中國本土化合物半導體巨頭的120億布局|半導體行業觀察
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上周，三安光電宣布與湖北省葛店經濟技術開發區管理委員會簽訂項目投資合同，投資總額120億元。
來自LEDinside的信息顯示，按照合同約定，三安光電將在湖北省葛店經濟技術開發區管理委員會轄區內投資興辦III-V族化合物半導體項目，主要生產經營Mini/Micro LED外延與晶元產品及相關應用的研發、生產和銷售。
據悉，該項目建成後，可形成年產Mini LED晶元210萬片、Micro LED晶元26萬片的研發製造能力，產品主要提供給三星、華為、蘋果等全球知名公司，預計年實現銷售收入72億元。項目建設期3.5年，一期工程2年內投產。
三安光電錶示，Mini/Micro LED是公司未來重點發展方向之一。本次投資項目符合國家產業政策規劃，符合公司產業發展方向和發展戰略，有利於改善公司產品結構，提升公司核心競爭力。
該公司稱，其Mini LED已於一年前開始實現量產銷售，出貨量也隨著關鍵設備的逐步到位在疊加，Micro LED巨量轉移技術也在改進並突破，這兩塊業務將會是其未來重點發展方向。
Mini/Micro LED簡介
Micro LED又被稱為微型LED，最早由美國科學家在2000年發明。
Micro LED是新一代顯示技術，是LED微縮化和矩陣化技術，也就是將LED背光源進行薄膜化、微小化、陣列化處理，可以讓LED單元小於100微米，與OLED一樣能實現每個圖元單獨定址、單獨驅動發光（自發光）。
在LED晶元製造環節，Micro LED與傳統技術具有相似性，同樣需要外延片、RGB 三色晶粒和組裝。
Mini LED又名「次毫米發光二極體」，指晶粒尺寸約在100微米的LED。Mini LED介於傳統LED與Micro LED之間，是傳統LED背光基礎上的改良版本。與Micro LED相比，Mini LED技術難度更低，更容易實現量產，且可以大量開發液晶顯示背光源市場，產品經濟性更佳。
Micro LED和Mini LED應用於不同的領域。
通用LED晶元主要用於顯示器中的照明和背光模塊，而Mini LED用於節能、更薄、HDR和缺口設計顯示器的背光應用，例如智能手機，電視機，汽車顯示器和遊戲筆記本電腦的顯示器。
Micro LED的應用與前兩者完全不同。作為全新的顯示技術，Micro LED可應用於可穿戴設備、智能手機、汽車顯示器、增強現實/虛擬現實產品，以及牆壁和電視顯示器等。之所以如此，是由Micro LED的先天優勢決定的。與LCD、OLED及傳統LED等顯示技術相比，Micro LED可提供包括體積小、低功耗、卓越的亮度及能效、更高的對比度及色彩飽和度、超高解析度、靈活性以及良好的可靠性等性能。
然而，Micro LED面臨著巨大的技術瓶頸。一些關鍵技術和設備尚未取得突破，這些導致Micro LED的產品良率很低。在這種情況下，很多LED公司將資源投入到了Mini LED研發上，因為這是一種相對成熟的過渡技術。
群雄逐鹿Micro LED市場
即使Micro LED良率問題無法有效改善，但Yole認為今年Micro LED應用可在小尺寸市場見到身影，特別是穿戴式消費類電子，隨後在2021年開始滲透至智能手機與電視領域，而智能手機將是Micro LED顯示技術運用最大的領域。
預計5年內換裝Micro LED屏幕的手機將達到5000萬部。一旦Micro LED顯示技術得到普及，對於OLED顯示行業將是巨大的衝擊，同時，傳統LCD顯示更是雪上加霜。
來自LEDinside的統計顯示，2025年，預計Micro LED市場產值有望達到28.91億美元。
而在當今市場上，作為行業雙雄，三星與蘋果一直在力推Micro LED技術，這使得業界對其發展前景充滿期待，並紛紛入局。
目前來看，三星技術相對領先。在2018年1月的CES展會上，三星就展出了」The Wall」電視產品，這款新品採用的就是Micro LED技術，據悉，這是全球首款146英寸的模組化Micro LED電視。
2018年2月，三星強調，不會生產任何OLED電視，三星電視產品線將一分為二，同步開發QLED和Micro LED電視機。
蘋果則表示，未來旗下各類消費類電子產品的顯示技術將採用Micro LED。
2018年初，業界就曝出蘋果公司將自主設計Micro LED，並已經嘗試過將其應用於Apple Watch，但由於Micro LED生產難度較高，要運用到iPhone上恐需再等3~5年。實際上，早在2014年，蘋果就通過收購LuxVue公司，開始對Micro LED技術進行布局。根據韓國政府的資料，在過去10年里，蘋果一共申請了11個Micro LED相關專利，LuxVue則申請了23個。這意味著蘋果掌握的Micro LED專利數量多達34個。
還有消息傳出，蘋果將在2021年量產搭載屏下攝像頭的Micro LED手機。
