LED芯片行業是半導體產業的一個重要分支，其核心是將電能轉化為光能。LED芯片也被稱為發光二極管芯片，是LED器件發光的核心，由鎵、砷、磷、氮等化合物制成，具有高效、節能、環保等顯著優勢。該產業鏈上游主要包括原材料供應、LED外延片生產以及生產設備制造等環節;中游聚焦于LED芯片的制造和封裝;下游則廣泛涉及LED照明、LED顯示以及LED背光源等多元應用領域。
近年來，隨著全球對節能環保和高效照明需求的日益增長，LED芯片行業迎來了前所未有的發展機遇，市場規模持續擴大。中國作為全球LED芯片生產大國和消費大國，其市場規模也在不斷攀升。行業競爭激烈，但行業集中度較高，龍頭企業占據市場主導地位，并積極拓展海外市場。未來，隨著Mini-LED、Micro-LED等新型顯示技術的不斷成熟和應用拓展，以及物聯網、人工智能等新興技術的快速發展，LED芯片行業將迎來更多跨界融合的新機遇。
1.1 LED芯片的定義與分類
LED芯片是一種固態的半導體器件，也稱為LED發光芯片，是LED燈的核心組件，即P-N結。LED芯片的主要功能是將電能轉化為光能，其主要材料為單晶硅。按照用途的不同，LED芯片可分為大功率LED芯片和小功率LED芯片;按照顏色的不同，可分為紅色、綠色以及藍色LED芯片;按照形狀的不同，可分為方形LED芯片和圓形LED芯片。目前，常見的LED芯片大致分為MB芯片、GB芯片、TS芯片、AS芯片等四種類型。
1.2 LED芯片產業鏈結構
LED芯片行業的產業鏈結構清晰，上游主要涵蓋了MOCVD設備供應商、襯底材料制造商、MO源供應商以及特種氣體提供商，這些環節共同為中游的LED外延片及芯片制造企業提供了必要的生產原料和技術支持。中游企業則專注于LED外延片的生長和芯片制造，是產業鏈中的關鍵環節。下游則主要包括LED芯片封裝廠商以及終端應用市場，這些環節將中游企業生產的芯片進行封裝加工，并應用于各類照明、顯示等領域。
1.3 LED芯片市場規模
近年來，隨著終端下游照明出口需求的增長以及國內消費市場的回暖，LED芯片市場規模不斷擴大。根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年中國LED芯片行業深度調研及投資機會分析報告》分析，2020年我國LED芯片市場規模已達到168億元，2021年進一步增長至225億元。2022年我國LED芯片行業市場規模約為231億元，同比增長2.7%。2023年，我國LED芯片市場規模已達197億元，總產能已達1748萬片/月，預計2024年市場規模有望突破200億元。
1.4 LED芯片技術現狀
LED芯片制造過程需要多項專門技術，涉及光學、電學、材料學、表面物理、檢測技術、光刻技術等多專業學科知識，以及物理分析、結構設計、參數設置、設備調控等多個生產環節。生產過程中需調控的工藝參數多達百余個，這不僅需要深厚全面的理論知識，更需要長期的實驗測試及海量的實驗數據作為基礎。尤其在LED外延生長過程中，MOCVD設備在溫區設置、變溫變壓過程調節、生長速率控制、自動化程度、載氣與氣源配比等方面需要與外延生長技術精確匹配，且每臺MOCVD設備由于自身固有差異在工藝參數設置上均有所不同，需要長期的生產經驗作為指導。
2.1 市場競爭梯隊
經過LED芯片的不斷擴產和產品結構升級，龍頭企業規模優勢得到鞏固，市場集中度不斷提高。目前，國內生產LED芯片的公司主要包括三安光電、華燦光電、兆馳股份、乾照光電、聚燦光電、蔚藍鋰芯等。按照各廠商LED相關業務營收可將這些公司分為三個梯隊，其中第一梯隊為三安光電、兆馳股份，第二梯隊為華燦光電、聚燦光電、乾照光電、蔚藍鋰芯等代表性廠商。
2.2 市場份額與集中度
近年來，隨著落后產能淘汰、高端LED應用的技術壁壘提升，以及龍頭企業規模優勢顯現，LED芯片行業集中度不斷提升。2021年，按照產能統計，中國LED芯片行業排名前3的廠商份額合計占比59.26%，排名前6的廠商份額合計占比為87.66%。從銷售網絡布局來看，LED芯片行業的上市公司中，大多數在國內外均有布局，但主要市場集中于國內。在LED芯片業務占比方面，三安光電、乾照光電LED芯片業務占比最高，分別達到了78.38%和99.06%。
2.3 重點企業分析
