1、LED 照明行业分析报告1、行业概况半导体照明是在 LED 芯片技术快速发展的基础上， 伴随着 LED 应用技术的研究与开发而逐步发展起来的新兴照明领域。LED 是一种能够将电能转化为光能的半导体器件，具有节能、环保、安全、寿命长、防震、便于智能控制等特点。早在 1907 年，人类就发现了半导体材料的通电发光现象，然而直到 20世纪 60 年代，由 GaAsP 制成的红光 LED 才真正商用，此时 LED 发光效率非常低，而且成本非常高，主要应用于高端电子设备的信号指示灯。之后，随着AlGalnPC 材料的出现，LED 在光谱的红、橙、黄部分均可得到很高的发光效率，使得 LED 应用得到迅速发
2、展，其应用领域包括汽车尾灯、户外大型显示屏及交通信号灯等。20 世纪 90 年代，随着 InGaN 材料技术的发展，蓝、绿和基于蓝光的白光 LED 被研制出来并逐步产业化，LED 的应用领域拓展到背光源、室内外全彩显示屏、广告牌、室内外装饰照明等领域。随着技术进步，LED 发光效率不断提高，LED 应用正向更宽广的领域拓展，逐步进入户外照明（如路灯、隧道灯） 、景观照明、室内照明、专业照明、大尺寸背光源等领域。 LED 产业链包括上游的衬底、外延片和芯片，中游的封装，下游的照明、显示和背光源等应用。LED 产业已形成美国、亚洲、欧洲三大区域为主导的格局。科锐、流明、日亚化学以其在高端芯片领域的
3、技术创新优势，占据 LED 上游的主导地位。中国台湾地区 LED 产业近年迅速崛起，其芯片及封装业务在世界范围内具有较大影响力。近年来，我国 LED 产业发展迅速，在国家政策的支持和下游应用需求的带动下，形成较为完整的 LED 产业链。我国 LED 产业主要聚集在长三角、珠三角、闽三角等地区，有一定的产业集群效应。2010 年，我国 LED 芯片产值达到 50 亿元；LED 封装产值为 250 亿元；LED 应用产值达到 900 亿元。如下图所示，台湾拓璞产业研究所预计未来中国 LED 产业将持续高速增长，增幅达 40%以上，以照明、背光源、显示为主的下游应用领域将保持 30%以上的年成长率，
4、预计 2012 年将达到 2200 亿元人民币。数据来源：中国照明学会、台湾拓璞产业研究所下表为 2010 年全球主要 LED 企业盈利状况对比：地区 公司 LED 产业链 10 年营业收入（百万美元） 10 年毛利率 10 年 PERubicon 原材料 77.36 53.20% 16.34Veeco 外延片设备 933.23 47.56% 7.01美国 Cree 外延片、芯片 1024.1 47.70% 43.96德国 Aixtron 外延片设备 1039.8 52.54% 14.3香港 ASM 封装设备 1224.8 47.38% 13.65晶元 外延片、芯片 628.09 35.82%
5、 14.87璨圆 外延片、芯片 147.21 39.04% 15.7亿光 封装 529.15 26.45% 15.29台湾 东贝 封装 215.15 19.88% 21.67三安光电 外延片、芯片 131.5 47.39% 67.09士兰微 外延片、芯片 231.53 35.48% 34.5乾照光电 外延片、芯片 45.29 61.24% 71.05国星光电 封装 133.76 30.73% 45.2雷曼光电 封装、应用 31.42 36.57% 62.32联创光电 外延片、芯片 182.93 17.21% 87.8大族激光 封装设备 447.56 40.98% 36.35国内 天龙光电 原材
6、料设备 68.9 34.32% 63.7610 年我国 LED 行业上市公司的市盈率要明显高于全球平均水平。目前国内上市公司的整体估值相对较高，存在一定风险。但我国的 LED 产业还相对规模较小，正处于快速增长期，随着相关企业的业绩释放，估值水平将逐步趋近合理。在行业高速成长的历史机遇下，部分企业有望成长为龙头企业。外延片和芯片制造在产业链中的技术含量最高，对企业的设计和工艺能力都要求较高，且资金投入较大，拥有技术和资金的双重门槛。未来市场的投资机会集中在背光和照明领域，高亮白光 LED 是需求最多的产品，因此蓝绿光LED 芯片的市场机会要好于红黄光芯片。外延片和芯片的生产流程如下图所示：LE
