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LED产业分析
发布时间:2005/9/3 9:14:03     来源:MINGSIR     阅读:823
 

LED产业分析

--2005

Ø 当前全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下,节约能源成为未来面临的重要的问题,在照明领域,LED发光产品因其 具有节能、环保、寿命长、体积小等特点,正吸引着世人的目光。LED作为一种新型的绿色光源产品, 可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域,必然成为未来发展的趋势,二十一世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时代。

Ø LED照明设备采用发光二极管作为新光源,同样亮度下耗电量仅为普通白炽灯的1/10,使用寿命可以延长100倍。2006年全球半导体照明市场超过70亿美元,年增长率超过20%,预计未来510年可形成500亿~1000亿美元的潜在市场。

Ø 近年来,面对LED产业的巨大商机和令人鼓舞的发展前景,世界各个国家围绕LED的研制展开了激烈的技术竞赛,投入巨资相继推出半导体照明计划。美国从2000年起投资5亿美元实施“国家半导体照明计划”,欧盟也在2000 7月宣布启动类似的“彩虹计划”。我国科技部在“863”计划的支持下,20036月份首次提出发展半导体照明计划。

Ø 随着发光效率和应用技术的不断提升,大尺寸LED、汽车、城市景观等领域对LED的需求大大增加。20062010年,显示、景观照明和背光用LED销售额年均复合增长率分别达到19.2%37.2%31.5%

Ø 重点公司分析:上游企业同方股份,优势在于先进的技术和出色的成本控制能力。0609年度,EPS0.300.710.981.43,评级“推荐”。中上游企业士兰微,优势在于LED芯片,在单一领域做到国内最优。0609年度,EPS0.140.300.450.51,评级“推荐”。下游企业联创光电,优势在于完善的产业链和多年的行业经验。0608年度,EPS0.120.130.23,评级“中性”。

LED产品概述

一、LED定义及分类

1LED定义及原理结构

LED是英文Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。

图表1:发光二极管的构造图

发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片,在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层,称为p-n结。在某些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压,流子难以注入,故不发光。这种利用注入式电进行发光的二极管叫发光二极管,通称LED当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。

2LED制造流程

LED的制作流程包括上游的单晶片衬底制作、外延晶片生长,中游的芯片、电极制作、切割和测试分选,以及下游的产品封装。

国际和国内MOVCD设备基本是全进口的,主要厂商为美国VEECO公司和德国AIXTRON公司两家。

图表2LED制造流程

上游

下游

中游


封装:芯片粘贴®焊接引线®树脂封装®剪脚

成品LED灯泡和组件

芯片:金属蒸镀®光罩蚀刻®热处理®切割®测试分选

成品:芯片

晶片:单晶棒®单晶片衬底®外延层生长® 外延片

成品:单晶片、外延片

        

上游外延工艺

在外延炉(Metal Organic Chemical Vapor Deposition,简称MOCVD)高温高压无氧环境下,有机金属(MO源)和氢化物分解成原子有序地淀积在晶片的表面,成为外延层(Epitaxy)。上游外延制造附加值最高。

中游芯片工艺

中游厂商根据LED元件结构的需要,先进行金属蒸镀,然后在外延晶片上光罩蚀刻及热处理而制作LED两端的金属电极,接着将衬底磨薄、抛光后切割为细小的LED芯片,由于衬底较脆且机械加工性差,芯片切割过程的成品率为中游制作阶段的重点。中游的最后一步是测试分选。

下游封装工艺

下游是把从中游来的芯片粘贴并焊接导线架,经由测试、封胶,然后封装成各种不同的产品。

3LED产品分类

最早应用半导体P-N结发光原理制成的LED光源问世于20世纪60年代初。当时所用的材料是GaAsP,发红光(λp=650nm),在驱动电流为20毫安时,光通量只有千分之几个流明,相应的发光效率约0.1流明/瓦。

70年代中期,引入元素InN,使LED产生绿光(λp=555nm),黄光(λp=590nm)和橙光(λp=610nm),光效也提高到1流明/瓦。

到了80年代初,出现了GaAlAsLED光源,使得红色LED的光效达到10流明/瓦。

90年代初,发红光、黄光的GaAlInP和发绿、蓝光的GaInN两种新材料的开发成功,使LED的光效得到大幅度的提高。在2000年,前者做成的 LED在红、橙区(λp=615nm)的光效达到100流明/瓦,而后者制成的LED在绿色区域(λp=530nm)的光效可以达到50流明/瓦。

4LED优势及劣势分析

LED相对与传统的白炽灯和荧光灯相比,具有节能、环保、寿命长、体积小等优点;而现阶段的技术水平下,LED发光效率的低下和前期投资成本的高企则成为LED产业发展的短肋,因此LED产业是否能够获得长足的发展,主要还取决于发光效率的提高和成本的降低。

LED主要优势:

1)    电压小 LED使用低压电源,供电电压在6-24V之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所。

2)    效能高:消耗能量较同光效的白炽灯减少 80% 在中国,照明用电约占总电量12%,2004年我国总发电量是22000亿度,即使按5%的年增长速度保守预计,到2010年我国总发电量将达到30000亿度,照明用电将达到约3600亿度,如能节约一半的照明用电就是1800亿度,相当于一个三峡电站所有机组的年发电量,相当于全国每年节约标准煤高达6300万吨。

3)    适用性高:体积很小,每个单元 LED小片是3-5mm的正方形,所以可以制备成各种形状的器件,并且适合于易变的环境。

4)    稳定性高 10万小时,光衰为初始的50%

5)    响应时间短:白炽灯的响应时间为毫秒级,而 LED灯的响应时间为纳秒级。

6)    对环境污染小:无有害金属汞

7)    颜色多变:改变电流可以变色,发光二极管方便地通过化学修饰方法,调整材料的能带结构和带隙,实现红黄绿兰橙多色发光。如小电流时为红色的 LED,随着电流的增加,可以依次变为橙色,黄色,最后为绿色

LED主要劣势:

1)    亮度值不高:现阶段一只一般的高亮度LED只有5000左右的烛光亮度,所以很多摇头灯采用了多个LED的方法来提高亮度。LED要取代普通照明,还需要经过几年的技术进步。

2)    价格偏高:LED的价格比较昂贵,较之于白炽灯,几只LED的价格就可以与一只白炽灯的价格相当,而通常每组信号灯需由上300500只二极管构成。 LED目前初始投资成本较高,运行成本已低于白炽灯,总的拥有成本仍然远高于白炽灯和荧光灯。到2012LED的拥有成本降至0.77美元/兆流明时,将低于荧光灯的1美元/兆流明时,到2020LED的拥有成本将降至0.48美元/兆流明,只有荧光灯的一半。

3)    光照距离短:多LED的方法只能提高亮度,并不能加长光照距离。所以LED的灯,由于光线比较发散,就算采用了很好的聚光调节,其照明距离也不过几十米。并不适合野外探洞和恶劣地形下的使用。主要用于近距离的照明,性能还没达到能完全取代白炽灯泡的地步。

4)    色彩还原能力差:容易造成视觉的误差和判断失误。

图表3LED优劣势分析

LED主要优势

LED主要劣势

Ø      电压小

Ø      性能高

Ø      适用性强

Ø      稳定性高

Ø      响应时间短

Ø      对环境污染小

Ø      颜色多变

Ø      寿命长

Ø      亮度值不高

Ø      价格偏高

Ø      光照距离不长

Ø      色彩还原能力差

5LED产品性能指标分析

LED性能与其他传统照明光源的对比,如图表4所示:

图表4LED性能与传统照明光源的对比

名称

耗电量(W

工作电压(V

协调控制

发热量

可靠性

使用寿命(h

金属卤素灯

100

220

不易

极高

3000

霓虹灯

500

极高

宜室内

3000

镁氖灯

16W/m

220

较好

较高

较好

6000

日光灯

4-100

220

不易

较高

5000-8000

冷阴极

15W/m

需逆变

较好

较好

较低

10000

钨丝灯

15-200

220

3000

节能灯

3-150

220

不宜调光

5000

LED

极低

12-36

多种形式

极低

极高

100000

从上表可以看出, LED 凭借性能上的众多优势, 必将成为本世纪显示和照明行业的主流产品。 LED照明技术正处于一个迅速发展的阶段,发光效率不断改善,按照海兹定律(安捷伦的前任技术科学家Roland Haitz预测,LED的价格每十年降为原来的10分之一,性能则提高20倍,这个预测后来被业界称为Haitz定律),每1824个月单个LED封装器件输出的光通量将翻一倍,现在白光LED的发光效率已经达到白炽灯的2倍以上,到2010年发光效率将超过荧光灯,到2020年将达到荧光灯的2倍,到时 LED将照亮整个世界!

