2023年显示驱动芯片行业研究:面板国产化最后一公里

  • 来源:华金证券
  • 发布时间:2023/09/26
  • 浏览次数:1640
  • 举报
相关深度报告REPORTS

显示驱动芯片行业研究:面板国产化最后一公里.pdf

显示驱动芯片行业研究:面板国产化最后一公里。面板产业加速转移,驱动IC全产业链配套发力:近年来国内面板产业链日益成熟,产业加速转移至国内,而驱动IC作为面板产业链最关键的环节,设计、制造与封测配套环节均依然处于起步阶段。具体数据看:(1)LCD面板,中国大陆LCD面板环节占比超60%,但在DDI设计环节占比低于25%,封测环节比例则更低;与中国大陆情况完全相反,中国台湾在面板环节占比较低,而DDI设计和封测环节占比较高,均超过50%;(2)OLED面板,韩国在OLED面板各个环节具备充分的话语权,OLED面板占比超70%,中国台湾则配套韩国供应链在封测环节占比超过50%,中国大陆OLED面板环...

全球面板显示驱动IC市场规模及量价分析

面板显示驱动IC——基本概念

受应用场景、客户需求的影响,不同尺寸显示面板在现实驱动系统解决方案商侧重有所不同,其中: 中小尺寸:显示设备对轻薄便携和功耗有较高的要求,通常采用整合型显示驱动方案; 大尺寸:显示设备需要多颗显示驱动芯片同时进行驱动,采用分离型显示驱动解决方案成为业内主流选择。

面板显示驱动IC——工作原理

完整的显示驱动芯片解决方案一般由源极驱动芯片(Source Driver)、栅极驱动芯片(Gate Driver)、时序控制芯片 (TCON)和电源管理芯片组成。其中, 源极驱动芯片、栅极驱动芯片统称为显示驱动芯片(Display Driver IC,简称“DDIC”),主要功能是对显示屏 的成像进行控制,它通常使用行业标准的通用串行或并行接口来接收命令和数据,并生成具有合适电压、电流、定 时和解复用的信号,使屏幕显示所需的文本或图像 ,时序控制芯片:可以看做是显示器的“CPU”,它主要负责分析从主机传来的信号,并拆解、转化为Source/Gate IC可以理解的信号,再分配给Source/Gate去执行,T-CON具有这种功能是因为T-CON具备Source/Gate没有的控制时 间节奏的能力。

全球面板显示驱动IC市场规模

2021年以前,面板驱动IC从出货量与市场规模视角看均属于稳定增长的行业; 2021年市场规模超140亿美元,同比增速超65%,而出货量仅增长个数,因此基本来自价格弹性,主要是源于产能紧张, 而驱动IC作为附加值较低的品种受到排挤,产能极度紧缺下带来价格高涨;但我们预判,经过上一轮缺货后供需关系 渐稳,随着晶合集成的有序扩产,预判价格弹性低于上一轮景气高点,我们预计设计行业长期毛利率在25%~30%左右; 预计未来面板显示驱动IC出货量随着各类显示器分辨率提升出货量有望逐年增加,基于价格基本维持,则市场规模我 们预计稳中有增。

全球面板显示驱动IC—价格分析

上一轮景气上行周期中,智能手机面板显示驱动IC价格弹性整体高于中大型尺寸;从绝对值ASP看,智能手机整体价格比中大型尺寸价格高,在智能手机中FOLED DDIC价格居首位,在2021Q4单颗ASP涨 价至7.8美元; 年初至今,唯有TV LDDI价格显著复苏并超过20Q4水位,主要受益于大尺寸面板价格的持续上涨。

面板显示驱动IC—设计环节

分辨率提升,催化大尺寸DDI需求

常规IC设计下,对IC用量影响最大的因素就是分辨率,随着4K/8K等高分辨率电视机逐渐渗透,提升对LDDI的需求: 根据颀邦科技材料: FHD (1920*1080)需要10颗DDI;  4K UHD (3840*2160)需要 20颗DDI; 8K Ultra HD (7680*4320) 需要40颗DDI; 依据Statista数据,2023年全球TV出货量为1.99亿台,创15年以来新低,虽然电视整体销量低迷,但高清视频需求不断 推高4K电视销量,依据日本电子信息化技术产业协会(JEITA)数据,预计4K电视机占比在2026年超过70%。