此外，索尼在Micro LED商用化方面也做了一些嘗試，該公司採用自行開發的RGB Ultra Fine LED晶元，將數量龐大的LED晶元封裝在黑色的基板上。並且將每一片基板以密鋪（Tiling）的方式，形成一個寬度為9.7公尺 X 高度2.7公尺的8K X 2K的大型顯示器，這就是索尼一直推廣的黑彩晶（CLEIDS）。
Mini LED方面，許多廠商正在積極開發相關應用，晶元廠商，如晶電、隆達、三安、華燦等；封裝廠商，如億光、榮創、宏齊、首爾半導體等；IC設計廠商，如聚積、瑞鼎等；面板廠商，如友達、群創等，都取得了各自的應用成果。
在中國台灣地區，Micro LED技術牽動著面板與LED晶元兩大產業，目前積極投入研發的包括友達和群創兩大集團。友達結合旗下LED廠隆達，群創則在鴻海集團主導下結合夏普、榮創，以及上游晶元廠晶電、錼創均在研發當中，期待攻克技術瓶頸，以實現商業化。
此前，鴻海集團已投資美國Micro LED廠商eLux，並陸續找夏普、群創、榮創入股eLux。有統計顯示，群創、榮創分別持有eLux的13.64％、9.09％股權，凸顯鴻海董事長郭台銘對群創與榮創發展Micro LED的重視。據悉，鴻海還與蘋果有著緊密合作。
在中國大陸地區，除了三安光電，華燦光電和乾照光電等LED晶元大廠也在積極布局Micro LED，此外，不少LED封裝廠商也在大張旗鼓地進軍Mini LED市場，比如國星光電、兆馳股份、瑞豐光電、晶台股份、聚飛光電等。
華燦光電在Micro LED領域的布局較早，主要聚焦於外延片、晶元的研發與生產。華燦光電高級項目經理陳亮博士曾經談到，在Micro LED的外延關鍵技術中，主要需要解決波長均勻性、一致性、缺陷和Particle的控制及外延面積的有效利用等關鍵問題。據悉，該公司的Micro LED 6寸外延片已經取得突破，6寸PSS襯底的外延工藝已經能夠對標現有的4寸PSS工藝。
作為LED封裝廠商，國星光電在2015年就已開始布局Mini LED和Micro LED技術，並於2018年3月成立了Micro & Mini LED研究中心。據悉，這也是國內首家LED封裝企業成立的Micro & Mini LED研究中心。
國內知名顯示封裝企業晶台股份也有相應布局，該公司將Mini LED/Micro LED作為了重要發展方向，並在這一領域做了兩年多的研究工作，已經成功克服COB封裝的短板及技術難點，初步具備量產能力。
目前，Micro LED生產設備操作也是一大難關，為了解決這一難題，瑞豐光電在Micro LED方面的開發工作著力於核心技術——巨量轉移方式，並與國際知名機構合作，取得了一定突破，已開展工藝小樣測試。
傳統LED產能過剩
之所以有這麼多的LED企業紛紛投入Micro LED研發，還有一個重要原因，就是傳統LED產能過剩，毛利率越來越低，必須要找到新的增長點。
2018年，受到宏觀經濟下行以及中美貿易爭端的影響，LED照明行業旺季不旺，導致下游總體需求平淡。一方面，中下游廠商主動去庫存，另一方面，上游晶元廠商還有新增產能釋放，導致LED晶元價格大幅下降，晶元廠商庫存高企。目前，大陸地區的LED晶元產能佔全球總量的60%，從國內主要LED晶元上市公司2018年前三季度的營收和凈利潤情況可看出，增速遠低於2017年同期，毛利率相比去年也有所下降。
以三安光電為例，從該公司公布的2018年度報告以及2019年第一季度報告可以看出，兩個報告期內營收與凈利潤均有所下降。
年報顯示，三安光電公司業務可分為LED、射頻、電力電子、濾波器與光通訊五大板塊。其中，LED業務收入主要包含LED晶元和LED汽車燈業務。報告期內，晶元、LED產品實現銷售收入67.33億元，毛利率為37.09%，同比下降8.25%。報告期內總營收下降主要由銷售單價下降所致。
另外，2018年全球前10大LED封裝廠商營收成長普遍停滯。
據LEDinside統計，從廠商營收規模來看，前10大LED封裝廠商中，僅首爾半導體的營收表現較佳，其餘廠商的營收普遍呈現持平甚至衰退。之所以形成這樣的局面，除了全球貿易摩擦影響終端產品的市場需求之外，整體產業的供過於求造成跌價壓力，也拖累了廠商的營收表現。
結語
正是在這樣的行業背景下，三安光電投資120億元，在湖北建設Micro LED產線。
實際上，該公司早在2015年就已經開始布局Micro LED了。
2018年9月，就有消息稱三安光電將在2019年第一季度建立首條Micro LED外延片和晶元生產線。消息顯示，該公司已經開發出了直徑為20微米的Micro LED產品。與此同時，三安光電還將生產4微米LED和10微米的LED倒裝晶元。
據悉，該公司計劃在2019年底前開始生產用於智能可穿戴設備、100英寸以上大尺寸面板和汽車尾燈等小尺寸面板的Micro LED產品。
還有消息顯示，三安光電已經成為三星電子大尺寸顯示器Mini LED的首選供應商。
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