二、LED的应用

根据Strategies Unlimited统计,在移动手机应用市场的快速推动下,2005年以前高亮度LED市场的年均增长率达到34%2004年手机应用市场占了高亮度LED市场的一半以上,随着手机应用市场的饱和,高亮度LED市场的增长速率将会放缓,估计增长率达到20%左右。

新兴应用市场如通用照明、汽车前灯、大屏幕LCD背光源等将成为高亮度LED市场增长的新动力,在大屏幕LCD背光源的推动下,2008LCD背光源仍将占有26%的市场份额,到2008年高亮度LED市场仍将成长一倍。

未来景观照明和通用照明的LED市场增长速度最快,iSuppli预计景观照明LED市场年增长率将达到50%,市场份额将从2003年的2%增加到2008年的8%

图表52004LED的市场应用情况

图表62008LED的市场应用情况

2004年通用照明LED的销售额是9400万美元,到2010年将增长到8.75亿美元,年均增长率将达到52.3%,届时LED照明将在全球120亿美元至140亿美元的照明市场占据重要的位置。

白光LED照明将成为全球LED未来竞争的焦点。据台湾工研院统计数据,白光LED的年需求从2002年的19.5亿颗增长到2006年的136亿颗,年复合增长率56%,预计到2010年将保持每年40%增长。

图表7:白光LED需求量及增长率

三、LED的发展史──人类照明史上的第三次革命

1LED发展史

1962年,第一个商用化的可见红光LED诞生,它使用的是由三种材料镓、砷、磷组成的化合物半导体材料GaAsP磷砷化镓,可发出波长为655nm的红光,虽然亮度很低,但作为仪表指示灯得到了大量应用。

1976年,使用GaP磷化镓材料的红光LED出现了,它们的发光效率比第一代红光LED高出了23倍。

1980年代,一种AlGaAs(砷化铝镓)LED的应用才得到迅速发展。用它制成的红光LED发光效率大大提高,亮度是原先材料的10倍。

1990年代早期,使用四元化合物材料InGaAlP(磷化铝镓铟)制成了可用于户外显示的超高亮度红、橙、黄光LED

1993年,日亚公司的中村修二成功发明了InGaN(氮化铟镓)超高亮度蓝光LED。蓝光LED的出现具有划时代的意义蓝光的出现使得白光LED的实现变得可能:一种方法是用红、绿、蓝三种LED混合成白光,另一种方法是用蓝光LED与涂在表面的黄色荧光粉混合发出白光。

白光LED1996年诞生,由此开创了LED照明的新时代。

 自20世纪60年代世界第一个半导体发光二极管诞生以来,LED照明因具有寿命长、节能、色彩丰富、安全、环保特性,被誉为人类照明的第三次革命。

2、第三次照明史革命——LED对通用照明的替代

LED照明技术正处于一个迅速发展的阶段,发光效率不断改善,按照海兹定律(安捷伦的前任技术科学家Roland Haitz预测,LED的价格每十年降为原来的十分之一,性能提高20倍,这个预测后来被业界称为Haitz定律),每1824个月单个LED封装器件输出的光通量将翻一倍,现在白光LED的发光效率已达到白炽灯的两倍以上,到2010年发光效率将超过荧光灯,到2020年将达到荧光灯的2倍,到时LED将引发照明史上的第三次革命。

2005年的时候,业界几乎普遍预测市售白色LED要达到100lm/W的发光效率最早也要等到2007年到2008年,如根据西铁城电子的开发蓝图,2006年将出现90lm/W产品,2007100lm/W产品有望问世,这个时间之所以提前一年多,不止是因为激烈的技术开放竞争,也包含了应对价格暴跌的因素。

从小功率(0.1W级)白色LED的价格来看,2003年第一季度约为65日元。2004年同期就跌到了54日元,2005年则是40日元,到了2006年更是跌到了不足30日元,三年时间就下跌超过50%。

图表8LED发光效率和成本变动趋势

    但要达到家庭照明的领域还需要走很长的路,要实现第三次照明革命要首先具备以下的照明成本分析。

根据美国圣地亚哥国家实验室所做的LED照明成本分析,投资成本是将一个灯泡的购买成本(每兆流明时)分摊到整个寿命周期,运行成本是指一个灯泡在运行时的成本(每兆流明时),拥有成本是投资成本和运行成本之和,反应了一个灯泡从购买、运行到寿命终止整个生命周期的总成本。

LED目前初始投资成本较高,运行成本已低于白炽灯,总的拥有成本仍然远高于白炽灯和荧光灯。到2012LED的拥有成本降至0.77美元/兆流明时,降低于荧光灯的1美元/兆流明时,到2020LED的拥有成本将降至0.48美元/兆流明时,只有荧光灯的一半。

图表9LED照明成本分析

随着LED发光效率不断提高以及单位流明成本的不断降低,市场对应不同的应用领域将快速增长。到时会真正迎来人类照明史上的第三次革命。

图表10LED应用领域随发光效率的提高而扩展的情况

全球LED产业发展概况分析

一、全球LED市场增长概况

2004年全球LED市场规模约为47亿美元,iSuppli预计到2008年将增长到69亿美元,年平均增长率约13%,其中高亮度和超高亮度 LED市场年平均增长率将达到20%左右,到2008年二者合计占总体市场份额的三分之二,届时超高亮度LED单独的市场规模将达到16亿美元。

图表11:全球LED市场增长趋势(十亿美元)

新兴应用市场如通用照明、汽车前灯、大屏幕 LCD背光源等将成为高亮度 LED市场增长的新动力,未来 5年内高亮度 LED市场仍将成长一倍。未来景观照明和通用照明的LED 市场增长速度最快,iSuppli 预计景观照明 LED 市场年增长率将达到 50%,市场份额将从 2003 年的 2%增加到 2008 年的 8%2004 年通用照明 LED 的销售额是 9400万美元,到 2010年将增长到 8.75亿美元,年均增长率将达到 52.3%,届时 LED将在全球 120亿美元(2004年)至 140亿美元的照明市场占据重要的位置。

图表12:高亮度LED未来5年复合增长率

  在高亮度LED产品中,GaN基芯片由于产品附加值高,各国(地区)竞相扩大产能。GaN芯片的产能主要集中在台湾和日本,但中国大陆和韩国产能增长迅速,也成为重要的生产区域。

  中国大陆芯片产能变化提升较快,是全球GaN芯片产能增加最快的地区。

  芯片产能的增加一方面来自前几年所购MOCVD设备经过安装调试,陆续投入生产,如上海兰宝、厦门三安、大连路美、上海蓝光、深圳方大等;另一方面也由于台湾厂商将部分芯片产能向大陆转移或台湾相关人员在大陆投资建厂,加快了国内芯片产能的提高,如厦门明达光电。

   另外,随着台湾外延生产商对外延片出口的放松,国内部分厂商转而采用进口外延片来进行芯片批量生产,也在一定程度上提高了InGaN芯片的产量,如广东普光、士兰明芯等公司。

二、全球LED价格走向

日本LED厂商供应的白光LED价格已从2000年的每颗105日元(约1美元),下跌到2005年的44日元(不到0.50美元),蓝光LED价格从2000年的每颗92日元跌至2005年的17日元。

图表13:日本白光和蓝光LED供应商价格走向(日元/颗)

2004年台湾厂商生产的蓝光LED价格跌幅达到30%,04年底蓝光LED报价已跌至新台币0.600.80元,2005年蓝光LED的价格跌势趋缓,全年跌幅在15%。2004年台湾白光LED价格跌幅在30%以内,04年底的平均报价在新台币2.53元,由于台湾厂商积极进入白光LED领域,2005年价格跌幅仍将达到约30%。

图表14:台湾LED供应商价格走向(新台元/颗)

导致价格持续走低的原因,主要是由于上游设备供应商MOCVD外延炉容量的不断扩大导致LED外延生产商的单位生产成本下降。

2003年以来,全球两大MOCVD设备厂商(美国的VEECO公司和德国的AIXTRON公司)的主流设备从2003年的6-8片机、2004年的12片机、2005年的15片机、2006年的21-24片机。在同样原材料的情况下,每个外延片的成本大幅度下降。

  目前主流设备的容量为24-30片左右,比2003年增加3倍以上。

虽然就全球范围来说LED价格长线仍呈现下降趋势,但价格并非LED厂商获利的决定因素,近年来LED厂商毛利率的提升主要在于销售的规模经济以及产品发光效率的提升。因此未来新应用领域需求面的扩大才是决定LED成长的重要关键。

