【文章內容簡介】 316 % 5 夏普 Sharp 281 % 6 Cree 268 % 7 Stanley 255 % 8 臺灣光寶LiteOn 228 % 9 Vishay 211 % 10 日本羅姆Rohm 200 % 資料來源： iSuppli Japan，中投證券研究所 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 22 頁 共 65 頁 （ 五 ）全球 LED 專利競爭 市場的不斷擴大，國際上相當重視 LED 知識產權的保護和測試標準的制訂，主要廠商利用專利優(yōu)勢 ，企圖通過設置專利壁壘和制訂行業(yè)標準來控制市場。日本和歐美企業(yè)盤踞產業(yè)高端，手中握有大量專利，新興地區(qū)如臺灣、韓國企業(yè)不斷遭遇日本及歐美公司的專利訴訟，處于被動局面。日本的日亞化學公司在 2020 年前，憑著其十年來研發(fā)取得的涵蓋 LED 結構、外延、封裝和工藝以及熒光粉等相關原材料的專利權，在 LED 市場擁有相當?shù)膲艛嗟匚弧ｎA計全球 LED 領域的產品、技術的競爭將隨著市場的擴大而更為激烈。 不過由于 20 年專利期限將到，許多 LED 專利的將于 2020 年逐漸失效。屆時原有的產業(yè)專利結構將出現(xiàn)較大調整。新興 廠商有望獲得新的發(fā)展契機?，F(xiàn)在持有大量專利技術的 LED 大廠紛紛展開相互授權的方式來規(guī)避專利問題，并利用原有的規(guī)模優(yōu)勢，大力開發(fā)新的專利技術。 因此對于新興業(yè)者如國內 LED 廠商而言，專利到期既是機遇又是挑戰(zhàn)。國內擁有外延、 LED 芯片設計和制造等上游技術能力的廠商，更有希望抓住機遇，在外延襯底及芯片技術上取得突破，扭轉不利的專業(yè)格局，成為 LED 產業(yè)新一波重組趨勢的受益者。 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 23 頁 共 65 頁 （ 六 ）全球照明節(jié)能政策 相同亮度下 LED 耗電僅為白熾燈的 1/8，節(jié)能燈的 1/2，壽命更能延長近 100 倍，可達 10 萬小時；若普通 照明全部采用 LED 燈，我國每年可節(jié)約用電近千億度，相當于一個三峽工程的發(fā)電量。此外， LED 中不含汞 、鉛等有害元素，光線中不含紫外線和紅外線，對人體無害。 歐盟著名的三大電子產品環(huán)保法令對電子產品的環(huán)保性做出了硬性規(guī)定?！秷髲U電子電器設備指令》（ WEEE）于 2020 年 8 月正式實施，目的是減少電器廢棄量，增加廢舊電器的再生使用，改善環(huán)境?！蛾P于制定用能產品環(huán)保設計要求框架指令》（ EuP）是 2020 年 7 月 22 日發(fā)布并于發(fā)布之日起 20 天后生效。該指令覆蓋范圍廣泛，歐盟委員會將根據 EuP 指令陸續(xù)對 諸如供暖及熱水設備、電動馬達系統(tǒng)、家具及商業(yè)場所照明系統(tǒng)、家用及辦公室用辦公設備、個人電子產品等用能產品制訂具體的實施措施。 《關于限制在電子電器設備中使用某些有害成分的指令》（ RoHS）已于 2020 年 7 月正式開始實施，主要目的在于消除電子電機產品中的鉛、水銀（汞）、鎘、六價鉻、多溴聯(lián)苯（ PBB）和多溴二苯醚（ PBDE）共六項物質；根據 RoHS 指令，含有鉛的普通照明光源（如熒光照明）將于 2020 年停止使用。 此外， 2020 年 2 月全球 149 個國際和地區(qū)通過的《京都議定書》開始生效， 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 24 頁 共 65 頁 其目標是在 2020 年 至 2020 年間將已開發(fā)國家的二氧化碳、甲烷、一氧化氮等六種溫室氣體排放量在 1990 年的基礎上平均削減 %。 LED 燈不含鉛和汞等有害物質，無頻閃，屬于綠色光源；并且采用 LED 照明可大幅減少電力需求，進一步減少溫室氣體排放。隨著全球節(jié)能環(huán)保意識的加強，節(jié)能減排的議題不斷強化。世界很多國家和地區(qū)紛紛出臺政策，扶持半導體照明產業(yè)的發(fā)展。環(huán)保節(jié)能的 LED 產業(yè)將大放異彩。 