7、D 外延片和芯片行业的景气程度受到终端市场的需求和该行业供给的双重影响。从历史情况来看，该行业遵循着新应用带来的需求增加供给不足，价格上升产能扩大供给过剩，价格下降需求增加，消化过剩产能供给平衡，价格回归新应用带来的需求增加，这样一个螺旋上升的动态发展历程，下图为具有代表性的台湾 LED 芯片企业近年来的营业收入及增长率情况：数据来源：兴业证券行业研究报告如上图所示，几家公司营业收入的增长速度均显示出了类似的发展周期。目前，营业收入同比有一定的下降，行业产能相对过剩。2、行业上游（1）设备MOCVD 设备为 LED 外延片生长的关键工艺设备，占外延生产成本的 45%左右，占芯片制造成本的 30
8、%左右。德国 AIXTRON 公司（德国艾思强公司）和美国 VEECO 公司（美国维易科精密仪器有限公司）两家公司生产了全球 90%以上的主流 MOCVD 设备。根据 IMS Research 统计，VEECO 市场占有率由 2009 年的 31%窜升至 2010 年的42%，而 Aixtron 则由原本 62%萎缩至 55%，合计市占高达 97%。其余设备商仅占极小的出货比例。两家垄断厂商的设备基本可以相互替代，相比之下，AIXTRON 的设备均一性较好，而 VEECO 的设备的最大优势在于可实现规模化量产。国内 MOCVD 设备尚处于起步和实验阶段，待技术成熟稳定后，设备价格将下降，上游资
9、金壁垒和技术壁垒都会有一定下降。同比增长同比增长 同比增长同比增长（2）衬底蓝绿光外延片的衬底主要有蓝宝石衬底、氮化镓衬底和硅衬底，由于技术和成本方面的原因，目前普遍使用的主要为蓝宝石衬底。我们通过访谈了解到，在外延片的生产成本中，蓝宝石占 20%左右。在全球 LED 背光源、照明应用加速发展的情况下，从 2009 年开始全球的蓝宝石供应趋于紧张。为了缓解供应紧张的局面，全球蓝宝石巨头 Rubicon、Monocrystal、STC 等主要蓝宝石厂商于 2011 年皆有大幅扩产计划。尤其是韩国蓝宝石大厂 STC 在韩国政府支持下，2011 年月产能将超过Rubicon，成为全球最大；而台湾企业
10、也不甘于落后。中美晶决定在二季度兴建蓝宝石基板新厂，2011 年底完工后加入营运，将月产能从 18 万片提高到 24 万片，扩产 3 成，其中自行长晶产能目标为 5 成。兆晶科技由现有的 30 万片扩充到 90 万片，尚志下半年产能也将达到 10 万 mm 的水平。总体看来，2011 年全球蓝宝石晶棒产能与 2010 年相比，至少将有近 1 倍幅度的增加。在全球蓝宝石晶体产能保持了高速的扩张态势，产能的大幅度释放缓解了前期蓝宝石供应紧张的局面。与此同时，部分传统和低端 LED 应用领域增速开始出现减缓影响了对 LED 芯片的需求。从今年 1 季度开始，国内市场蓝宝石价格开始出现松动。下图为全球
11、主要蓝宝石晶棒厂 2011 年产能预测（单位：kmm/每月）资料来源：长江证券行业研究报告2010 年国内很多企业规划进入蓝宝石衬底环节，预计大部分的新增产能将在 12 年初达产，部分产能可能在 11 年下半年即达产，这将有助于改善蓝宝石衬底供应紧张和依赖进口的问题。但目前国产蓝宝石衬底的质量还较难得到认可，只有几家老牌企业的产品能够进入知名的 LED 芯片企业。新增的产能能否顺利过关，仍然有待考验。（3）MO 原料外延片生产过程中需要的 MO 原、气体等占生产成本的 10%左右。MO 原为铟、嫁、磷等液态化合物，目前主要依靠进口。3、行业下游外延片下游为芯片生产，芯片下游为封装。封装行业技术