三、全球LED主要国家和地区发展概要

1、日本LED产业分析

日本在1970年才进入LED领域,早期是自美国进口芯片,进行生产成指示灯应用在袖珍型电子计算器上。而后日本在LED技术上有明显的发展,逐步取代美国在LED产业的领导地位,目前日本为全球LED产业的领导国,无论在技术与产值均领先其它国家。

日本在LED产业之所以能迅速发展,与日本对于外来能源依存度高有绝对的关系,由于日本为岛国,能源自给率低,为了降低能源的消耗及外来能源的需求,对于节能产品开发便相对的积极,因此,对于符合节能需求的LED的研发与使用随即相对增加。在日本当地良好需求条件的带动下,自然造就日本LED产业全球霸主的地位。

由于全球LED产业景气持续增长,尤其在高亮度LED需求大增,2003年日本LED产业持续2002年高度增长的发展趋势,根据日本光产业技术振兴协会的统计,2003年日本国内LED生产额达1773亿日圆,较2002年增长30%

日本LED产业之所以能呈现出如此大幅度的增长,主要原因来自于白光LED需求持续增加,尤其在手机市场上,日本厂商更具有决定性的优势。

以销售额分析,根据日本矢野经济研究所的统计,及本中心的推估2003年日本LED厂商全球销售额达3200亿日圆,2004年由于受到亚洲新兴厂商在亚洲市场的强烈竞争,其增长率趋缓。

图表15:日本LED厂商市场销售额及增长率变化

就供货商分析,日本LED供货商主要有日亚化学、StanleyCitizen、丰田合成、东芝、Sharp等厂商,各家厂商生产的产品型态如下图。

图表16:日本主要LED厂商产品领域

2、中国台湾LED产业分析

2005年台湾(包括台湾岛内及大陆分厂生产)LED产值达12亿美元,20062007年内年均增长约19%,预计2007年产值将首度超越欧美地区,台湾厂商2006年在汽车灯及大尺寸LCD面板背光源方面已开始纷纷投资布局,预计2008年将会大获收益而使得台湾厂商的LED产值大幅成长 28%约达22亿美元,由此台湾占全球LED产值比重由2004年的21%大幅增长至2008年的29%04年全球产值市场占有率台湾却仅21%而远落后于日本。其主要原因为台湾产LED的发光率仍落后于日本,但近两年台湾LED发光效率已逐步提高,06年已达到14001500mcd,未来台湾的全球占有率有望逐年提高。

图表17:台湾LED产值及市场份额

目前台湾蓝光LED产能占全球的35%。随着四元化合物InGaAIP LED及传统LED价格滑落,日商推出低端市场,而台湾厂商趁机占有全球四元化合物InGaAIP LED市场,四元LED产能达到全球的80%

台湾生产的GaNInGaALP LED价格较低,产品属于中低端,台湾LED产值只占到全球市场的24%左右。

台湾LED上游企业以晶电、元坤、华上、璨圆四家企业为主,其中2005年晶元光电合并国联后,一举成为全球第六大LED厂商,紧随五大厂商之后,新晶电的四元InGaALP红橙黄光LED产能全球第一,GaN蓝光LED全球产能第四,2004年度合并销售收入达到1.8亿美元。元坤合并联诠后蓝光LED产能也进入全球前五名。

图表18:台湾主要LED上游企业产能比较

台湾LED中游企业以光磊、鼎元为主,其中光磊与日亚合作,由日亚提供外延片,光磊生产蓝光LED芯片。下游封装企业主要有光宝、亿光、宏齐、佰鸿登,光宝为台湾第一大LED封装企业,2004年封装产值在世界排第八位。

3、韩国LED产业分析

白光LED照明应用市场开始起飞,以往在电子产业与台湾竞争激烈的南韩,在其政府与业界积极发展下,也开始进军此前一被台湾垄断许久的LED产业,虽然南韩起步较慢,但参考其过去有计划发展TFT-LCD产业的经验,未来南韩的发展仍值得国内厂商注意。 因应白光LED照明应用市场的兴起,南韩政府与产业界积极投入研发的行列,其中产业资源部的GaN光半导体开发计划预计持续5年,并分1999/122002/112002/122004/11两阶段进行,其白光LED技术分两种方式研究,其技术roadmap虽然目前One Chip方式只有223m/W,但10年后之技术将可提升到100lm/W以上,蛮具有发展潜力。 韩国光电半导体产业早年只有几家像LGSamsung,光电子(AUK)等公司投入生产LED产品,但近年来,随着白光LED照明应用市场的兴起,多家厂商从 2000年开始投入GaN LED 磊芯片产业。

Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) 三星综合技术院(SAIT)Samsung集团最高之研究机构。 SAIT开发的技术包括GaN LED及其基版、VCSEL等。使用HVPE技术成长的GaN基版,可达20 * 20 mm ^ 2方形面积,售价约1万美元,目前已在韩国、日本及美国送样,韩国专利已通过,美国专利则在申请当中,比较一般厂商如日本Sumitomo Electric Co.生产的直径1.5吋圆形GaN基版(售价约2万美元)便宜。

Sumitomo Electro-Mechanics Co.(SEM)生产跟光电相关的公司有Samsung Electro-Mechanics Co.(零组件与模块)Samsung SDI Co.(平面显示器)Samsung Electronics Co.(IC 半导体、家电)以及Samsung Techwin Co.(光学组件)。目前Samsung Electro-MechanicsLED磊芯片及晶粒的制造能力,但主要为LED封装产品,而LED芯片则大部分来至台湾(红、黄、蓝、绿)、日本(红外线)和韩国本地。

 LG Electronics Institute of Technology(LG Elite)目前研究的项目有: 1.蓝光LED(460470nn) 2.蓝紫光LED(390420nn) 3.DVD-ROMLD(65035mW) 4.HEMT(GaN),属产业资源部GaN光半导体开发的子计划 5.OLED 6.PDP 至于TFT-LCD,产品则由新公司LG. Philips LCD Co.负责。

整体而言近年来韩国追随台湾LED产业的脚步,许多中小企业光电厂商纷纷成立,但资源仍被大集团(SamsungLG)所把持。虽然南韩起步较慢,但参考其过去有计划发展TFT-LCD产业的经验,未来南韩的发展仍值得国内厂商注意。

四、全球LED主要产商分析

图表19:全球LED上、中、下游主要供应商

全球LED高端市场由五大厂商所控制,五大厂商在全球高亮度LED市场上的占有率超过50%。

1、美国Lumileds

Lumileds(飞利浦照明)在大功率LED封装产品技术上领先,其前身是HP公司分离的Agilent公司,后被飞利浦收购,主要供应汽车、交通灯和显示屏应用领域的LED产品,能制造用于通用照明的白光LED。高亮度LED的年销售额约1.8亿美元。

Lumileds是飞利浦电子业务的一部分,因此有掌握整个产业链的可能性,继续与Agilent在产品研发上进行合作,提高了公司在高亮度LED应用产品上的声誉。

2、德国OSRAM 

德国Osram光电半导体(欧斯朗收购西门子光电部)拥有白光LED专利荧光粉的技术,其高亮度LED的年销售额超过3.5亿美元,致力于将市场和制造转移到亚洲,是欧洲高亮度白光LED的先驱。Osram与台湾企业的合作正在加强。

3、美国CREE 

美国CreeNasdaq)以生产SiC基蓝光LED芯片闻名。Cree供应SiCGaN基蓝、绿、紫外光LED芯片,LED年销售收入超过3亿美元,产品集中在高端。其主要客户是AgilentSumitomoOsram,与日亚在GaN芯片专利上有交叉授权。

4、日本Nichia

日亚化工(株)专长生产荧光粉和各种颜色的LED,年销售收入超过10亿美元,是全球InGaN LED 领导者,生产高亮度白光LED和大功率LED 著称,在白光领域的市场占有率超过60%。与台湾企业的联系增强,持有台湾光磊(Opto Tech)的股权,与CreeGaN芯片专利上有交叉授权。

5、日本Toyoda Gosei

丰田合成(株)主要生产应用于移动手机的LED 产品,用于该领域最亮的白光LED,高亮度LED年销售收入超过2.74亿美元。 丰田合成与Tridonic Atco合资生产高亮度白光LED