NB中国台湾厂商主导,国产驱动IC比例较低

NB分辨率以HD和FHD为主,驱动IC用量相比电视机和显示器相对较少; 由于NB注重功耗、画质以及COG设计等特点,提高了驱动IC的技术门槛,目前由中国台湾厂商主导,国内突破比 例极低。国内头部厂商主要为集创北方,市场份额占比为1.4%;我们认为随着国产面板厂商积极导入本土供应链, NB DDIC国产化率预计会逐渐提升。

TDDI渗透车载等领域,国产化率逐渐提升

触控显示整合驱动芯片(TDDI)是将触摸屏控制器集成在 DDIC 中的技术,原有的双芯片解决方案采用分离的系统 架构,将显示驱动芯片与触控芯片分离,存在出现显示噪声的可能; TDDI 采用统一的系统架构,实现了触控芯片与显示驱动芯片之间更高效的通信、有效降低显示噪声,更利于移动电 子设备薄型化、窄边框的设计需求; TDDI应用从手机领域逐渐渗透至车载、平板电脑等领域。

OLED DDIC快速渗透,本土面板厂崛起

OLED DDIC渗透率提升:OLED面板由于自发光,没有背光层及液晶层可以更薄,同时不需要层层滤光可以做到更亮, 随着国内AMOLED面板产能持续释放以及向低阶产品市场的渗透,AMOLED面板需求有机会开启增量通道,预计2023年 OLED面板手机渗透率超过50%; 目前智能手机搭载On-cell技术的AMOLED面板,由于AMOLED面板结构与驱动方式和LCD完全不同, On-cell模式下触控 显示同时工作会产生干扰, TDDI在AMOLED目前尚未渗透; 主要功能:控制OLED显示面板,配合OLED显示屏实现轻薄、弹性和可折叠,并提供广色域和高保真的显示信号。同时, OLED要求实现比LCD更低的功耗,以实现更高续航,连接屏与AP(Application Processor),将AP图像信息,通过 DDIC显示驱动芯片控制屏幕上的每一个像素点,最终在屏幕显示图像。

面板显示驱动IC—代工环节

DDIC代工环节—制程节点

在代工环节,DDIC所需的制程节点范围为28nm至 300nm。不同终端应用对制程存在着差异,可概括 为以下三点: 面板分辨率越高,制程要求也越高;  TDDI制程要求高于DDIC; OLED DDIC制程要求高于LCD DDIC。

DDIC代工环节—代工格局

晶圆代工以中国大陆和中国台湾为主,2021年晶合集 成显示驱动代工市占率为21.5%;“一超(中国台湾)两 强(韩国和中国大陆)”格局形成。 从制程节点来看,由于大/中尺寸面板所需芯片数量 较多,其所使用的90nm及以上制程DDIC 占全球DDIC市场 主要份额,2020年占比约80%; 随着分辨率的提升、AMOLED DDIC加速渗透以及芯片 整体向更先进制程节点推进趋势下,预计90nm及以上制 程2024年占比会降低至70%左右。

面板显示驱动IC一封测环节

DDIC封测环节—制作流程

显示驱动芯片的封装成型需要经过多道工序的协同配合: 对客供晶圆进行微观检测,观察其是否存在产品缺陷; 对于检验合格的晶圆,在其表面制作金凸块作为芯片接合的基础; 对晶圆上的每个晶粒用探针进行接触,测试其电气特性,对不合格的晶 粒进行墨点标识;  将晶圆研磨至客户需要的厚度再进行切割,仅将合格的芯片挑拣出来; 最后,客户要求在玻璃基板上进行接合的则在完成切割、挑拣后包装出 库(COG),由面板或模组厂商负责芯片与玻璃基板的接合; 客户要求在卷带上进行接合的则需要先将芯片内引脚与卷带接合并涂胶 烘烤牢固,进行芯片成品测试后再包装出库(COF)。

