近日,顯示驅(qū)動芯片領(lǐng)域新聞不斷。集創(chuàng)北方總部暨顯示驅(qū)動芯片設(shè)計和先進測試基地項目正式開工;北京奕斯偉計算技術(shù)有限公司完成B輪融資,總金額超過20億元……

近年來,國內(nèi)新型顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展給產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)帶來巨大發(fā)展機遇。以中穎電子、集創(chuàng)北方等為代表的芯片領(lǐng)軍廠商以及如奕斯偉等“造芯”新勢力,正在LCD、OLED顯示驅(qū)動芯片領(lǐng)域奮力追趕,致力補齊產(chǎn)業(yè)鏈中這重要的一環(huán)。

面板制造給上游帶來機遇

早前,我國顯示產(chǎn)業(yè)曾面臨“缺芯少屏”的局面。如今,中國成為全球最大的液晶面板生產(chǎn)國,屏幕面板緊缺問題隨著京東方、TCL華星、維信諾、惠科、天馬等本土顯示企業(yè)的崛起迎刃而解。此前有市場分析機構(gòu)預計,今年國內(nèi)AMOLED手機面板驅(qū)動芯片的產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達到23億~30億元?？粗酗@示驅(qū)動芯片市場的巨大需求,匯頂、集創(chuàng)北方、格科微、云英谷、吉迪思、芯穎、奕斯偉等芯片廠商開始加緊布局,未來若能實現(xiàn)技術(shù)突破和大規(guī)模量產(chǎn),將迎來廣闊的發(fā)展前景。

下游面板制造能力提升為顯示驅(qū)動芯片等上游環(huán)節(jié)帶來重要機遇,然而我國驅(qū)動芯片目前仍然以進口產(chǎn)品為主。數(shù)據(jù)顯示,京東方2019年僅液晶面板的驅(qū)動芯片采購超過60億元,國產(chǎn)芯片占比不及5%。

當下,AMOLED顯示屏正在快速發(fā)展。在AMOLED 驅(qū)動芯片領(lǐng)域,三星、Magna Chip、Silicon Works三家韓系供應商在很長一段時間內(nèi)占據(jù)主導。隨著中國AMOLED面板產(chǎn)能增長,非韓系驅(qū)動芯片廠商開始成長,主要是我國臺灣地區(qū)的瑞鼎、聯(lián)詠以及美國的新思科技。例如,2018年開始,京東方搭載新思驅(qū)動芯片的顯示屏幕被應用于華為Mate20 Pro機型;2019年第一季度,京東方搭載聯(lián)詠驅(qū)動芯片的顯示屏幕被應用于華為P30 Pro機型。而瑞鼎則在和輝、維信諾供應鏈中占據(jù)很高的比重。此外,TDDI(觸控與顯示驅(qū)動器集成)芯片也是一個競爭點,我國臺灣地區(qū)的奇景光電和敦泰電子是該領(lǐng)域主導廠商。

近年來,搭載AMOLED屏幕手機受到市場認可,出貨量逐年攀升。有市場機構(gòu)預計,今年國內(nèi)AMOLED手機面板驅(qū)動芯片的產(chǎn)業(yè)規(guī)模約為23~30億元。看好其巨大市場,我國大陸廠商芯穎、集創(chuàng)北方、奕斯偉、云英谷、格科微等開始加緊布局AMOLED顯示芯片。

群智咨詢(Sigmaitell)資深分析師徐晶晶在接受《中國電子報》記者采訪時表示,國產(chǎn)顯示驅(qū)動芯片設(shè)計發(fā)展空間很大,目前已經(jīng)有格科微、匯頂?shù)葦?shù)家芯片設(shè)計公司可以穩(wěn)定提供LCD驅(qū)動芯片。但TDDI及OLED驅(qū)動芯片,由于技術(shù)難度及專利等限制,目前仍處于前期開發(fā)階段。制造環(huán)節(jié)而言,中芯國際及晶合等都有穩(wěn)定的產(chǎn)能配合。

TDDI芯片還有待探索

顯示面板上驅(qū)動芯片連接的主要技術(shù)有COG(Chip on Glass),COF(Chip on film)和COP(Chip on Plastic),其中COP應用于柔性顯示面板。COP連接方式容易產(chǎn)生PI基板刮傷以及線路損傷等問題,良率面臨挑戰(zhàn),但是長期來看,COP設(shè)計可以節(jié)省COF載帶并減少連接點,當良率達到穩(wěn)定水平,成本優(yōu)勢便會體現(xiàn)出來。面板廠和驅(qū)動芯片廠都在致力精進設(shè)計提高良率,2019年起,其他面板廠也開始量產(chǎn)COP連接的柔性AMOLED產(chǎn)品,COP正在成為柔性AMOLED的主流連接方式。Omdia相關(guān)報告認為,今年蘋果可能將導入COP設(shè)計,這將大幅提高柔性AMOLED中COP的比重。預計,2020年采用COP連接的柔性AMOLED顯示屏需求將達到2億片,同比增長超過80%。