五、全球LED供应商市场份额

全球LED产业主要分布在日本、中国大陆、中国台湾地区、欧美及韩国等国家和地区。其中,日本最大,占据约50%的份额,其次是我国台湾地区。

图表20:全球LED产值区域分布变化趋势

(数据来源:台湾PIDA,麦肯桥资讯整理)

图表21 06全球LED区域份额(%

  2005年日本LED产值达28.7亿美元,占据全球LED产值的50%左右,预计2006-2008年间日本LED产值的年均增长约为6%,至 2008年日本LED产值约达33亿美元。欧美地区的LED产值2005年约为14亿美元,预计2006约增长9%近达15亿美元,而后两年不会有所增长,产值维持在15亿美元附近。

其他地区,比如韩国和中国大陆,由于MOCVD的相继投产,也带动产能释放,出现增长。

图表22:全球LED供应国和地区份额变化(%

全球蓝光芯片产能由于新型市场需求的增长,产能快速扩张。台湾尤其在中低端市场占有率显著提高。

图表232006年全球蓝光芯片产能分布(%

中国LED产业发展概况分析

一、中国LED市场现状分析

    中国的LED产业2003年以来快速发展,已覆盖外延、芯片、封装、应用产品等上下游产业链,一头沉的状态正在发生改变,中国LED上游产业得到了较快的发展,其中芯片产业发展最为引人注目。

2006 年我国LED 芯片市场总需求量为 42 亿元,其中InGaN 芯片需求总量 25 亿元,其他芯片总需求量 17 亿元。在这 42 亿元的市场中,国内提供的产品只有 10.5 亿元,75%的芯片是进口的,市场缺口非常大。

从数量来看 2006 年国内芯片总需求量为 660 亿颗,国内提供的产能只有 290 亿颗,而 InGzN 芯片的总需求量为 200 亿颗,国内只能提供 60 亿颗。国内的半导体照明芯片企业有很大的发展空间。

图表242006年中国LED芯片国产化情况(亿颗)

芯片种类

需求量

国产量

国产率

四元 LED

200

60

30.0%

InGaN LED

200

60

30.0%

普亮 LED

260

170

65.4%

总和

660

290

43.9%

  对于高亮度芯片来说,2003年至今可称为其高速发展阶段。特别是随着厦门三安、大连路美等一批高亮度芯片生产企业的产能释放,国内高亮度芯片产量出现井喷式增长,在经历了2003 - 2005年产量增长率过100%的快速增长期后,2006年高亮度芯片产量继续保持过100%的增长速度,增长率达到 101.4%,芯片产值增长率也达到45.0%

图表25:中国大陆LED芯片销售量增长趋势


图表26:中国LED芯片产业规模

中国的芯片在全球LED芯片市场中的占有率逐年提升,从2003年的10%增长到现在将近20%的份额,高于全球的平均增长率。

图表27:中国大陆LED管芯占全球比重

  从产业规模看,2006年中国LED产业包括了衬底、外延、芯片、封装四个环节,总产值达到105.5亿元,其中封装环节产值达到87.5亿元。

图表28:中国LED产业规模

封装仍是中国LED产业中最大的产业链环节,但产值所占比例相对以前有了很大的改善,并在将来的发展中,芯片占的比重将持续得到提升,封装环节占的比重将逐年下降。

图表292006年中国LED产业链环节所占比例

  中国芯片产值在整体产业产值中的比重已经由2002年的5.4%上升至2006年的11.3%。由此可见,中国LED产业结构正在由较低端的封装转向附加值更高、更具核心价值的芯片环节。

据赛迪顾问预计,2008年高亮度芯片产量将超过普通亮度芯片产量。届时,高亮度芯片的产量将占到整体芯片产量的56.2%,而产值更是占到整体芯片产值的72.8%,至此,中国LED芯片产业将正式跨进高亮度时代。

二、2006-2007LED产品进出口情况

中国已经成为世界第一大照明电器生产国和出口国。2006年,中国照明行业产值约1600亿元,出口100亿美元,仅占全球市场18%

三、中国LED专利问题

专利技术在LED发展中所起的巨大作用和其独特的专利分布方式,专利的转让、授权及纠纷将极大的影响LED行业未来的发展格局。

LED照明技术的核心专利基本都被外国几大公司控制,如日本的日亚、丰田合成、东芝,美国的LumiledsCree、德国的Osram公司等。这些公司利用各自的核心专利,采取横向(同时进入多个国家)和纵向(不断完善设计,进行后续申请)扩展方式,在全世界范围内布置了严密的专利网。

对于中国台湾、中国大陆以及韩国等LED产业的后来者,虽然LED产业已经具有了一定规模,但由于在专利技术方面的被动,其发展却受到专利的很大牵制,这种情况在中国台湾地区表现最为突出。但这些地区,特别是中国台湾和韩国的企业都在技术方面取得了一些创新,在争取授权方面也取得了一定进展,专利格局也在悄悄发生改变。预计今后几年,国际间专利的转让、授权、纠纷将会表现出如下趋势:

NICHIA仍是技术转让、授权、诉讼的主要发起人由于在LED蓝光芯片及白光LED专利技术方面的霸主地位,Nichia在未来几年的专利转让、授权、诉讼中将继续处于主导地位。尽管Osram为主的欧美企业对技术转让授权持积极态度,但受持有专利所限,专利授权的主导方向还是由Nichia来确定。

从各种授权及纠纷的发生数量来看,以Nichia为主导的占据所有授权及纠纷总量的60%左右,其次是Osram公司。这种状况在近年不会有太大改变。

Nichia对外授权将不断增加在专利授权方面,欧美企业一向比日本企业更为积极。随着OsramLumileds等企业在技术专利方面的增强以及对台湾地区和韩国企业授权增加, Nichia等企业从自身利益出发,也将加快对外授权的速度。特别是,2005年在NichiaTG等公司利润下滑的情况下,通过专利授权或委托加工将是一项非常值得考虑的选择。

另外,韩国及我国台湾企业在技术上的突破或获取其它公司授权,避开Nichia 专利诉讼的可能性大大增加。在专利诉讼不能限制台湾企业继续争夺市场空间的情况下,授权生产也将是日本LED企业的最好选择。如果Nichia有意开放专利授权,将会以产能较大的下游封装厂为主,并会将未获相关专利授权的企业作为优先对象,台湾企业将会是重点所在。

相互授权将进一步增加Nichia的技术垄断能力在不断降低,其对我国台湾、韩国等芯片生产商提出诉讼的能力逐步减弱。另外,随着这些生产商逐步研发出独特的专利技术,部分独有专利也会为Nichia等专利垄断企业带来较大产品品质提升,这些企业与Nichia等企业之间相互授权的可能性逐步加强。

目前,Nichia面临的主要技术威胁主要来自我国台湾。如:台湾晶电公司的ITO技术可在芯片制造工艺上不做太大调整,而在成品率及成本控制上具有相当大地优势。若将其应用在Nichia的芯片生产上,可马上提升其产品亮度30%〜50%,在相关材料技术尚无法有效突破之际,对Nichia在提升产品亮度上可望具相当之吸引力。所以这类技术即可以降低侵权诉讼纠纷,还可以作为与Nichia交互授权的谈判筹码。

国内企业面临专利纠纷可能,但仍有机会突破。我国LED技术起步较晚,在LED专利方面处于比较被动的局面,发展情况不容乐观。随着企业规模的不断扩展,有可能受到国际大公司的关注而卷入专利纠纷中。一般预计,2年内不会有针对我国企业的大规模诉讼案发生,但长远来讲国内企业存在很大忧患。随着国内LED出口规模的扩大、我国台湾地区及韩国企业专利诉讼的减少,不排除Nichia等大公司将专利诉讼重点向中国大陆企业转移的趋势。

但我国LED产业仍然有机会取得突破,打破这种被动的专利格局,主要表现在以下两点: 一是我国在复合衬底专利方面有一定优势,有机会转化为较强的竞争力。 二是白光普通照明的芯片技术与现有的技术可能会有较大差异,目前与国外大公司基本处于一个起跑线上,只要抓住机会就有可能取得主动地位。 另外,我国在每个技术领域都有申请量超过或接近外国申请量的技术分支,尤其是在上游产业上拥有一些外围发明专利,这为日后我国应对可能发生的专利诉讼提供了谈判筹码。  我国具有丰富的有色金属资源,镓、铟储量丰富,占世界储量的 80%,这对发展我国半导体照明产业具有得天独厚的优势。