DDIC封测环节—后道封装

成本:COP>COF>COG;良率:COG>COF>COP。三种工艺中:  COP技术门槛最高,但成熟度较低,因此成本最高,良率最低;  COF技术较为成熟,成本相对较高,适合用于大尺寸面板; COG技术发展多年,技术最为成熟,成本最低,良率也最高。 屏占比:COP>COF>COG。 COP可将排线和IC全部弯折至屏幕下方,排线和IC所占用的面积均可释放,故能最大程度地减少边框面积;  COF通过将IC置入柔性FPC排线中,再利用FPC本身的特性翻折至屏幕下方,减少的是IC所占的面积,但排线 仍将占据一定空间; COG工艺是将IC芯片、FPC排线均放置在屏幕的背板玻璃上,IC和排线将占据相当一部分的屏幕空间。

DDIC封测环节—产业趋势

数量增加:随着中大型显示器分辨率的提升,将带动更多DDIC数量需求; 测试时间更长:  TDDI:~3倍的测试时间; OLED:更高端的测试平台,需要更长的测试时间;  车用面板:增加负温的测试工序。COF:相比COG封装,COF则需要2次测试。

产业受益

晶合集成

股权结构:合肥建投合计持有公司52.99%股权,系公司的控股股东,合肥市国资委持有合肥建投 100%股权,系公司的实际控制人;  力晶科技:中国台湾力晶科技持有公司27.44%股权,2018年完成制程技术转移后晶合独立运营。

公司主要从事12英寸晶圆代工业务;根据TrendForce数据,公司为全球前十、中国大陆第三的晶圆代工厂。公 司深耕面板产业,以显示驱动为核心,2023H1 DDIC营收占比高达87.84%;同时,公司积极推动工艺平台多元发 展,现已具备DDIC、MCU、CIS、E-Tag、Mini LED、PMIC等工艺平台晶圆代工的技术能力。 

在显示驱动领域,公司现有150nm/110nm/90nm/55nm四大技术平台。2023H1公司多个在研项目取得显著成果:1) 55nm铜制程平台及145nm低功耗高速显示驱动平台开发完成;2)55nm TDDI产品已实现大规模量产;3)40nm高 压OLED平台元件效能与良率已符合目标,具备向客户提供产品设计及流片的能力;4)车用110nm显示驱动芯片 在车规CP测试良率已达到良好标准,并于2023年3月完成AEC-Q100认证,于2023年5月通过客户的汽车12.8英寸 显示屏总成可靠性测试。 23H1公司实现营收29.70亿元,同比减少50.44%;归母净利润-0.44亿元,同比减少101.66%。公司Q2经营业绩较 一季度环比提升明显;Q2营收18.80亿元,环比增长72.50%,归母净利润2.87亿元,环比增长186.81%。

汇成股份

作为高端先进封装测试服务商,公司聚焦于显示驱动芯片领域,以前段金凸块制造(Gold Bumping)为核心,并综合晶 圆测试(CP)及后段玻璃覆晶封装(COG)和薄膜覆晶封装(COF)环节,形成显示驱动芯片全制程封装测试综合服务能 力。2023H1显示驱动芯片封测营收占比为93.47%。 公司是中国大陆最早具备金凸块制造能力,及最早导入12寸晶圆金凸块产线并实现量产的显示驱动芯片先进封测企业之 一,具备8/12寸晶圆全制程封装测试能力。除显示驱动芯片外,公司正不断拓宽封测芯片的应用领域,持续在新型显示、 车载芯片等更多细分应用领域进行研发投入;同时,公司基于领先的凸块制造(Bumping)及倒装封装技术(FC),不 断拓展技术边界,布局Fan-out、2.5D/3D、SiP 等高端先进封装技术,为突破行业技术瓶颈奠定坚实的基础。 

23Q2公司单季度营收及归母净利润均创历史新高;实现营收3.16亿元,同比增长36.34%,环比增长31.12%;归母净利润 0.56亿元,同比增长27.09%,环比增长115.38%;毛利率26.73%,环比增长6.28pct。根据公司2023年半年度报告,随着 下游库存去化临近尾声,叠加大尺寸面板需求逐步复苏影响,自2023年3月起显示驱动芯片市场快速回暖,封测需求快 速提升;同时,显示驱动芯片市场呈现较为明显的结构性变化,OLED等新型显示驱动芯片的出货量及渗透率快速提升, 有望成为未来发展的增量。根据2023年8月投资者活动纪要,公司目前在手订单饱和度较高,预计23H2稼动率将保持相 对较高水平。