三安光電：成立于2000年，產業化基地分布在廈門、天津、蕪湖、泉州等多個地區，主要從事全色系超高亮度LED外延片、芯片、Ⅲ-V族化合物半導體材料、微波通訊集成電路與功率器件、光通訊元器件等的研發、生產與銷售。2021年，三安光電LED芯片相關產品產銷率最高，達102.95%，生產18934億粒芯片，銷量達到19493億粒。2022年1-3季度，三安光電實現營業收入100.1億元，凈利潤達9.87億元。
華燦光電：始創于2005年，2012年在深交所創業板成功上市，主要業務為LED芯片、LED外延片、藍寶石襯底及第三代半導體化合物GaN電力電子器件的研發、生產和銷售。華燦光電是我國LED芯片行業第一梯隊供應商，LED芯片產品已覆蓋LED各細分市場。2024年上半年，華燦光電LED芯片銷售收入為9.54億元，同比增長46.64%。
乾照光電：成立于2006年，2010年登陸深圳創業板上市，是國內首家LED芯片行業自主上市的企業。乾照光電主要從事全色系超高亮度LED外延片、芯片、Mini-LED/Micro-LED等化合物半導體器件的研發、生產與銷售。目前，乾照光電生產的四元系外延片、芯片在質量和產銷量方面均處于國內領先水平，已廣泛應用于數碼、點陣、顯示屏、交通信號燈等領域。2024年上半年，乾照光電外延片及芯片銷售收入為9.47億元，同比增長25.87%。
3.1 政策環境支持
近年來，各國政府紛紛出臺政策支持LED芯片行業的發展，推動技術環境和產業進一步提升。在中國，政府加大了對LED芯片產業的扶持力度，推動了產業鏈的完善和發展。如2023年8月，工信部和財政部聯合發布的《電子信息制造業2023-2024年穩增長行動方案》將視聽產業、新型顯示產業作為電子信息制造業的關鍵增長點進行發展，大力發展MiniLED、Micr-LED等技術。這些政策為LED芯片行業的發展提供了良好的外部環境和支持。
3.2 技術進步與創新
LED芯片技術正經歷一系列創新突破，尤其在效率、成本、色彩精準度以及智能應用方面取得了顯著進展。隨著新材料和制造工藝的突破，LED芯片不僅在能源效率和使用壽命方面得到了提升，還在色彩表現和智能集成度上實現了新的飛躍。新一代高亮度、高效率的LED芯片能夠在更低功耗下提供更強的光輸出，并延長使用壽命。這些創新不僅提升了LED芯片的競爭力，還推動了LED技術在更多領域的應用，如照明、顯示、汽車、智能設備等。
3.3 市場需求增長
隨著全球對環保和可持續發展的關注，LED芯片的綠色設計和低能耗特性使其成為替代傳統照明技術(如白熾燈和熒光燈)的重要選擇。此外，MiniLED和MicroLED技術的快速發展，使得LED芯片在高端顯示領域得到廣泛應用，如電視、顯示器、智能手機以及汽車顯示屏等。隨著物聯網和人工智能技術的融合，LED芯片的應用前景更加廣闊，成為多個行業數字化轉型的重要支撐。
3.4 產業鏈協同發展
LED芯片行業的產業鏈上下游企業之間的協同發展，將進一步推動行業的整體進步。上游設備供應商、材料供應商等將不斷提升產品質量和技術水平，為中游芯片制造企業提供更好的支持。中游芯片制造企業將不斷優化生產工藝，提高生產效率和產品質量。下游封裝廠商和終端應用市場將不斷拓展應用領域，提高產品附加值，推動整個產業鏈的協同發展。
3.5 市場競爭格局變化
隨著全球LED芯片行業區域集聚特征的日益明顯，市場競爭格局也將發生變化。中國作為全球LED芯片生產的核心市場，將繼續吸引更多的國內外企業進入。同時，隨著龍頭企業規模優勢的顯現和市場集中度的提高，中小企業將面臨更大的競爭壓力。未來，LED芯片行業將呈現龍頭企業主導市場、中小企業專注細分市場的競爭格局。
3.6 市場規模預測
預計未來幾年，LED芯片市場規模將繼續保持增長態勢。隨著技術進步和市場需求的提升，LED芯片的應用領域將進一步拓展，市場規模將持續擴大。同時，隨著國內外政策的支持和產業鏈上下游企業的協同發展，LED芯片行業的整體競爭力將不斷提升，為行業的可持續發展奠定堅實基礎。
欲了解完整報告目錄，請點擊查看中研普華產業研究院發布的《2024-2029年中國LED芯片行業深度調研及投資機會分析報告》。
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