中国LED应用市场及产业链分析

一、LED的多元化应用市场

在新兴应用市场不断出现的带动下,近些年LED市场规模快速提升。2005年中国LED的产量已经达到262.1亿只,市场规模更是突破百亿元大关达到114.9亿元。

1、显示屏市场是LED主要应用市场

我国LED显示屏市场起步较早,市场上出现了一批具有很强实力的LED显示屏生产厂商。目前LED显示屏已经广泛应用到车站、银行、证券、医院。在LED需求量上,LED显示屏仅次于LED指示灯名列第二,占到LED整体销量的23.1%。由于用于显示屏的LED在亮度和寿命上的要求高于LED指示灯,平均价格在指示灯LED之上,这就导致显示屏用LED市场规模达到32.4亿元,超过指示灯位居榜首成为LED的主要应用市场。凭借着独特优势,LED全彩显示屏广泛应用在体育场馆、市政广场、演唱会、车站、机场等场所。

2、小尺寸背光源市场逐渐成熟,中大尺寸成为新关注点

LED早已应用在以手机为主的小尺寸液晶面板背光市场中,手机产量的持续增长带动了背光源市场的快速发展。特别是2003年彩屏手机的出现更是推动白光LED市场的快速发展。但随着手机产量进入平稳增长阶段以及技术提升导致用于手机液晶面板背光源LED数量减少,使得LED在手机背光源中用量增速放缓,2005年背光源用LED数量超过12亿只,未来几年增长率也将保持在个位数。预估2007年手机用LED市场规模为17.6亿美元,仅维持与去年相当。然而手机闪光灯LED应用则将成长至3.87亿美元,增长率达36.7%

图表30:手机LED各应用领域比重

数量增速的放缓加上平均价格的不断下降,最终导致小尺寸背光源市场增长乏力,同时,由于LED无汞化特性,更符合欧盟环保规范,因此中大尺寸背光源市场虽为厂商新宠,但在2006年还不能形成规模。未来中大尺寸用LED还更需改善其成本、散热技术以及发光效率,而且其应用也以RGBLED为主。

在上述两个因素的影响下,背光源市场在2006年出现1%的负增长。2005年背光源市场规模超过15亿元。

3、汽车用LED市场潜力巨大

2005年中国LED汽车应用市场规模为0.29亿元,其中汽车车灯市场规模为0.21亿元。从整个LED应用市场看,汽车应用市场还处于萌芽状态,市场规模很小。LED作为汽车车灯主要得益于低功耗、长寿命和相应速度快的特点。有统计显示,在汽车以100公里的时速行驶下,装有LED刹车灯的车辆较没有安装LED刹车灯的车辆刹车距离将减少7英尺。目前,LED已经逐步应用在汽车的第三刹车灯上。

图表31:车用LED全球市场规模

虽然LED目前还面临着单位瓦数流明低以及相关政策的限制,在进入汽车尾灯及前灯市场还需要一定的时间,但是随着成本性能比的下降以及发光效率的提升,最终LED将逐步实现从汽车内部、后部到前部的转移,最终占据整个汽车车灯市场。预估2007年车用LED市场规模为7.6亿美元,增长率为18%。凭借着汽车的巨大产能,LED车灯市场面临着巨大的发展潜力。

4、室内装饰用灯市场逐步发展

室内装饰灯市场是LED的另一新兴市场。通过电流的控制,LED可以实现几百种甚至上千种颜色的变化。在现阶段讲究个性化的时代中,LED颜色多样化有助于LED装饰灯市场的发展。LED已经开始做成小型装饰灯,装饰幕墙应用在酒店、居室中。2005年室内装饰灯市场规模达到1.58亿元。

5、交通灯市场平稳增长

经过多年的替换工作,全国主要城市由传统交通灯替换为LED交通灯的工作已经接近尾声。LED交通灯市场在经历了多年的高速成长期后,2005年市场规模达到15.2亿元。但是随着替换工作的完成,LED交通灯市场将不会再维持高速增长,2006LED交通灯市场只实现5.8%的增长达到16.1亿元。

6、景观照明市场快速成长

景观照明市场主要以街道、广场等公共场所装饰照明为主,推动力量主要来自于政府。受到2008年北京奥运会和2010年上海世博会的影响,北京、上海等举办地加快了景观照明的步伐,由于LED功耗低,在用电量巨大的景观照明市场中具有很强的市场竞争力。目前,LED已经越来越多地应用到景观照明市场中。2005年中国景观照明市场规模超过7亿元,在上述两个主要活动的带动下,景观照明市场会在2007年达到72%的高增长率。此外,奥运会和世博会的主要作用远远不在于自身带动景观照明市场的成长,更重要的是其榜样作用。为了迎接奥运会和世博会的召开,北京、青岛、上海等地将建成一批LED景观照明工程,这些工程在装饰街道的同时还将起到示范作用。其他城市在看到LED在景观照明中的出色表现会减少对于LED景观照明的使用顾虑,加快使用LED在景观照明中的应用。LED将会从一级城市快速向二级、三级城市扩展。 

7、特种照明市场发展呈现新机会

特种照明灯特种照明灯市场,发挥LED灯低功耗、驱动电压小、冷光源、紫外成分低、单色性等特点,实现各种特种照明功能,主要品种有防爆灯(含矿灯)、军用特种灯、闪光灯、应急灯、手电筒、文物与艺术品照明灯、皮革与首饰装饰灯、特种医疗用灯、农作物生长用灯、太阳能LED灯等等。其中,国家安全生产管理办公室已下文要求所有煤矿全部使用LED矿灯,手机、数码相机正逐步扩大使用LED闪光灯,预示着这两种LED产品将呈现巨大的市场发展机会。

其中太阳能LED灯是节能的LED与太阳能电池的结合,是个绝配的产品,是个真正体现国家倡导的循环经济理念的好产品。目前市场热点主要集中在太阳能高杆路灯,国内已有多家企业开发出以1WLED为单元的50W80WLED模块,一旦能够实现真正意义上的商品化产品,将会产生极大的经济效益和社会效益。

8、通用照明市场潜力巨大而任重道远

对于进入通用照明市场而言,功率白光LED除面临着诸如发光效率低、散热不好、成本过高等问题外,还将面临到光学、机构与电控等的整合以及LED照明产品通用标准的制订。解决上述问题需要很长的一段时间。由于酒店、商务会馆、高档商用写字楼等商用场所相对于价格的敏感度低。同时这些高档场所更注重于彰显品位与尊贵的地位,对于新兴产品抱有更大的兴趣度。这些都降低了LED照明进入的门槛。预计LED照明将率先进入商用市场,逐步向民用市场扩展。

图表32LED照明市场规模预估

二、中国LED产业链分析

中国已经形成了较为完整的LED产业链:从上游的外延片到中游的芯片再到下游的封装及应用。但是在核心的外延片和芯片(集中了产业链上超过70%的利润)制备上,国内LED业者与国外竞争对手差距很大。

从上游来说,新进企业的投资更趋理智,已经很少有类似投资高科技行业快速取得回报之类的想法,而早期投资的企业在扩产方向、覆盖面等方面的计划和行为也更成熟,普遍采取立足自身基础、立足成熟技术的策略,目前在一些分领域产品上的性价比竞争优势已经体现出来,这不仅是作为一个企业得以稳健发展的基础,应该说也是国内LED上游产业能持续良性发展的一个基础。尽管覆盖面还不够全,但至少是有我们自己能真正参与市场竞争的产品了。

封装和后应用行业,则有更多的企业从低端的价格竞争中脱身出来,在市场细分和建立各自的差别化优势方面有了普遍的提高,在国际市场上也争取到了更大的发言权。

中国主要LED厂商分析

一、同方股份(600100

1、公司概况

企业集团组建于199581日,为清华大学全资所属的国有独资企业。企业集团以清华大学的科技和人才优势为依托,从事科技成果的商品化和产业化,以及用高新技术对传统工业进行改造,已经形成了一批技术含量高,附加值高的产品,其产品和技术涉及对到信息与计算机技术、能源、核技术、化工、机械与仪器仪表、新材料、环境保护等各个领域,其部分拳头产品多次获得国家级和省市部委级奖励,并被评为国家级新产品。

2、公司业务分析

LED是同方股份正在培育的战略性业务,这部分业务主要由同方光电公司负责。清华科技园(廊坊)光电有限公司(简称“光电公司”)成立于20051230日。光电公司的核心团队来自海外,掌握核心技术并具有丰富的产业经验。光电公司自行研制LED生产线的核心设备—MOCVD(金属有机化学气相沉积)设备,其技术水平不亚于国际领先水平,但是采购成本、维护成本大大低于原装进口设备,并且有助于公司提高产品研发能力。国内目前尚无此类设备生产厂家。20067月光电公司的MOCVD设备调试一次通过,生产出合格产品;20068月外延片、芯片生产线落成投产。目前公司能够批量生产发光效率平均达到59lm/W的白光LED