颀中科技

公司目前主要聚焦于显示驱动芯片封测领域和以电源管理芯片、射频前端芯片为代表的非显示类芯片封测领域,2023H1 显示驱动封测营收占比为91.67%。公司是中国大陆最早专业从事8/12寸显示驱动芯片全制程封测服务的企业之一;23H1 公司营收在显示驱动封测企业中排名中国大陆第一,全球第三。 

在显示驱动封测领域,公司掌握了“微细间距金凸块高可靠性制造技术”、“高精度高密度内引脚接合技术”、“测试 核心配件设计技术”等核心技术,覆盖了凸块制造、晶圆测试和后段封装测试等全部工艺流程。同时,公司具备双面铜 结构、多芯片结合等先进COF封装工艺,并在业内前瞻性地研发了“125mm 大版面覆晶封装技术”,可以成倍增加所封 装芯片的引脚数量,适用于高端智能手机AMOLED屏幕。目前,公司已具备业内最先进28nm制程显示驱动芯片的封测量产 能力,为高端芯片性能的实现提供了重要保障。 

23Q2公司业绩环比改善明显,实现营收3.80亿元,环比增长23.38%;归母净利润0.92亿元,环比增长196.77%;毛利率 33.44%,环比增长4.95pct。根据2023年9月投资者活动纪要,公司表示23Q2稼动率快速恢复,高端测试机台基本满载, 测试机进机预计持续到23年底,新开拓市场客户Q3开始量产,对23H2订单及稼动率情况保持审慎乐观的态度。

新相微

公司致力于提供完整的显示芯片系统解决方案,现有整合型显示芯片、显示屏电源管理芯片、分离型显示驱动芯片三大 类产品;2022年营收占比分别为93.30%、4.80%、1.89%,其中整合型显示芯片营收占比逐年提升。公司产品覆盖了各终 端应用领域的全尺寸显示面板,适配当前主流的TFT-LCD和AMOLED显示技术;整合型显示芯片广泛应用于以智能穿戴和手 机为代表的移动智能终端和工控显示,分离型显示驱动芯片、显示屏电源管理芯片主要用于平板电脑、IT显示设备和电 视及商显领域。 

公司现有图像压缩技术、减少光罩层数的架构设计等14项核心技术。电荷回收低功耗技术能明显降低TFT-LCD显示驱动芯 片产品功耗;AMOLED的智能动态补偿技术能有效解决由于晶化工艺的局限性以及AMOLED本身的亮度均匀性和残像问题。  益于市场景气度的缓步回升,2023H1公司营收、归母净利润、销量等指标环比有所改善。23H1公司实现营收2.19亿 元,同比增长0.09%,环比增长5.48%;归母净利润0.35亿元,同比减少55.79%,环比增长17.84%;销量同比增长46.73%, 环比增长16.68%。

天德钰

公司专注于移动智能终端领域的整合型单芯片研发、设计与销售。公司目前拥有智能移动终端显示驱动芯片(含触控 与显示驱动集成芯片)、电子价签驱动芯片、快充协议芯片和摄像头音圈马达驱动芯片四大类产品;其中智能移动终 端显示驱动芯片为主力产品,2023H1营收占比为82%。 

公司已实现LCD显示驱动芯片的全品类产品量产,包括显示及触控FD和FHD TDDI显示驱动芯片,下沉式TDDI显示驱动芯 片,平板TDDI显示驱动芯片。AMOLED显示驱动芯片已经在终端客户和屏厂测试验证中。公司TDDI芯片性能表现优异, 最高支持165Hz刷新率,拥有高触控采样率,并且获得了全球主流手机品牌(三星、Vivo、OPPO)的认可;2023H1公司 TDDI芯片出货量同比增长60%,H2有望延续增长趋势。

23H1公司实现营收5.02亿元,同比减少22.57%;归母净利润0.47亿元,同比减少67.89%;营收和归母净利润同比有所 下滑主要系22H1市场销售价格处于高位,导致营收和归母净利润基数较高。同时,公司发布《2023年限制性股票激励 计划(草案)》,对2023年的考核要求为:1、营收同比增长不低于15%,2、出货量同比增长不低于20%,3、净利润同 比增长不低于10%;三项条件满足一项即达到考核条件。以营收为例,23H2公司营收需达到8.76亿元,环比增长74.44%。

 


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

相关报告
评论
  • 相关文档
  • 相关文章
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 最新文档
  • 最新精读
分享至