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半导体

采购这种芯片,京东方去年花了60多亿

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近日,显示驱动芯片领域新闻不断。集创北方总部暨显示驱动芯片设计和先进测试基地项目正式开工;北京奕斯伟计算技术有限公司完成B轮融资,总金额超过20亿元……

近年来,国内新型显示产业的发展给产业链上游环节带来巨大发展机遇。以中颖电子、集创北方等为代表的芯片领军厂商以及如奕斯伟等“造芯”新势力,正在LCD、OLED显示驱动芯片领域奋力追赶,致力补齐产业链中这重要的一环。

面板制造给上游带来机遇

早前,我国显示产业曾面临“缺芯少屏”的局面。如今,中国成为全球最大的液晶面板生产国,屏幕面板紧缺问题随着京东方、TCL华星、维信诺、惠科、天马等本土显示企业的崛起迎刃而解。此前有市场分析机构预计,今年国内AMOLED手机面板驱动芯片的产业规模将达到23亿~30亿元。看中显示驱动芯片市场的巨大需求,汇顶、集创北方、格科微、云英谷、吉迪思、芯颖、奕斯伟等芯片厂商开始加紧布局,未来若能实现技术突破和大规模量产,将迎来广阔的发展前景。

下游面板制造能力提升为显示驱动芯片等上游环节带来重要机遇,然而我国驱动芯片目前仍然以进口产品为主。数据显示,京东方2019年仅液晶面板的驱动芯片采购超过60亿元,国产芯片占比不及5%。

当下,AMOLED显示屏正在快速发展。在AMOLED 驱动芯片领域,三星、Magna Chip、Silicon Works三家韩系供应商在很长一段时间内占据主导。随着中国AMOLED面板产能增长,非韩系驱动芯片厂商开始成长,主要是我国台湾地区的瑞鼎、联咏以及美国的新思科技。例如,2018年开始,京东方搭载新思驱动芯片的显示屏幕被应用于华为Mate20 Pro机型;2019年第一季度,京东方搭载联咏驱动芯片的显示屏幕被应用于华为P30 Pro机型。而瑞鼎则在和辉、维信诺供应链中占据很高的比重。此外,TDDI(触控与显示驱动器集成)芯片也是一个竞争点,我国台湾地区的奇景光电和敦泰电子是该领域主导厂商。

近年来,搭载AMOLED屏幕手机受到市场认可,出货量逐年攀升。有市场机构预计,今年国内AMOLED手机面板驱动芯片的产业规模约为23~30亿元。看好其巨大市场,我国大陆厂商芯颖、集创北方、奕斯伟、云英谷、格科微等开始加紧布局AMOLED显示芯片。

群智咨询(Sigmaitell)资深分析师徐晶晶在接受《中国电子报》记者采访时表示,国产显示驱动芯片设计发展空间很大,目前已经有格科微、汇顶等数家芯片设计公司可以稳定提供LCD驱动芯片。但TDDI及OLED驱动芯片,由于技术难度及专利等限制,目前仍处于前期开发阶段。制造环节而言,中芯国际及晶合等都有稳定的产能配合。

TDDI芯片还有待探索

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显示面板上驱动芯片连接的主要技术有COG(Chip on Glass),COF(Chip on film)和COP(Chip on Plastic),其中COP应用于柔性显示面板。COP连接方式容易产生PI基板刮伤以及线路损伤等问题,良率面临挑战,但是长期来看,COP设计可以节省COF载带并减少连接点,当良率达到稳定水平,成本优势便会体现出来。面板厂和驱动芯片厂都在致力精进设计提高良率,2019年起,其他面板厂也开始量产COP连接的柔性AMOLED产品,COP正在成为柔性AMOLED的主流连接方式。Omdia相关报告认为,今年苹果可能将导入COP设计,这将大幅提高柔性AMOLED中COP的比重。预计,2020年采用COP连接的柔性AMOLED显示屏需求将达到2亿片,同比增长超过80%。