20073月,公司的“高亮度CaN基蓝光LED芯片”通过河北省科技厅组织的项目成果鉴定,专家学者认定清芯光电股份有限公司掌握了批量生产高亮度蓝光LED芯片的工艺技术,蓝光LED的发光强度大于110mcd,由此封装成的白光LED发光效率达到60lm/W,达到国际产业化先进水平。光电公司的LED产业化前景进一步明朗,同方股份此时加大投入力度,通过增资取得控股地位。目前光电公司有两台MOCVD设备,月产1000万粒芯片。

根据同方股份公告,公司董事会决定出资 168 万美元,增持清华科技园光电有限公司 14%的股权,增资后公司共持有该公司 55%的股权。同时公司决定向光电公司提供不高于 2000 万美元的贷款担保或资金支持。通过同方股份的资金支持,同方光电将分批添置13MOCVD设备,总共形成15条生产线,最终形成年产16亿粒(12mil)高亮度LED管芯的产能。

同方股份增加对光电公司的投入,并开始建设 15条生产线本身说明公司的首期产品的技术、质量已经获得了下游客户的认同,说明公司对产品的市场前景很有信心。

3、公司业绩分析

同方股份2007年上半年实现销售收入 59亿元,同比增长 29.8%,实现净利润 1.58亿元,同比增长 90.2%,实现每股收益为 0.275 元。同时,公司的高亮度 LED 芯片在照明领域的应用进展顺利,取得了奥运会照明等重要的项目突破。公司将在 07 年内将生产线由目前的两条扩张至 15 条。

图表33:同方股份股价表现

图表34:同方股份在二级市场表现

阶段涨幅(%

1

1个月

3个月

6个月

年初至今

1

同方股份

2.62

-7.23

13.47

32.17

230.06

223.93

同期行业平均

3.91

-4.76

18.93

34.68

199.58

208.38

同期大盘累计

2.97

10.39

29.29

78.91

104.45

214.21

4、财务分析

图表35:同方股份历年财务概况及预测

2006A

2007E

2008E

主营业务收入(百万)

12250

14488

18582

主营业务利润(百万)

1606

1698

1787

净利润(百万)

173

463

622

每股收益(元)

0.30

0.71

0.98

EBITDA(万元)

61.12

25.83

18.71

净资产收益率(%)

5.07

12.54

16.38

市盈率

76

32

23

EV/EBITDA

61.12

25.83

18.71

根据同方股份2007年半年报显示,每股收益为0.27,远高于行业0.11的水平。而且就LED业务对同方股份的促进方面来说,以 0815 条生产线来计算,假设每条生产线的年产能为 15亿块芯片,每块芯片的销售收入为0.5 元计算,08LED 芯片将可以带来 7.5 亿元的新增收入,以 20%的销售净利润率计算,则理论上可能对应1.5 亿元的净利润贡献,预计将带来每股0.23元的收益。

5、公司估值及投资评级

图表36:同方股份价值评估

同方股份

 

得分

行业均值

市场均值

 

得分

行业均值

市场均值

市盈率

58.92

44.39

52.40

市现率

31.15

38.51

53.62

市净率

52.04

50.62

50.90

PEG

80.45

75.06

73.59

市售率

83.57

50.51

51.78

图表37:同方股份赢利预测与投资评级

EPS06

EPS07E

EPS08E

PE06

PE07E

PE08E

最新价

投资评级

同方股份

0.30

0.71

0.98

76

32

23

33.89

推荐

行业平均

0.09

0.19

0.24

89

60

54

/

/

6、结论

我国LED产业高端的国产率非常低,有很大的市场缺口。同方光电公司的产品是高端产品,公司生产的芯片是 InGaN 芯片,亮度达到 60流明,在国内是没有竞争对手的,处于国内领先水平,在国际上也是比较领先的。前面我们已经提到,这类芯片国内只能提供30%,而且大部分是低端产品,同方这样的高端产品以前国内是没有的。这样同方首先就在技术上占到了优势。

其次,由于LED 外延片生产的主要设备是 MOCVDMOCVDMetal Organic Chemical Vapor Deposition)设备作为化合物半导体材料研究和生产的手段,特别是作为工业化生产的设备,它的高质量、稳定性、重复性及规模化是其它的半导体材料生长设备无法替代的。目前,中国尚无此类 MOCVD 设备主要生产厂家。 同方公司采用的是自行研发的 MOCVD 设备。这与其他厂家相比在制造成本、基片质量管理,提高研发能力等多方面有着绝对的竞争力。

最后,由于同方对LED产业的大力投资,使产能极大的提高,而且如果市场反应良好还会进一步的扩充产能。由于LED高端产品的毛利率很高,而且同方有很强的成本控制能力,所以就第一步扩充的16亿颗LED芯片产能来说, 2008年就能为同方带来每股0.2元左右的新增利润。LED目前的发展趋势和广阔的发展前景必将大大提升同方股份的估值潜力。

二、士兰微(600460

1公司概况

士兰微从 2004 年开始进入 LED 领域,主要是通过旗下子公司士兰明芯进行。士兰微电子从海外引进多名从事GaN材料、LED器件和MOCVD设备方面的研发人才,结合自身在半导体芯片制造业的丰富经验,成立了士兰明芯科技公司,士兰微持有士兰明芯76.1%的股权。随着公司的发展,士兰微已经建立了一支自身的研发队伍。依托自身在传统IC器件领域研发、生产、销售的丰富经验,以及现有的良好的半导体生产、制造平台,公司迅速掌握了 LED芯片的关键技术。士兰微的 LED采用倒装结构,定位于高端,整体技术在国内处于领先水平,产品投放市场以来,获得了很高的市场评价和客户认可。

士兰明芯主要生产高亮度GaN蓝绿光LED外延片和芯片,基本出于LED产业链的中游。公司核心技术人员有和日亚公司相关的合作研发经验,公司目前拥有两台MOCVD设备,分别士德国AIXTRON设备(112英寸容量)和TOMSWAN192英寸容量),已研制出高亮度GaN蓝绿光LED外延片。公司后续两台设备将陆续到位。公司在LED芯片制造方面拥有多项专利——表明粗化技术、功率芯片倒装技术以及抗静电技术,公司在LED芯片制造上具有潜在优势。

2、公司业务分析

经过几年的技术积累,公司在数字音视频、分立器件和 LED 等领域取得了重大技术突破,形成了“一体两翼”的发展格局,即以数字音视频为主体,分立器件和 LED为两翼,以 IC设计和制造平台为基础。在“一体两翼”中,只要任何一个方面取得突破,则公司的业绩将会取得明显提升。

在数字音视频系统上,公司已经掌握了 CD的音频和视频的驱动和解码芯片,并能够提供完整的系统解决方案,其竞争对手为国外少数几家厂商。公司 DVD 芯片阶段性产品已经研发成功,采用 DVD 伺服的系统将在今年研发成功。公司将逐渐从 CD 芯片向 DVD 过渡,并最终进入数字电视领域。

在分立器件上,公司新研发的开关管已经占据了国内领先水平,稳压管将是公司下一个突破点。稳压管的技术壁垒很高,市场需求广泛,产品毛利率在 40%以上,一旦开发成功将成为公司重大的技术突破和利润增长的重要来源。

在传统产品上,公司在 06 年将会逐渐调整结构,保留几个优势产品,主要是:遥控器产品、MCU、功放音频、电源管理类,其余产品如电话电路、PC外围电路等可能会逐渐退出。而在 CD芯片基础上的单 CD芯片、VCD 芯片、肖特基电子管、集中遥控器产品、与 Sipex 合作的电源管理产品等将成为新的利润增长点。

公司已批量生产出蓝、绿光芯片以及功率型LED芯片,其中开发的大功率1W蓝光芯片的光通量达到3540流明。2006年士兰明芯继完成高亮度蓝、绿光芯片开发后,还完成了高亮度红光芯片的开发;已开始销售照明用的功率LED芯片;MOCVD也已转入批量生产。公司 80-100 流明的产品在2006年年底研发成功。公司的外延片主要从台湾采购,占产品成本比重的 50%。公司自己的外延片成本将仅有外购产品的一半左右。公司月产值达到 1000 万元,预计 06 年实现销售收入 5000-6000 万元。07年将超过 1亿元。

