中国LED显示屏封装技术现状及未来发展的新趋势分析

  我国封装产业刚发展之初，LED主要封装生产设备大多依赖国外进口，而今国内的LED生产设备制造业已有了长足的发展，像全自动焊线机、全自动固晶机、全自动封胶机、全自动分光分色机、全自动点胶机等均有国内厂家供应，且具有不错的性价比。

  随着LED下游应用市场需求的逐步扩大，更得益于人力和原材料成本优势，以及政策的支持，我国现在已变成全球最大的LED器件封装生产基地。我国封装企业与国际封装巨头的差距正在慢慢地缩小，涌现出了木林森、国星、东山精密、信达、晶台、瑞丰、美卡乐、新光台等一批极具规模的封装厂商。

  在LED显示屏领域，封装技术也经历了从直插到表贴，到现在直插、表贴和COB封装技术并存的阶段。

  LED封装是指将发光芯片封装起来，进而达到保护芯片，而不至于影响发光和散热的工序。封装的功能就在为芯片提供足够的保护，防止芯片在空气中长期暴露或机械损伤而失效，以提高芯片的稳定性。好的封装可以让LED具备更好的发光效率和散热环境，进而提升LED的寿命。在封装生产设备方面，我国LED主要封装生产设备大多依赖国外进口，而今中国的LED生产设备制造业已有了长足的发展，像全自动焊线机、全自动固晶机、全自动封胶机、全分光分色机、自动点胶机等均有国内厂家供应，且具有不错的性价比。在封装形式方面，LED显示屏的主要封装形式有以下几种：

  直插(Lamp)封装采用引线架作各种封装外型的引脚，也就是我们所说的支架，通常支架的一端有是“椭圆杯形”结构，将LED芯片粘焊在“椭圆杯形”结构内，再采用灌装的形式往LED成型模腔内注入液态环氧树脂，然后倒插入粘焊好的LED支架，经高温烧烤成型，最后离模、分切成单颗。

  直插封装是最先研发成功投放市场的封装结构，从早期的单双色显示屏，到九十年代末出现的全彩显示屏，直插封装展现出了强劲的生命力。户外直插LED全彩显示屏，凭着其密封性好，亮度高、环境适应能力强，适于远距离观看等优点，在户外表贴兴起之前，几乎一直主导着户外显示的市场。直至今天，户外P10以上的产品，依然是直插的天下。

  在生产环节，因LED显示屏大多以定制化为主，大多数LED显示屏企业都是以人工方式来进行，少数上市公司利用自动化生产设备。

  亚表贴又叫插灯实像素，它是把发光管封装成长方形，然后把红绿蓝三个管拼在一起做成一个像素点并且组成模块的操作流程。

  亚表贴是LED暗显示行业中LED点阵组成的一种方式，它不同于表贴，表贴是一种贴片技术，但亚表贴却是将灯脚插入PCB的孔内，但能达到表贴灯的效果。与表贴技术相比，亚表贴的色彩较差，只是表贴技术的一种过渡技术，现在几乎已经被淘汰了。

  表贴(SMD)封装是将单个或多个LED芯片焊在带有塑胶“杯形”外框的金属支架上(支架外引脚分别连接LED芯片的P、N极)，再往塑胶外框内灌封液态环氧树脂或有机硅胶，然后高温烘烤成型，最后切割分离成单个表贴封装器件。由于能够使用SMT技术，自动化程度很高。

  采用表贴封装器件的显示屏，在色彩还原、颜色一致性、匀度、视角、画面整体效果、尤其在体积方面，都有着直插显示屏无法超越的特点和优势。虽然一开始SMD-LED因其失效率和衰减速度较高，对恶劣环境的适应能力相对较差，只适用于室内产品，但随技术工艺的进步，近年来户外表贴也开始蒸蒸日上起来，并迅速替代了大部分Lamp-LED的市场。至2014年，SMD已经完全超越Lamp成为主流的封装形式，约占封装市场产值的52%。

