉近了可视距离，解决了低亮高灰等问题后，小间距LED屏逐渐加速渗透，目前在控制室、指挥调度室、演播室、主题公园、舞台背景等大幅面视频墙领域已经有成熟的应用了，快速替代LED和DLP拼接屏。

 

LED显示升级，小间距、MiniLED、MicroLED未来市场规模巨大。随着成本大幅下降以及显示效果持续提升，小间距LED显示屏行业呈爆发性增长态势，且供不应求。2015年以前，小间距LED主要用于政府、军用、广电等专业领域，随着制造工艺技术的进步和成本的下降，逐渐应用至演播室、会议中心、博物馆文物展示、机场、企业以及高端商业场所，小间距LED市场自2015年进入爆发式增长，已经具有一定规模且未来增速可观，沙利文预计2019至2023年全球小间距LED市场规模复合增长率达52.2%，对LED全行业增长有明显拉动作用。

 

全球及中国小间距LED市场规模，2014年至2023年预测 

来源：fsTEAM软件采编，沙利文数据中心编制

 

适应LED显示领域新技术应用为行业发展趋势

 

Micro LED是基于微小的LED晶体颗粒作为像素发光点，采用的1-10微米的LED晶体，实现0.05毫米或更小尺寸像素颗粒的显示屏。Micro LED是一种全新的显示技术，应用最广泛的领域是微显示器件的研究和制作，涵盖了微型投影仪、头戴显示器、可穿戴设备、手机显示屏、大型屏幕、扩增实境/虚拟实境、汽车仪表盘等多个应用领域。

 

Micro LED指代LED微缩化和矩阵化技术，在一个芯片上集成高密度微小尺寸的LED阵列，使其体积约为目前主流LED大小的1%，可视为微小化的LED。在MicroLED显示产品中，每一个像素点都是一颗LED芯片，会成倍放大需求端空间，让众多LED芯片厂商产能迅速消化。Micro LED每一个像素均能够定址、单独驱动发光，将画素点矩阵由毫米级降低至微米级，可单独点亮，画质、亮度、反应速度与省电方面表现极佳，被称为是能与OLED抗衡的新型显示技术。

 

从产业化进度来看，目前Micro-LED技术产业化有较大不确定性，而屏幕越小，产业化难度越低，如OLED最先在小屏幕领域的手表和手机获得大规模应用。随着技术和成本瓶颈的逐渐突破，苹果等大型厂商将在Apple Watch等产品中投入Micro LED显示技术，Micro LED显示器市场有望从2019年开始快速成长。Micro-LED的产业化进程将从智能手表、虚拟现实和可穿戴设备等小屏幕显示领域开始，并加速其技术与供应链的成熟，从而拓展到汽车显示器、汽车仪表、VR设备等中屏幕显示领域，再而拓展到智能手机、电脑、电视等大屏幕显示领域。

 

沙利文全球合伙人、全球市场战略规划副总裁兼中华区总裁王昕博士指出，2014年以来LED芯片的产能明显过剩，LED芯片的价格被不断压低、利润空间被挤压等导致企业亏损；2016年LED芯片行业供求迎来转折，龙头厂商率先关闭部分产能并进行价格调涨，行业供给过剩的格局被打破。LED芯片企业在经历上一轮扩产的损失后，在新一轮扩产周期中将会更加理性和有序，驱使未来几年LED芯片行业的整体供求关系维持平衡状态，中国LED良好的供求关系驱动LED芯片行业良性发展。

 

 

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