目前士兰明芯的产品已经处于国内领先水平,产品的技术水平已经是国内最好的。在市场的常规认识中,外延片的生产和流明数的提高,似乎代表了 LED 企业的技术实力。但实际上,产品的一致性和稳定性是应用中的重要指标。目前我国外延片材料虽然已实现量产,但产业化技术不成熟,产品的均匀性、一致性、可靠性均存在问题,缺乏核心技术和工艺创新。中游芯片制造也已实现量产,芯片技术相对于外延片与国外差距较小,但企业规模与国外大公司比较差距较大,能够大批量生产高亮度 GaN蓝绿光外延片和芯片的只有少数企业。因此,我国 LED 行业还处于起步阶段,产品的一致性和稳定性仍是突出的问题。

士兰微从一开始就选择了一条高端的路线,研发之初就从 LED 芯片设计制造入手,针对散热和使用寿命等影响产品应用的关键性问题进行研究,从而使公司产品具有高可靠性。由于目前国内 LED 市场产品鱼龙混杂,因此在市场推广上,公司采取了谨慎的策略,确保每一颗产品的品质,而不是量的突破,从而迅速在客户中建立了优秀的口碑。由于产品品质优良,公司产品的均价是国内同类产品的 3倍,甚至超越了进口产品。

LED产业前景是勿庸置疑的,但产业仍处于发展阶段,不论是在全球还中国,除了少数几家国际领先企业外,其他 LED 企业的水平普遍较低,我国 LED产业更是处于低水平。但 LED产业投资较小,技术难度不大,比较适合中国人来做,这也是台湾 LED 产业迅速发展的原因。在产业发展上,士兰微对 LED 有明确的产业布局,从中游的芯片入手,逐渐延伸的上游的外延和下游的封装和应用,并通过和外资巨头进行合作,逐渐提升整体水平。我们认为,随着士兰微在 LED 行业的一流地位逐渐确立,其价值将得到整体提升。

3、公司业绩分析

在经过两年的技术储备后,公司已经重新进入了快速增长的轨道。06 年是公司关键的一年,有一大批新产品逐渐推向市场, 07年的业绩增长将更加迅猛。

根据公司规划,2007年销售收入目标为10亿元,其中集成电路销售达到7亿元,分立器件将达到2亿元,LED达到 1亿元。高毛利率产品比重逐渐提升,产品结构逐渐改善。

图表38:近一年股价表现

图表39:士兰微0607年经营业绩概况

2006年度概况

项目名称

营业收入(万元)

营业利润(万元)

毛利率(%

占主营业务比例(%

集成电路销售(行业)

70420.2

16282.3

23.12

80.56

分立器件芯片销售(行业)

12564.2

2949.9

23.48

14.37

LED器件芯片销售(行业)

4433.3

1730.2

39.03

5.07

合计(行业)

87417.7

20962.5

23.98

100.00

2007年中期概况

项目名称

营业收入(万元)

营业利润(万元)

毛利率(%

占主营业务比例(%

集成电路销售(行业)

27486.9

5755.8

20.94

67.94

分立器件芯片销售(行业)

7802.2

-182.9

-2.34

19.29

LED器件芯片销售(行业)

5158.1

1945.0

37.71

12.75

合计(行业)

40447.2

7517.9

18.59

99.98

图表40:士兰微在二级市场的表现

阶段涨幅(%

1

1个月

3个月

6个月

年初至今

1

士兰微

7.09

-4.38

-5.78

0.91

38.35

40.57

同期行业平均

3.05

12.74

16.05

55.42

149.40

153.82

同期大盘累计

2.97

10.39

29.29

78.91

104.45

214.21

4、财务分析

图表41:士兰微历年财务概况

2004A

2005A

2006A

2007E

主营业务收入(百万)

504

628

874

1020

主营业务利润(百万)

118

140

205

290

净利润(百万)

70

57

58

202

EBITDA(百万)

87

99

111

83

每股收益(元)

0.34

0.28

0.14

0.30

净资产收益率(%)

12.38

9.37

9.47

24.7

每股经营现金流(元)

0.37

0.36

0.12

0.45

市盈率

35

39

80

37.6

EV/EBITDA

41.7

34.9

25

20

士兰微所在的半导体产品与设备行业共有11A股上市公司,其经营在行业中的情况如下表。

图表42:士兰微公司在行业内表现

总股本(亿股)

实际流通A

总资产(亿元)

排名

主营收入(亿元)

排名

净利润增长率

排名

士兰微

4.04

1.97

17.24

5

4.05

5

60.87

2

行业平均

2.53

1.13

17.17

5.91

50.79

公司相对平均值%

59.5

74.01

0.45

-31.59

19.84

5、公司估值及投资评级

图表43:士兰微价格评估

士兰微

 

得分

行业均值

市场均值

 

得分

行业均值

市场均值

市盈率

84.13

49.59

52.40

市现率

28.68

49.97

53.62

市净率

47.86

60.25

50.90

PEG

88.59

66.37

73.61

市售率

43.40

54.22

51.78

图表44:士兰微赢利预测及投资评级

EPS06

EPS07E

EPS08E

PE06

PE07E

PE08E

最新价

投资评级

士兰微

0.14

0.30

0.45

80

37.6

25

12.15

推荐

行业平均

0.09

0.19

0.24

89

60

54

/

/

6、最新动态

中国证监会发行审核委员会日前公告称,经过发审委审核,天水华天科技股份有限公司的首发成功获得通过。由于士兰微600460)与其参股子公司杭州友旺电子有限公司各持有华天科技1000万股,合计为2000万股,占华天科技总股本的15.38%,实际上超过了华天科技单列第二大股东盈富泰克创业投资有限公司11.54%的持股。因此,随着华天科技的即将上市,士兰微(600460)自然是最大的受益者,必将尽享华天科技上市带来的暴利。

7、结论

士兰微2006年营业收入8.7亿元,营业利润2亿元;其中LED业务0.4亿元, 利润0.2亿元,占主营业务的5.06%2007年上半年以来营业收入和利润较同期都有大幅增长,而且LED占主营业务的比重也增加到12.75%LED业务2007年的毛利率依然高达37.71%,产品结构改善,在LED业务的带动下士兰微2007年的业绩一定会有大幅提高。

公司在二级市场上的表现不太尽如人意,这主要由以下几个原因:第一,由于2006年下半年产能的扩大,前期投入过大。第二,存货比例上升系2006年公司产销规模的进一步扩大,导致原材料、在制品、库存商品数量有较大幅度的增加。第三,短期借款比例上升系2006年公司产销规模及投资规模的进一步扩大,导致对银行借款的增加。第四,流动负债比例上升系银行借款,包括短期借款、应付票据及一年内到期的长期负债的增加。

随着LED的大量量产,生产成本降低,新进的两台MOVCD也将投入使用,预计07年下半年LED业务还会以较快的速度发展。LED已经成为公司新的重要利润增长点。而且由于天水华天科技股份有限公司的即将上市也使控股的士兰微集团普遍看好,在如此重大利好的刺激下,士兰微的二级市场股价走势无疑具备巨大的重估空间。机构预测士兰微07年的EPSPE分别为0.337.6,给予“推荐”的评级。

三、联创光电(600363

1、公司概况

联创光电是我国最早、最大的 LED研发和生产企业,也是中国 LED六大产业基地之一其前身国营 746厂从 1973年开始就进行 LED生产和研究,2006年公司 LED收入达到 5亿元以上。公司已经拥有了完整的 LED产业链,从外延、芯片到封装均已形成一定的规模。公司的 LED业务主要包括厦门华联、南昌欣磊、南昌分公司、联创致和光电材料分公司等 5家子公司。联创光电的产品主要是以普通亮度LED为主,高亮度GaN蓝绿光LED还处于研发中,目前主要业务是封装,厦门华联公司贡献的利润率占比较高的比重。

图表45:联创光电子公司2005年经营情况

南昌欣磊是国内最大的 LED芯片生产企业,2005年产量达到了 60亿只,其产品主要以中低端为主。从盈利的角度来说,欣磊的利润水平在行业内处于较高的水平。目前公司的发展战略主要是两个方面:一、继续做大产量,2007年将达到 70亿只,以规模优势和行业地位来强化竞争优势;二、做好技术储备,特别是蓝光和白光芯片的生产技术,公司已经拥有多条蓝光芯片生产线,一旦国内上游配套成熟,就可批量生产。

厦门华联是国内最大的 LED封装企业之一,主要生产半导体光电子器件、LED照明应用产品和遥控器等产品,其中 LED 盈利较好。公司未来将实施”半导体照明光电器件封装及应用项目”,计划投资 12000 万元。根据项目规划,在 2006 年形成 200万只 1W产品和其他部分高亮度 LED灯,新增收入 3000 万元,2007 年将达到 6000万元,2008 年将达到 12000 万元。