  COB封装即chip On board,就是将裸芯片用导电或非导电胶粘附在互连基本上，接着进行引线键合实现其电气连接。COB封装是无支架技术，没有了支架的焊接PIN脚，每一个灯蛛和焊接导线都被环氧树脂胶体紧密地包封在胶体内，没有一点在外的元素。

  由于COB封装也是一项多芯片集成化的封装技术，比起SMD的单灯封装方式，其效率、成本以及可靠性方面有着十分明显的优势。

  目前，COB封装在照明领域的应用已经十分成熟，但在LED显示屏领域仍处于技术攻坚发展阶段，其在光学一致性和墨色一致性等方面尚有问题待解决，批量化生产还难以实现。而在这方面做探索的LED显示屏企业主要有韦侨顺、长春希达、奥雷达等寥寥几家，其他厂商则普遍持观望态度。

  我国封装产业刚发展之初，LED主要封装生产设备大多依赖国外进口，而今国内的LED生产设备制造业已有了长足的发展，像全自动焊线机、全自动固晶机、全自动封胶机、全自动分光分色机、全自动点胶机等均有国内厂家供应，且具有不错的性价比。

  随着LED下游应用市场需求的逐步扩大，更得益于人力和原材料成本优势，以及政策的支持，我国现在已变成全球最大的LED器件封装生产基地。我国封装企业与国际封装巨头的差距正在慢慢地缩小，涌现出了木林森、国星、东山精密、信达、晶台、瑞丰、美卡乐、新光台等一批极具规模的封装厂商。

  在LED显示屏领域，封装技术也经历了从直插到表贴，到现在直插、表贴和COB封装技术并存的阶段。

  2003年LED兴起之初， 作为一项清洁环保的新兴起的产业，其发展前途备受看好,在巨大的潜在利益驱动,以及国家制定的LED产业相关扶持政策的推动下，我国LED产业的发展非常迅猛。从整个LED产业链来看，上游外延片、芯片，中游封装，下游应用领域，封装正好处于承上启下的中间位置。由于上游芯片被国外LED巨头所垄断，核心技术缺失，也很难突破技术壁垒，很多企业选择了入门门槛相比来说较低的封装。当前，我国LED产业已形成了珠江三角洲、长江三角洲、闽赣地区为主的几大研发生产基地。这些地区都形成了比较完整的产业链，85%以上的LED企业都分布在这些区域。其中，珠三角的LED封装和应用规模全国最大，产业配套能力最强，投资最为活跃。特别是深圳，除上游 LED外延芯片领域稍微欠缺外汇聚了众多的封装物料、设备生产商与代理商，配套最为完善。

  据了解，早在2015年，我国封装产值份额已达21%，位列全球第一。其次为日本的20%、欧洲的18%，台湾地区以 15%的市占率居于第四。到了2016年，我国封装企业更是提供了全球70%的封装产量。

  当前，我国的封装行业的规模仍在不断地扩大。根据最新研究数据统计，2016年中国LED封装市场规模从2015年6 4 4 亿人民币增长到7 3 7 亿人民币， 同比增长1 4%。2017年受LED应用市场特别是 LED照明市场回暖和小间距市场强劲需求带动，预计2017年中国LED封装市场将达到870亿元，同比增长16%。

  未来几年中国LED封装行业产值将维持13%-15%的增速，预计2020年中国LED封装规模将进一步增长至1288亿元人民币。

  虽然从产能上来说，我国现处于世界领头地位，但当前国内众多封装企业的经营状况却是千差万别，大多数中小企业的发展前途堪忧。很多封装企业在中低端市场各自为战，市场集中度低，技术和工艺参差不齐。而以木林森、国星光电、鸿利智汇等为代表的一批封装大厂，则凭着规模优势，与日亚化学、科锐、欧司朗等国际封装巨头展开了激烈的市场争夺。