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 25 頁 共 65 頁 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 26 頁 共 65 頁 三、 國內 LED 產業(yè) 狀況 （一） 國內 LED 產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 我國 第一只 LED 是 1969 年由中科院長春物理所（現(xiàn)中科院長春光學精密機械與物理研究所）研制成功的 GaAsP 紅色 LED。我國功率型 LED 的發(fā)展，則經歷了進口器件銷售 — 進口管芯封裝（ 1998 年前 100%進口） — 進口外延片制管、封裝 — 自主生產四個階段。 1999 年至 2020 年，我國 LED 產值的年均增長率為 30%。 2020 年至 2020 年， LED 器件產值年均增速提高到 %，到 2020 年已經突破了 300 億元。 圖 1： 我國 LED 器件產值（單位：億元） 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 27 頁 共 65 頁 上游外延片生產和芯片制造環(huán)節(jié)技術要求較高，在大陸發(fā)展較遲，但 增長迅速。 2020 年，我國 LED 芯片業(yè)實現(xiàn)產量 380 億粒，產值 15 億元。 2020 年至2020 年， LED 芯片產量復合增長率 %，芯片產值復合增長率 %，均呈現(xiàn)出快速增長的勢頭。 圖 2： 我國 LED 芯片產量 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 28 頁 共 65 頁 下游封裝行業(yè)技術壁壘較低，技術投資適中，進入相對容易，目前我國具有一定規(guī)模的 LED 封裝的企業(yè)有 600 多家，總量則在 1000 家以上，數(shù)量眾多，規(guī)模偏小。較大的有佛山國星、富陽新穎、寧波和普、深圳量子光電、廈門華聯(lián)電子和福日科光等。 2020 年，我國 LED 封裝業(yè) 實現(xiàn)銷售額 168 億元，實現(xiàn)封裝產量 820 億粒。2020 年至 2020 年 7 年間，封裝銷售額復合增長率達到 27%，封裝產量復合增長率達到 38%。 LED 封裝行業(yè)增速不如芯片，主要是前期發(fā)展已經較為充分，基數(shù)高，而芯片制造發(fā)展階段在封裝之后。 圖 3： 我國 LED 封裝行業(yè)規(guī)模變化 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 29 頁 共 65 頁 （二） 國內 LED 產業(yè)地區(qū)分布 我國 LED 產業(yè)的地區(qū)分布較為集中，基本都分布在長三角、珠三角、江西及福建、環(huán)渤海灣等地區(qū)，其中上海、南昌、廈門和大連是國家首批制定的 LED 生產制造基地。 長三角地區(qū)，主要企業(yè)有上海蘭寶光電（ GaN 外延、芯片）、上海藍光（ GaN 外延、芯片），上海金橋大晨（紅黃芯片、封裝），上海南北機械、上海小糸車燈 （汽車應用）、上海三思（顯示屏）、江蘇鎮(zhèn)江奧雷（ GaN 芯片、封裝）、浙江富陽新穎電子（封裝、應用）、浙江寧波和普（封裝）等。 珠三角地區(qū)，主要企業(yè)有廣州普光（外延、芯片）、深圳方大國科（ GaN 外延、芯片）、深圳量子光電（封裝）、深圳海洋王（應用）、深圳嘉偉實業(yè)（太陽能半導體照明應用）、佛山國星光電（封裝、應用）、惠州德賽光電（顯示屏）等。 江西及福建地區(qū)，主要企業(yè)有江西?？疲?GaN 外延）、江西聯(lián) 創(chuàng)光電（ GaN 外延、芯片、封裝、應用）、欣磊光電（芯片）、廈門三安電子（ GaN 外延、芯片）、廈門華聯(lián)電子（封裝、應用）、福日科光（封裝、應用）等。 環(huán)渤海灣地區(qū)，主要企業(yè)有大連路美（ GaN 外延、芯片）、大連路明（熒光粉）、北京有研稀土（熒光粉）、北京睿源（ GaN 功率型芯片）、廊坊鑫谷光電（封裝、應用）等。 