In-Cell技術(shù)問世以來,TDDI芯片市場頻傳捷報。集邦咨詢拓墣產(chǎn)業(yè)研究院分析師向記者表示,該技術(shù)發(fā)展主要由手機品牌廠商主導,手機廠商為尋求更高規(guī)格的智能手機,驅(qū)動了整條相關(guān)供應鏈眾廠商協(xié)力技術(shù)突破。在2017年底到2018年初期間,因TDDI芯片需求過于旺盛而產(chǎn)能不足的聲音傳出后,各主流半導體制造廠商都相繼規(guī)劃,并開出新的45/55/80/90/110nm產(chǎn)能滿足市場。據(jù)了解,三星Galaxy Note10+ 5G版手機的Super AMOLED屏幕上就采用了TDDI技術(shù)。有消息稱,蘋果有計劃在今年推出的AMOLED屏幕手機試水使用上TDDI,這將可能推動TDDI在AMOLED市場的爆發(fā)。

然而In-Cell技術(shù)并不適用所有機型,對于需要良好優(yōu)質(zhì)的觸控功能的智能手機而言,為了避免觸控層線路對AMOLED的電極造成干擾,觸控層不能直接整合成In-Cell設(shè)計。Omida相關(guān)報告認為,由于柔性AMOLED的封裝層非常薄,面板廠以及驅(qū)動芯片廠開始開發(fā)觸控層仍保留On-Cell設(shè)計,把觸控走線延伸至下層PI基板的外線路區(qū),從而實現(xiàn)顯示屏驅(qū)動芯片和觸控芯片整合的TDDI方案,這一方案預計在今年面市。這也預示著今年,“AMOLED+TDDI”組合的熱度有望更上一個臺階。

對于很多大陸廠商而言,這必然是不容錯過的市場機會。但TDDI芯片市場競爭激烈,不僅有聯(lián)詠、奇景以及敦泰等一大批我國臺灣地區(qū)實力派廠商,還有像三星半導體和Silicon Works等韓國對手。大陸廠商在此方面整體實力略為遜色,技術(shù)和產(chǎn)品還有待成熟。據(jù)了解,目前大陸廠商的TDDI芯片大多只能夠支持HD和HD+的分辨率,針對FHD甚至更高分辨率應用的產(chǎn)品很少。這也反映出我國大陸廠商在TDDI芯片戰(zhàn)場的競爭力仍有很大提升空間。

加強國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈配套合作

近年來我國大陸地區(qū)廠商開始深耕驅(qū)動芯片領(lǐng)域并取得了不小的成效。中穎電子于2015年,與和輝光電一起開發(fā)了AMOLED驅(qū)動芯片,子公司芯穎科技在2018年第一季度順利完成了一款FNH AMOLED顯示驅(qū)動芯片的內(nèi)部驗證,并于第三季度開始量產(chǎn)。吉迪思在2016年第二季度量產(chǎn)剛性屏AMOLED芯片,2018年9月聯(lián)手中芯國際正式量產(chǎn)40納米AMOLED驅(qū)動芯片。今年3月,常州欣盛半導體啟動高清顯示用驅(qū)動芯片項目,填補了我國“十三五”集成電路產(chǎn)業(yè)COF顯示驅(qū)動芯片空白,目前已得到國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金投資立項,并獲得京東方、惠科集團等顯示企業(yè)的訂單;最近,奕斯偉獲得新融資,以及集創(chuàng)北方總部暨顯示驅(qū)動芯片設(shè)計和先進測試基地項目正式開工,正意味著國內(nèi)顯示驅(qū)動芯片發(fā)展的腳步正在加快。

賽迪智庫集成電路研究所光電子產(chǎn)業(yè)研究室主任耿怡在接受《中國電子報》記者采訪時表示,我國顯示驅(qū)動芯片本土化配套率較低。近年來,通過基金投資、上下游合作等方式,國內(nèi)集成電路設(shè)計環(huán)節(jié)如集創(chuàng)北方、奕斯偉等芯片企業(yè)發(fā)展迅速,但是與先進企業(yè)還存在一定差距。在制造環(huán)節(jié),目前國內(nèi)集成電路制造企業(yè)尚未將驅(qū)動芯片作為發(fā)展重點。因此制造環(huán)節(jié)還主要依托我國臺灣地區(qū)的芯片加工企業(yè)。未來,我國芯片設(shè)計企業(yè)和制造企業(yè)應當重視顯示驅(qū)動芯片的廣闊市場,加強與顯示面板企業(yè)的合作。

徐晶晶表示,顯示驅(qū)動芯片的競爭格局比較明朗,我國臺灣企業(yè)因其成熟穩(wěn)定的技術(shù)及完善的供應鏈,穩(wěn)穩(wěn)占據(jù)TDDI/OLED市場份額優(yōu)勢地位。國產(chǎn)顯示驅(qū)動芯片需要繼續(xù)提升其產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性,從低端外掛芯片,逐步進階到TDDI/OLED驅(qū)動芯片。同時,結(jié)合政府推動及基金融資,擴大芯片設(shè)計上下游的資源整合,加強與國內(nèi)終端客戶的深度合作,促進國產(chǎn)資源供應鏈的更快完善健全。