我国LED芯片行业：全球集成电路重心转移带来产业扩张与升级机遇 产业链协同效应构筑新壁垒

一、行业相关定义

LED芯片分选机是一款针对封装前的芯片进行全自动分选的专业装备。

LED芯片是LED器件的核心，其可靠性决定了下游产品的寿命、发光性能等。LED封装厂必须在采购阶段明确芯片需求、严格把控质量，特别是波长、亮度等指标。如果在大量封装结束后才发现产品性能只能满足少数需求，将给企业造成直接损失。为了在封装前保证芯片的可靠性，可以通过分选工序帮助把控芯片质量。

二、行业市场规模现状

1、市场规模

近年来，5G商用化、数据中心、物联网、智慧城市、汽车电子等一系列新技术给予半导体行业和半导体设备新的动能。随着LED行业的高速发展，LED芯片的技术也得到了很大的提升，市场对LED芯片的需求也越来越高，对其的质量也越来越严格。目前LED芯片分选机对于传统的手工分选具有分选准确率高、分选速度快、人工干扰少、生产工艺连续、自动化程度高的优点,并且减低了生产成本，LED芯片分选机行业的发展也随着半导体行业的推进不断提升。2022年，我国LED芯片分选机市场规模约为25.19亿元。

资料来源：观研天下数据中心整理

2、供应规模

近年来我国LED芯片分选机产量呈现不断增长态势。数据显示，2022年，我国LED芯片分选机产量为6360台。

资料来源：观研天下数据中心整理

根据观研报告网发布的《中国LED芯片行业现状深度研究与发展前景分析报告（2023-2030年）》显示，目前中国LED产业已经形成了基本完整的产业链，并初步形成了珠江三角洲、长江三角洲、环渤海区、闽赣地区和中西部地区五大区域，每一区域都初步形成了比较完整的产业链，85%以上的LED企业分布在这些地区。国家半导体工程首批批准的半导体工程产业化基地为上海、厦门、大连和南昌，基本反映了这种产业格局。

资料来源：公开资料整理

（1）珠江三角洲地区

珠江三角洲半导体照明产业主要集中于深圳、广州、佛山、东莞等地，最明显的竞争优势就是应用市场较大和中下游企业的集聚，是国内封装规模最大、投资最集中的区域;广州已经集中了几十家下游封装企业,在封装和LED应用方面的领先优势;深圳形成了“蓝宝石一外延-芯片一封装-应用"的完整产业链，涌现出了一-批著名企业。珠江三角洲的其薄弱环节在于技术力量相对薄弱，而且现有的技术力量都过于集中在少数几家企业。

（2）长江三角洲地区

长江三角洲LED产业主要集中于上海、江苏和浙江。上海已经在半导体芯片制造和封装应用方面呈现出良好的产业发展态势，并形成了比较完整的产业链与企业群;江苏在LED封装及应用方面已经初具规模;宁波具有很好的产业基础和经济区位优势，是国内主要的特种照明灯具生产基地，发展潜力很大。长江三角洲半导体照明产业的优势是拥有大量的技术和商业人才，产业化经验较丰富，资本力量较为雄厚。

（3）环渤海区

以北京、大连为代表的北方地区研发机构最集中，研发力量最强，拥有外延芯片的国内最好技术;大连在产业化方面则具有明显的区位优势和非常强的产业实力，通过技术引进和产业化，大连已经成为我国重要的LED产业基地。北方地区的半导体产业的优势是研机构和人才较多。

3、需求规模

LED照明市场的增长是LED芯片需求量持续拉升的主要推动力。随着LED封装技术的持续提升以及全球封装产业的转移，中国成为全世界最大的LED封装器件生产基地。未来随着小间距市场的爆发、照明市场需求的持续快速增长，将推动LED芯片行业平稳快速增长。2022年，国内LED芯片分选机销量为7687台。

资料来源：SEMI，观研天下数据中心整理

4、行业供需平衡分析

当前我国LED芯片分选机尚不能完全自足，2022年国内需求满足率约为82.74%。

资料来源：观研天下数据中心整理

三、行业市场机会分析

（一）全球集成电路重心向我国转移带来产业扩张和升级机遇

随着我国成为世界电子信息产品最重要的生产基地之一，越来越多的国际集成电路企业向我国转移产能，持续的产能转移不仅带动了国内集成电路整体产业规模和技术水平的提高，为集成电路装备制造业提供了巨大的市场空间，也促进了我国集成电路产业专业人才的培养及配套行业的发展，集成电路产业环境的良性发展为我国LED芯片分选机产业的扩张和升级提供了机遇。

（二）LED产业发展带来市场机会

小间距 LED 设备需求稳定，市场规模稳健增长。随着技术的成熟，小间距 LED 显示屏逐步呈现出替代 DLP 和 LCD 等传统显示屏的趋势。尽管 2020 年受疫情影响有所下降，但受益于目前国内疫情状况转好与全球经济复苏，预计未来仍将持续增长。Mini/Micro LED 渗透提速，推动 LED市场迎来结构性机会。