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 30 頁 共 65 頁 在研發(fā)方面，以中科院半導體所、物理所、北京大學、清華大學、信息產業(yè)部 13 所等科研院所為代表，從“九五”開始積極介入第三代半導體材料氮化鎵 （ GaN） LED 領域的研發(fā)，并在“九五”、“十五”期間 逐步將技術成果進行轉化，如中科院半導體所和深圳方大、福日電子，物理所和上海蘭寶，北京大學和 上海藍光，清華大學和山東英克萊， 13 所和廈門三安。 （三） 國內 LED 重點 廠商情況 我國現(xiàn)有 LED 企業(yè) 600 多家，企業(yè)主要集中在下游封裝和應用領域，國內從事 LED 上游外延片和中游芯片的企業(yè)大約在 10 余家，主要企業(yè)有廈門三安電子、大連路美芯片、深圳方大國科、上海藍光、士蘭明芯等。國內從事下游封裝的企業(yè)主要有佛山國星光電、寧波愛米達、廈門華聯(lián)、深圳超亮等 20 家。 表 1： 我國 LED 行業(yè)主要企業(yè) 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 31 頁 共 65 頁 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 32 頁 共 65 頁 表 2： 2020 年中國主要 LED 廠商投資情況 （四） 國內 LED 技術發(fā)展 現(xiàn)狀 我國 LED 科研起步較早，幾乎不落后于韓國和臺灣，目前的研究水平也較高。但產業(yè)發(fā)展較慢，無論是從技術上，還是從產值和應用上，都比國外要慢一拍。我國白光 LED 顯色指數(shù)已經超過 80，發(fā)過來效率比韓國和臺灣差一些，但也達到 60～ 68lm/w。 表 3： 國內外功率型白光 LED 技術指標對比（ 2020 年 12 月） 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 33 頁 共 65 頁 我國 LED 芯片的國產化率仍然較低， 07 年底綜合國產化率不到 50%。其中四元 LED 和 GaN LED國產化率較低，生 產高端的藍綠光 GaN LED 只有 35%。 表 4： 2020 年度國內 LED 產量、芯片產量及芯片國產率 從主要應用市場的情況來看，我國 LED 產業(yè)仍然處于較低的水平。交通信號燈和景觀照明合計占 LED 應用市場 80%左右，是兩塊最大的市場。汽車用照明占比較少，手機背光幾乎沒有，更大尺寸的筆記本背光和液晶顯示器液晶電視 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 34 頁 共 65 頁 背光還不能生產，更談不上普通照明。 表 5： 2020 年中國 LED 主要應用市場規(guī)模 表 6： 2020 年一季度中國 LED 主要應用市場規(guī)模 從中我們仍然可以看到，交通信號燈已 經趨于平穩(wěn)，景觀照明步入穩(wěn)步增長，而代表更高端照明的汽車用照明和室內裝飾照明步入快速增長的階段，占 LED 市場應用的比重也在穩(wěn)步提高。但這兩個領域和臺灣同類企業(yè)和日韓歐美等 LED 先進地區(qū)相比，仍然處于較低端的位置。再往上發(fā)展，就是手機背光等小尺寸屏幕領域，臺灣已經發(fā)展得非常充分，并有產能過剩之虞，空間不大。 （ 五 ）國內 LED 未來產能預測 LED 產業(yè)越往上游，技術含量越高，投資需求也越大。最后端的應用產品投資只有數(shù)十萬上百萬，上游的外延片制造則在 6000 萬以上， GaN 基板的外延片更需要上億元。 發(fā)光二極管（ LED）行業(yè)深度研究報告 第 35 頁 共 65 頁 表 7： LED 各產業(yè)鏈投資規(guī)模需求 據不完全統(tǒng)計， 2020 年國內半導體照明產業(yè)相關新增投資近 40 億元，而規(guī)劃中的投資則超過 150 億以上。新增投資主要集中在外延片生，根據國內各廠的商投資計劃， 2020 年預計將新增 MOCVD 超過 40 臺，我國外延芯片產能規(guī)模將有非常大的提升。 目前我國 LED 外延片主要生產企業(yè)有廈門三安、大連路美