  在2013年前，全球LED封装厂商前十的排名中，完全见不到大陆封装企业身影。但到了2013年，木林森一举从2012年的十四名上升至第十名，成为首家挤进全球前十的大陆LED封装厂。在2014年的中国LED封装市场营收中，木林森更是成功击败了科锐，挤进中国大陆市场前三强。

  而根据调查研究机构DIGITIMES Research公布的2016年全球主要LED封装厂营收排名多个方面数据显示，木林森现在已经成为全球第四大封装厂商。

  从上图中，我们也能够准确的看出国内封装大厂鸿利智汇、国星光电等也在继续崛起。另据LEDins ide 多个方面数据显示，2016年中国LED封装市场，国产率已经上升至67%。不过，虽然中国厂商崛起明显，但以日亚化学为首的国际厂商依然是中国封装市场的主要供应商。

  从整个LED产业高质量发展历程来看， 国内LED市场在经历了多年的快速成长，到2013，2014年基本处于停滞状态，2015年，因受到全球经济环境影响，行业整体表现更是十分低迷。2016年， 随着支架、灯珠、芯片、包装材料、铝基板等原材料涨价，上游LED芯片价格止跌，少数厂商更开始提升LED芯片价格，中游的封装企业和下游的终端应用企业，都相继对产品价格进行了调整。但是，2016年中国LED封装企业仍维持2015年毛利率较低现象，只有个别企业因生产非常规品而保持比较高的毛利率，相关研究多个方面数据显示，2016年中国LED封装企业平均毛利率在23.75%，由于LED市场回暖，同比上升1.2%。

  在利润如此低下的情况下， LED封装厂商， 如瑞丰光电、国星光电、木林森、晶台光电、鸿利光电、厦门信达、东山精密等纷纷扩产。

  厦门信达，2016年4月1号，厦门信达股份有限公司发布了重要的公告称，公司启动新一轮再融资，募集资金13亿元用于电子信息板块的安防服务技术平台、LED封装及应用产品扩产等项目的建设，以实现公司光电产业转型升级和应用领域的延伸，打造物联网业务核心应用领域，加快电子信息产业的发展。瑞丰光电，2016年5月18日，

  瑞丰光电投资20亿元LED扩产暨新能源项目在义乌工业园区开工建设。瑞丰光电LED扩产及新能源项目用地198亩，分两期5年建设，主要建设LED封装测试的生产制造基地和国内先进的新能源项目，项目在2021年达产后预计年出售的收益40亿元以上。

  木林森，2016年5月26日， 木林森披露《非公开发行股票发行情况报告暨上市公告书》，公司本次非公开发行股票数量为83,827,918股，发行价格为28.01元/股，募集资金总额为2,348,019,983.18元，募集资金净额为2,315,739,400.00元，发行对象均以现金认购这次发行的新股。据了解，木林森本次募集资金将全部用于小榄SMD LED封装技改项目、吉安SMD LED封装一期建设项目和新余LED应用照明一期建设项目3个项目。其中小榄SMD LED封装技改项目拟使用募集资金6.16亿元，吉安SMD LED封装一期建设项目拟投入募集资金9.43亿元，另外7.57亿元募集资金则投入新余LED应用照明一期建设项目。

  国星光电，2016年10月11日，国星光电公告称拟投入不超过4亿元进行公司封装项目的扩产，此次扩产项目建设周期为2016年12月到2017年6月。这是国星光电自2015年11月份以来第三次扩产。据了解，这轮项目将用于国星光电白光、RGB封装及组件的扩产，RGB产品类别包括户内与小间距。

  东山精密，2017年6月1日公告称,江苏省盐城高新技术产业开发区管理委员会与公司签署《项目投资框架协议》,公司拟在盐城高新开发区智能终端产业园内,出资成立盐城东山精密有限公司(暂定名)或盐城维信电子有限公司(暂定名),占地约500亩,总建筑面积约55万平方米,项目投资约30亿元,投资柔性线路板(FPC)、LED封装、盖板玻璃(CG)等项目。