12、壁垒较低，近年来国内 LED 行业投资较热，已有数千家规模不一的封装企业。由于资金和技术壁垒的存在，下游封装企业向上游外延片和芯片扩张的难度比较大。我们通过访谈了解到，用于显示屏的外延片和芯片下游企业的转换成本较高。而照明终端市场，下游企业的转换成本极低，这一方面有利于公司作为行业的新进入者，成功打入下游市场，另一方面也使得维持下游客户的忠诚度较为困难。（三）可比上市公司代码 公司名称 相关业务类型 产能600703 三安光电 全色系外延及芯片到 2011 年 6 月份，公司即将达到 144台套设备，具备年产外延片 560 万片的生产能力300102 乾照光电 红黄光为主的芯片，生产部分外延片
13、截至 2010 年底，公司有 10 台 MOCVD 外延炉；新增的 16 台外延炉在 2011 年陆续到货600460 士兰微 蓝绿光芯片，生产部分外延片2010 年，蓝绿光 LED 芯片的生产能力为 6.5 亿只(每月)，预计 2011 年蓝绿光 LED 芯片的生产能力将提升至 11 亿只(每月)以上；新订购了 8 台大型MOCVD 设备，截止 6 月底已全部到货002005 德豪润达目前相关行业主要为 LED封装及应用；正在大力拓展蓝绿光外延及芯片采购 100 台 Veeco、30 台 AIXTRON的 MOCVD 设备，在 2011 年底之前分批交货资料来源：上市公司定期财务报告目前，从
14、事 LED 外延片和芯片生产制造的国内 A 股上市公司主要有乾照光电和三安光电，最近两年及一期的利润情况如下表所示：单位：万元三安光电 乾照光电项目2011 年 1-6 月 2010 年 2009 年 2011 年 1-6 月 2010 年 2009 年营业收入 71,948.91 86,261.08 47,029.38 18,230.74 29,713.44 19,245.79营业成本 45,204.73 45,383.77 27,270.85 6,619.87 11,515.87 7,901.06毛利率 37.17% 47.39% 42.01% 63.69% 61.24% 58.95%营业
15、利润 18,879.54 29,118.54 14,888.92 9,875.48 14,123.73 8,735.74营业利润率 26.24% 33.76% 31.66% 54.17% 47.53% 45.39%营业外收入 59,297.05 25,416.15 5,613.31 746.22 2,721.73 1,061.10其中：政府补助 59,253.34 25,335.05 5,605.61 745.07 2,705.16 1,032.59净利润 59,175.83 43,059.69 18,015.11 8,787.36 13,711.24 8,406.99资料来源：上市公司定期财
16、务报告1、三安光电公司主营 LED 和高倍聚光太阳能发电系统等产品的研发、生产及销售。关于公司在 LED 行业的经营状况，公司 2010 年度报告中披露：“为了保证公司生产的正常扩展，公司通过外招、培训等方式，现已储备了大量的 LED技术专业人员。 公司作为国家人事部认定的企业博士后科研工作站， 不仅引进了当今世界先进的 LED 外延生长和芯片制造的设备，而且还拥有由国内外光电技术顶尖人才组成的技术研发团队，掌握了领先的外延片生长及芯片等核心技术，是国内规模最大的全色系超高亮度 LED 芯片生产企业，实现全色系超高亮度 LED 芯片产业化生产基地。并且公司已经拥有 77 台国际一流的MOCVD
17、 和与之相匹配的芯片制造生产线及检测设备，到 2011 年 6 月份，公司即将达到 144 台套设备，具备年产外延片 560 万片的生产能力。公司具备较强的研发实力，产品系列的完善，能够通过提高产品档次、批量生产等降低产品成本，获得规模效益明显，部分产品达到国际先进水平，具有较强的市场竞争力。 ”最近三年及一期，三安光电定期报告中披露的芯片销售收入情况如下表所示：单位：万元科目 2011 年 1-6 月 2010 年 2009 年 2008 年芯片销售销售收入 49,344.55 59,131.72 42,128.72 20,155.23销售成本 34,052.05 31,778.24 25,