In-Cell技术问世以来,TDDI芯片市场频传捷报。集邦咨询拓墣产业研究院分析师向记者表示,该技术发展主要由手机品牌厂商主导,手机厂商为寻求更高规格的智能手机,驱动了整条相关供应链众厂商协力技术突破。在2017年底到2018年初期间,因TDDI芯片需求过于旺盛而产能不足的声音传出后,各主流半导体制造厂商都相继规划,并开出新的45/55/80/90/110nm产能满足市场。据了解,三星Galaxy Note10+ 5G版手机的Super AMOLED屏幕上就采用了TDDI技术。有消息称,苹果有计划在今年推出的AMOLED屏幕手机试水使用上TDDI,这将可能推动TDDI在AMOLED市场的爆发。

然而In-Cell技术并不适用所有机型,对于需要良好优质的触控功能的智能手机而言,为了避免触控层线路对AMOLED的电极造成干扰,触控层不能直接整合成In-Cell设计。Omida相关报告认为,由于柔性AMOLED的封装层非常薄,面板厂以及驱动芯片厂开始开发触控层仍保留On-Cell设计,把触控走线延伸至下层PI基板的外线路区,从而实现显示屏驱动芯片和触控芯片整合的TDDI方案,这一方案预计在今年面市。这也预示着今年,“AMOLED+TDDI”组合的热度有望更上一个台阶。

对于很多大陆厂商而言,这必然是不容错过的市场机会。但TDDI芯片市场竞争激烈,不仅有联咏、奇景以及敦泰等一大批我国台湾地区实力派厂商,还有像三星半导体和Silicon Works等韩国对手。大陆厂商在此方面整体实力略为逊色,技术和产品还有待成熟。据了解,目前大陆厂商的TDDI芯片大多只能够支持HD和HD+的分辨率,针对FHD甚至更高分辨率应用的产品很少。这也反映出我国大陆厂商在TDDI芯片战场的竞争力仍有很大提升空间。

加强国内产业链配套合作

近年来我国大陆地区厂商开始深耕驱动芯片领域并取得了不小的成效。中颖电子于2015年,与和辉光电一起开发了AMOLED驱动芯片,子公司芯颖科技在2018年第一季度顺利完成了一款FNH AMOLED显示驱动芯片的内部验证,并于第三季度开始量产。吉迪思在2016年第二季度量产刚性屏AMOLED芯片,2018年9月联手中芯国际正式量产40纳米AMOLED驱动芯片。今年3月,常州欣盛半导体启动高清显示用驱动芯片项目,填补了我国“十三五”集成电路产业COF显示驱动芯片空白,目前已得到国家集成电路产业投资基金投资立项,并获得京东方、惠科集团等显示企业的订单;最近,奕斯伟获得新融资,以及集创北方总部暨显示驱动芯片设计和先进测试基地项目正式开工,正意味着国内显示驱动芯片发展的脚步正在加快。

赛迪智库集成电路研究所光电子产业研究室主任耿怡在接受《中国电子报》记者采访时表示,我国显示驱动芯片本土化配套率较低。近年来,通过基金投资、上下游合作等方式,国内集成电路设计环节如集创北方、奕斯伟等芯片企业发展迅速,但是与先进企业还存在一定差距。在制造环节,目前国内集成电路制造企业尚未将驱动芯片作为发展重点。因此制造环节还主要依托我国台湾地区的芯片加工企业。未来,我国芯片设计企业和制造企业应当重视显示驱动芯片的广阔市场,加强与显示面板企业的合作。

徐晶晶表示,显示驱动芯片的竞争格局比较明朗,我国台湾企业因其成熟稳定的技术及完善的供应链,稳稳占据TDDI/OLED市场份额优势地位。国产显示驱动芯片需要继续提升其产品质量稳定性,从低端外挂芯片,逐步进阶到TDDI/OLED驱动芯片。同时,结合政府推动及基金融资,扩大芯片设计上下游的资源整合,加强与国内终端客户的深度合作,促进国产资源供应链的更快完善健全。

责任编辑:赵强


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