  当前阶段， 通过规模效益来保证盈利， 依然是国内封装企业的主要竞争方式。未来封装企业会不会引发新一轮的价格战，还有待观察，但封装厂商倚靠拼规模来保证生存发展的态势，短期内将不太可能改变。只有当行业集中度逐步提升，不断整合之后，价格战问题才有机会休止，封装厂商才有机会实现从拼规模到拼技术、拼工艺的转变。

  近年来随着小间距显示应用市场的快速扩大，慢慢的变多的LED封装厂商开始进军这一市场。据市场调研机QYResearch2017年6月发布的《2017全球小间距市场发展现状及未来趋势》预测，2022年小间距LED市场规模将达到3600百万美元。

  2016年，P1.7 P2.5产品占小间距LED市场总销售额的50%，而P1.5以下的小间距LED产品销售额不足10%。造成这一市场主要是由于，国内封装器件供应商扩大了2020和2121灯珠的生产，小间距LED产品平均价格不断下降。P1.5以下小间距产品成本和维修成本都在高价而造成观望。

  2 0 1 6 年以来， 国内L ED封装厂已经快速加大1 5 1 5 、1 0 1 0 灯珠的生产， 不少厂家已经能够量产0 8 0 8 小间距封装器件。截至2 0 1 7 年上半年， 有的LED封装厂已经对0606的小间距显示LED器件实现了量产。同时更有封装公司开始了0505小间距显示器件的研发，预计也将会在近期进入量产阶段。

  对LED封装企业来说，小间距市场需求量增大是机遇，但随着封装器件尺寸越来越小，封装的难度也慢慢的变大，这对封装厂商提出了更高的要求。

  2016年以来，LED行业已经发生了多次涨价潮，LED产业链中能涨价的产品都选择涨价，由于上游的涨价，中游的封装企业以及下游的终端应用企业，都相继对产品价格进行了调整。但随着LED企业产能规模不断地扩大，行业洗牌必将加速进行。对此，LED封装企业，同样也将无可避免。

  我国LED封装企业在高速发展阶段有1000家左右。过去LED封装企业规模小、技术水平参差不齐、龙头企业匮乏，一直是中国LED封装行业发展的痛点。如今，随着行业的加速洗牌和变动，封装大佬们的市场占有率迅速扩张，行业集中度进一步提升。

  与LED行业龙头企业相比，中小型封装企业要想扩产就要付出较大的成本，加之原材料的涨价，这对中小企业形成了致命的冲击。因此，在行业加速洗牌的情况下，LED封装企业大者恒大的寡头形式逐渐凸显，小型企业逐渐被吞没只是时间问题。

  根据业内人士预估，未来专门从事LED显示屏封装器件的企业不会超过10家。

  在技术工艺上，纵观我国整个LED产业，上游芯片和外延片市场核心技术被国外巨头垄断，但封装的工艺水平与国际水平差距不大。封装企业某些单独指标的最高水平甚至比国际最高水平还要高。而随着户外表贴的发展，未来直插封装的市场将会越来越小，COB封装则在某些领域占据一席之地。

  另外，值得一提的还有Micro LED技术。Micro LED技术，即LED微缩化和矩阵化技术。指的是在一个芯片上集成的高密度微小尺寸的LED阵列，如LED显示屏每一个像素可定址、单独驱动点亮，可看成是户外LED显示屏的微缩版，将像素点距离从毫米级降低至微米级。其未来对整个LED行业，特别是小间距显示器件会产生何种影响，业内人士当前是看法不一。有人将之视为下一代显示技术;有人则持怀疑态度，认为Micro LED能否真正发展起来，还需要时间和市场来验证。

  总而言之，当前LED行业整体上已经呈现出集成化、规范化的趋势，未来的封装也将走向“芯片级”封装，集成化程度将会越来越高。

  对企业来说，如今一些中国封装厂商的品牌影响力，在海外已经得到了客户的认可，中国封装企业的品牌建设取得的成果不小。未来，中国LED封装企业在国际上的影响力必将慢慢的变大。