Mini/Micro LED 被看作未来 LED 显示技术的主流和发展趋势，是继 LED 户内外显示屏、LED 小间距之后 LED 显示技术升级的新产品，具有“薄膜化，微小化，阵列化”的优势，将逐步导入产业应用。根据 Arizton 预计，到 2022 年全球 Mini&Micro LED 市场规模超过 10 亿美元，年均将保持 145%以上的高增长，市场将迎来快速增长。LED 显示屏是 LED 封装设备的主要应用领域，随着LED 显示屏朝着高密度方向发展，LED 显示应用渗透领域不断增加，其中小间距 LED，Mini LED 和Micro LED 是主要发展方向。预计随着我国LED产业的不断发展，将会为LED芯片分选机行业的发展带来更多市场机会。

四、未来发展趋势

（一）集成电路产业模式发展更具精细化

根据是否自建晶圆生产线、封装测试生产线，集成电路行业的经营模式主要包括 IDM 模式、Fabless 模式、Foundry 模式、OSAT 模式。IDM 模式指垂直整合模式，该模式集芯片设计、制造、封测于一体，有利于设计、制造等环节协同效应从而发掘技术潜力，是早期多数集成电路企业采用的模式。但由于公司规模庞大，管理成本较高，目前仅有极少数企业能够维持良好的运营。Fabless 模式指无晶圆厂模式，是另一个直接面对市场的模式，代指无生产线设计企业。该模式下的企业主要从事芯片的设计和销售，将晶圆制造、封装测试环节通过委外完成。因此，初始投资规模较小，创业难度较低，转型相对灵活从而受到大多企业的青睐，但相比 IDM 模式，Fabless 模式无法与下游生产制造、封装测试进行工艺协同优化。Foundry 模式指晶圆制造模式，该模式下的企业专门负责芯片的生产和制造。OSAT 模式指封装测试模式，该模式下的企业主要从事芯片的封装和测试，Foundry 模式和 OSAT 模式下的企业本身不涉及芯片的设计，主要为 Fabless企业提供芯片的生产、制造、封装和测试服务。

（二）产业链协同效应构筑行业新壁垒

随着集成电路产业进一步精细化分工，在 Fabless 模式下，半导体测试系统企业需要与集成电路设计企业、晶圆制造企业、封装测试企业等建立稳定紧密的合作关系，头部企业通过整合集成电路产业链的协同效应构筑行业壁垒。为确保检验质量、效率和稳定性，半导体测试系统企业需要与集成电路设计企业、晶圆制造企业、封装测试企业经过长时间的协作、磨合，提供符合客户使用习惯和生产标准的定制化测试程序开发。

随着半导体测试系统装机量的上升，能够促进产品的双向推广。以公司的产品为例：一方面，当下游大部分封装测试企业客户使用同一款测试分选机时，为保证量产时芯片质量的可控性，芯片设计企业会优先使用同类测试分选机；另一方面，为了更好地符合芯片设计企业的精度要求，芯片设计企业使用的测试分选机也会成为封装测试企业的首选。半导体测试系统企业在整个产业上的协同能力需要一个持续积累的过程，对于新进入者而言，市场先入者已建立并稳定运营的产业生态链将构成其进入本行业的一大壁垒。

（三）测试任务的复杂性对分选机设备提出更高要求

在设计验证环节和成品检测环节，测试机和分选机需配合使用。当前，测试机行业面临的测试任务日益复杂，测试机的测试能力和配置需求都在提高。随着芯片集成度越来越高，市场需求的芯片体积趋小，测试时间增长，测试机企业越来越多地采用多工位并测的方案来节省测试时间，推出测试覆盖面更广、资源更多的测试设备，不断提高测试系统的可靠性和稳定性，以降低客户平均到每颗器件的测试成本，测试产品技术发展趋势主要包括：A.并行测试数量和测试速度的要求不断提升；B.功能模块需求增加；C.对测试精度的要求提升；D.要求使用通用化软件开发平台；E.对数据分析能力提升。这对与测试机共同配套使用的分选设备也提出了相应的要求。

（四）分选机设备的高速率、稳定性强、柔性化及多功能的发展趋势

分选机的单位产能低和换测时间长意味着相同时间内测试芯片数量较少，影响测试效率；同时，测试分选机大批量进行自动化作业时对系统稳定性提出更高要求，要求较低的故障停机率；封装形式的多样性又要求测试分选机具备在不同的封装形式下快速切换的能力，即柔性化生产能力。并且，随着产品测试性能的多样化，需要测试分选机配合提供多种温度环境、静电环境、视觉定位等多样性功能。

（五）各类技术等级设备并存发展

由于芯片的用途极其广泛，性能要求及技术参数等差异较大，各类性能、用途的芯片大量并存并应用，这也决定了不同的芯片产线需配置相匹配的、技术等级及性价比相当的半导体设备。即使在同一产线上，复杂程度不同的工艺环节也是根据其实际需要搭配使用各类技术等级的设备。因此，高、中、低各类技术等级的生产设备均有其对应市场空间，并存发展。（WWTQ）