18、064.93 12,473.82毛利率 30.99% 46.26% 40.50% 38.11%资料来源：三安光电定期报告芯片由于规格不同，价格差异较大。按照一般规格的平均价格计算，1 片外延片加工产出的芯片价格大约在 1000 元左右，2011 年上半年，粗略估计三安光电外延片的消耗数量在 50 万片左右，产能利用率不足 20%。2、乾照光电公司 2011 年半年度报告披露， “公司自成立以来，一直致力于半导体光电产品的研发、生产和销售业务，目前主要有高亮度四元系 LED 外延片及芯片和三结砷化镓太阳电池外延片和芯片两大类产品。公司目前是国内高亮度四元系红、黄光 LED 芯片产量最大的企业之一
19、。公司的主要竞争对手有中国台湾地区红、黄光 LED 外延片、芯片的生产商，如晶元光电、华上光电、奇力光电以及国内的三安光电。 ”技术方面，公司 2010 年度报告披露， “公司自主研发和掌握了多项四元系红、黄光 LED 外延片生长的核心技术，这些技术的应用，使公司四元系 LED 外延片、芯片产品保持了良好的均匀性、稳定性和一致性。公司批量生产的超高亮度四元系红、黄光 LED 芯片，标准芯片最高亮度达到 200mcd，平均亮度达到 180mcd，成功开发的高功率、高效率和高可靠性的四元系 LED 芯片亮度达到 350mcd-400mcd，均处于国内领先水平。 ”“公司核心技术人员之一的王向武总经
20、理，是国内著名的光电光伏行业专家，具有 20 多年光电光伏行业的研发和产业化生产管理经验。王向武领导的公司技术与研发团队，是国内综合实力最强的技术研发团队之一，该团队具有丰富的行业经验，并掌握了业内领先的生产工艺技术。 ”“MOCVD 外延炉安装调试至实现满负荷生产的周期与产能利用率是工艺水平高低的重要体现，截至 2010 年底，公司现有的 10 台 MOCVD 外延炉，从开始进行安装调试至实现满负荷生产平均周期为 11.4 天，最短仅为 5 天，远远高于同行业平均水平。 ”“公司是目前国内最大的四元系红、黄光 LED 芯片供应商之一，也是目前国内最大的能够批量生产三结砷化镓太阳能电池外延片的
21、供应商之一。 ”最近三年及一期，乾照光电定期报告中披露的芯片和外延片销售情况如下表所示：单位：万元项目 2011 年 1-6 月 2010 年 2009 年 2008 年芯片销售收入 12,480.69 27,048.14 16,324.76 10,650.90 销售成本 6,097.68 10,478.33 6,643.95 4,453.93 毛利率 51.14% 61.26% 59.30% 58.18%其中：LED 芯片销售收入 未披露 未披露 16,323.48 10,650.90 销售成本 未披露 未披露 6,643.04 4,453.93 毛利率 未披露 未披露 59.30% 58.
22、18%外延片销售收入 1,522.08 2,639.37 2,907.57 4,772.42销售成本 539.91 1,017.82 1,256.02 2,248.98 毛利率 64.53% 61.44% 56.80% 52.88%其中：LED 外延销售收入 未披露 未披露 18.73 - 销售成本 未披露 未披露 15.16 - 毛利率 未披露 未披露 19.06% - 资料来源：乾照光电定期报告，LED 芯片及 LED 外延片的细分收入和毛利情况取自乾照光电招股说明书乾照光电主要有高亮度四元系 LED 外延片及芯片和三结砷化镓太阳能电池外延片和芯片两大类产品，2010 年度和 2011 年中期财务报告没有将 LED 外延片和太阳能电池外延片分开披露。根据乾照光电的招股说明书，2009 年和 2008年分产品的明细收入和毛利情况如上表所示。参考公司年报中的表述，目前，乾照光电主要经营红黄光芯片的生产销售，外延片的生产以太阳能电池外延片为主，LED 外延片需要外购。