由于 LED的技术壁垒较高,资金投入较大,联创一方面明确了 LED作为核心主业的发展思路,集中资源加大 LED 投入,力争形成 30 万平方英寸、120 亿粒芯片的目标。另一方面公司也调整了产业发展思路,LED下一步重点发展方向是通过发展壁垒较低的 LED下游应用,如 LED背光源和应用产品,来推动上游的芯片和外延的发展。

2、公司业务分析

公司在2006年提出了“以LED为主业,以继电器、线缆、通讯为支撑”的业务发展战略。从公司现有的结构来看,LED、继电器、线缆和通讯各业务占公司收入的比例分别为30%、43%、17%和10%,LED的主业优势并未显现。

图表46:联创光电各业务占公司收入的比例

从公司各业务部分对净利润的贡献来看,继电器、LED、线缆和通讯业务分别占36%、20%、17%和27%。继电器仍是公司主要的利润贡献点;其次是通信业务,由于军工业务毛利率较高,因此虽然其收入占比仅为10%,却贡献了27%的净利润;LED业务虽收入上占30%,但贡献的净利润仅占20%,这主要是由于公司的LED业务仍处在中低端,利润率水平较低所致。

图表472006年公司净各业务利润贡献比率

从集团层面上看,希望未来形成联创光电、联创电子和联创通信三家主要控股公司。其中联创光电以LED、继电器和线缆为主业,联创电子以电声和摄像头模组和液晶显示器为主,而联创通信则以军工领域的专用通信为主。考虑到厦门宏发股权摊薄及转让对公司利润的影响,联创通信的转让会放慢进程,但集团整合的思路不会改变。集团层面对公司通过发展LED主业提升公司业绩将会大力支持。因此,未来公司可能形成“一主两支撑”的业务结构。2007年上半年,公司已将电声业务进行转让,业务战略稳步推进。

公司在确定了LED为主业的战略后,逐步减少了公司利润对继电器的依赖。从事LED业务的主要是:厦门华联(封装、广告)、南昌欣磊(芯片)、联创致光(应用)、南昌分公司(封装)以及光电分公司(军工)。公司在发展LED业务上的战略是:集中精力做大做强中下游,在芯片、封装和应用方面加大投入,从手机背光、液晶背光、大型显示屏等中下游向上游的外延片拓展。提高产品档次,即整合公司内部相应的产业链,并逐步放弃低端产品。

公司 LED 业务目前以低端红光为主,具有 60 亿颗/年能力,业务覆盖外延片、芯片、封装、器件的全系列。但由于低端产品毛利率仅 10%左右,不符合公司的发展思路。公司的两台气相外延炉的目标产品为蓝光 LED,但出于技术上的欠缺,公司仅仅将该两台昂贵的设备用于试验、跟踪,短期内看不到发挥效益的可能。而由蓝光而至白光,是现在更是将来 LED 产业的发展重点和方向。技术成为联创发展LED的瓶颈。

目前市场上出售的GaN LED都是以蓝宝石或碳化硅作为衬底,其基本专利分别为日本日亚和美国Gree所垄断。而南昌大学承担的863计划新材料领域课题“硅基镓氮固态光源关键技术”,在第一代半导体材料硅衬底上研制成功第三代半导体材料氮化镓基蓝色发光二极管,该技术处于国际领先水平。与蓝宝石和碳化硅衬底相比,在制造成本、可靠性等方面具有明显优势,将突破日美在蓝光技术上的封锁,有效降低蓝光外延片的成本。目前此技术已实现量产,硅衬底外延片日产40万只,硅衬底GaNLED年产能达1亿粒。目前硅衬底GaNLED发光效率为69毫瓦,达到了市场上蓝宝石或碳化硅衬底GaN基蓝光LED的中等水平,光学性能和可靠性可以和世界顶尖级蓝宝石或碳化硅衬底GaN基蓝光LED相媲美。同处南昌的联创光电有得天独厚的优势与南昌大学进行产学研的合作,从而获得技术上的突破。

公司的二期科技园建设进展顺利为今后进一步加大研发奠定了基础;同时,分公司对联创致光进行增资,也体现了公司做大LED产业的决心。

3、公司业绩分析

图表48:公司上市至07/8/24收益率比较

公司2007年上半年实现净利润2502.53万元,同比增长102.62%,扣除非经常性损益后的净利润增长为187.81%,实现EPS0.0675元。考察公司的赢利水平,07年上半年公司主营业务收入增长25.2%,主要是公司产品销售规模扩张所致。由于继电器和LED产品毛利率提升以及期间费用率下降,公司营业利润提升109.51%

图表49:公司各业务毛利率

继电器产品自2006年下半年开始实行产品售价与主要原材料联动的定价机制后,2007年上半年产品价格的调整已经基本抵消了原材料价格上涨带来的不利影响,上半年毛利率同比增长2.2%。上半年公司主导产品LED的毛利率为16.71%,同比增长0.6%

图表50:联创光电在二级市场的表现

阶段涨幅(%

1

1个月

3个月

6个月

年初至今

1

联创光电

2.01

3.37

3.09

43.55

185.82

164.23

同期行业平均

3.05

12.74

16.05

55.42

149.40

153.82

同期大盘累计

2.97

10.39

29.29

78.91

104.45

214.21

4、财务分析

图表51:联创光电历年财务概况

2004A

2005A

2006A

2007E

主营业务收入(百万)

1148

1224

1546

2142

主营业务利润(百万)

278

301

346

536

净利润(百万)

38

32

45

83

EBITDA(百万)

104

95

130

228

每股收益(元)

0.16

0.13

0.12

0.13

净资产收益率(%)

5.49

4.42

5.99

5.43

市盈率

63

76

80

44

每股经营现金流(元)

0.23

0.57

0.47

0.59

联创光电所在的电子设备与仪器制造行业共有51A股上市公司,其经营在行业中的情况如下表。

图表52:联创光电公司在行业内表现

总股本(亿股)

实际流通A

总资产(亿元)

排名

主营收入(亿元)

排名

净利润增长率

排名

联创光电

3.71

2.18

21.99

16

8.79

8

102.62

9

行业平均

3.77

1.74

18.13

5.39

-391.1

公司相对平均值%

-1.6

24.82

21.29

62.98

-126.2

5、公司估值及投资评级

图表53:联创光电的赢利预测及投资评级

EPS06

EPS07E

EPS08E

最新价

投资评级

联创光电

0.12

0.13

0.23

10.8

中性

行业平均

0.09

0.19

0.24

/

/

6、最新动态

江西省政府对 LED产业的高度重视。在 6 LED产业基地中,江西省政府一直致力于整合扶持南昌的 LED产业。作为新兴的高科技行业,政府的扶持具有很大的意义。2007 21日预计总投资高达 7000万美元的晶能光电(江西)有限公司“硅衬底发光二极管材料及器件”产业化项目,正式在南昌高新技术产业开发区开建一期工程。晶能项目得到了金沙江、Mayfield AsiaVest三家国际创业投资基金的大力支持。该项目的开工建设,不仅将为全国六大国家半导体照明工程产业化基地之一的南昌构建一个年产值 50 亿元的 LED 产业集群,更将为联创的发展创造一个很好的产业环境。南昌高新技术产业发展以及先进制造业重要基地建设起到积极的推动作用。

引入战略投资者。2006 年末,公司得 LED 项目引入了战略投资者英孚国际。作为一家台湾企业,英孚国际在 LED产业应用上具有一定得优势。根据协议,未来英孚将对联创得 LED进行大规模得资金和技术投入,并把相关 LED产业整合进入联创,从而提升联创 LED产业得整体竞争力。

7、结论

联创光电依靠多年在LED产业中积累的资本,成为大陆LED产业中一只重要的力量。但由于其业务大多集中在中下游,毛利率逐渐减少。而且公司并未掌握代表未来LED发展方向的高亮和蓝光LED技术,技术成为限制联创光电成长的瓶颈。

联创光电如果能够成功的与南昌大学进行产学研合作,取得氮化镓基蓝色LED的先进技术,从而突破瓶颈的话,那么公司就能依靠自身完善的产业链和LED制造的多年经验,以及将LED作为主业进行大力投资的决心取得飞速的发展。而且在江西市政府的大力扶持和英孚国际的资金支持下,公司的实力也必将得到巨大提高。总之,对联创光电持谨慎乐观的态度。

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