《電子技術(shù)應(yīng)用》
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華為的顯示芯核預(yù)備軍團(tuán)

2022-03-02
作者: 杜芹DQ
來源: 杜芹DQ 半導(dǎo)體行業(yè)觀察
關(guān)鍵詞: 華為 顯示芯核 芯片 OLED

  近日,據(jù)數(shù)智前線的報道,華為再任命10名預(yù)備軍團(tuán)長,10個預(yù)備軍團(tuán)包括了互動媒體(音樂)、運(yùn)動健康、顯示芯核、園區(qū)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心底座、站點(diǎn)及模塊電源、機(jī)場軌道、電力數(shù)字化服務(wù),以及政務(wù)一網(wǎng)通。其中顯示芯核是唯一一個芯片預(yù)備軍團(tuán)。過去,華為發(fā)力OLED顯示驅(qū)動芯片已經(jīng)是人盡皆知。此次成立顯示芯片的“軍團(tuán)”,也昭示其重視顯示芯片業(yè)務(wù),凸顯了其做深做透的決心。

  據(jù)悉,顯示芯核預(yù)備軍團(tuán)長羅琨1999年9月入職華為,是海思顯示總經(jīng)理,在顯示芯片領(lǐng)域非常資深。據(jù)數(shù)智前線透露,軍團(tuán)具有很高的獨(dú)立性,直接向任正非和輪值董事長匯報。

  為什么要做顯示芯片?

  自2019年受到美國打壓后,三星Display和LG Display都不得不停止向華為供應(yīng)OLED顯示器。華為擁有大量的自有設(shè)備,任何一塊應(yīng)用在智能設(shè)備上的屏幕,無論是 LCD 還是 OLED,都需要驅(qū)動芯片(大屏幕可能還需要多個),它在很大程度上決定了屏幕最終的顯示效果和壽命。所以華為為了自給自足轉(zhuǎn)而自研OLED驅(qū)動IC。

  早在2020年8月,業(yè)內(nèi)就有傳聞稱,華為消費(fèi)者業(yè)務(wù)已成立專門部門做顯示屏幕驅(qū)動芯片,并且海思首款OLED驅(qū)動芯片在2019年年底就已成功流片。2021年,又有消息傳出,華為OLED驅(qū)動芯片已經(jīng)完成試產(chǎn),樣品已經(jīng)送給京東方、華為、榮耀測試。

  我們也知道,在受到制裁之后,華為在先進(jìn)工藝上一時止步不前,但是顯示芯片并不需要先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)。與手機(jī)SoC動輒5nm的先進(jìn)制程不同,目前屏幕顯示驅(qū)動IC的主流制程都是諸如65nm、40nm這樣的成熟工藝,28nm也只有少數(shù)幾家廠商做出來。所以從技術(shù)難度上來看,顯示驅(qū)動芯片無論是設(shè)計還是制造,基本可以實(shí)現(xiàn)在國內(nèi)完成,而無需依賴進(jìn)口,這也是華為選擇進(jìn)軍驅(qū)動IC的原因之一。據(jù)悉,華為海思首款柔性O(shè)LED驅(qū)動芯片采用的是40nm制程工藝。

  除了自研之外,華為還入股了OLED 顯示驅(qū)動芯片研發(fā)商歐錸德和深圳云英谷。其中歐錸德是集創(chuàng)北方的全資子公司,不過2021年10月29日,企查查顯示,華為哈勃投資已經(jīng)退出歐錸德。云英谷以顯示技術(shù)的研發(fā)、IP授權(quán)以及顯示驅(qū)動芯片/電路板卡的生產(chǎn)與銷售作為核心業(yè)務(wù)。

  再往大了看,我國在中游面板行業(yè)發(fā)展不錯,以京東方、維信諾、華星光電等為代表的國產(chǎn)OLED手機(jī)面板廠商的出貨量及市場份額也在持續(xù)提升。但目前大陸OLED驅(qū)動芯片廠跟不上當(dāng)?shù)豋LED市場的需求,京東方等面板廠商需要向國外采購驅(qū)動芯片。所以,自研OLED驅(qū)動芯片不僅僅可以自用于自家的終端產(chǎn)品,還能夠能夠借助京東方等國產(chǎn)面板廠,一起打造國際一線面板驅(qū)動芯片產(chǎn)品。

  OLED驅(qū)動芯片現(xiàn)狀

  顯示驅(qū)動芯片(Display Driver Integrated Circuit,簡稱DDIC)是控制OLED顯示面板的組件:它可以實(shí)現(xiàn)更薄、無邊框的顯示器,這些顯示器也更加靈活和可折疊,并提供與所顯示內(nèi)容相符的各種顏色。DDIC以電信號的形式向顯示面板發(fā)送驅(qū)動信號和所需的數(shù)據(jù),以表示文字、圖像等圖像信號。與 LCD相比,OLED所需的功耗也更少,從而減少了電池消耗并延長了設(shè)備的有用運(yùn)行時間。

  從OLED驅(qū)動芯片市場格局來看,三星、MagnaChip、Silicon Works三家韓系供應(yīng)商在很長一段時間內(nèi)占據(jù)主導(dǎo),這幾家企業(yè)壟斷了全球90%的OLED驅(qū)動芯片市場份額。在全球OLED 智能手機(jī)DDIC非專屬市場方面(指的是獨(dú)立生產(chǎn)商為沒有生產(chǎn)商控制權(quán)的客戶制造和供應(yīng)),據(jù)OMDIA數(shù)據(jù),2020年第一季度,MagnaChip以33.2%的市場份額繼續(xù)保持在全球OLED 智能手機(jī)DDIC非專屬市場的領(lǐng)先地位,從2007年開始,MagnaChip在全球智能手機(jī) DDIC 市場中一直保持著“非專屬供應(yīng)商”的領(lǐng)先地位。

  在芯片代工方面,據(jù)Omdia發(fā)布報告稱,目前,有五家晶圓代工廠商能夠?yàn)?0 納米和28納米制程的AMOLED驅(qū)動芯片提供成熟的產(chǎn)能,包括三星、聯(lián)電、臺積電、格芯和中芯國際。由于 HV 28 納米產(chǎn)能仍將無法使用,臺積電將在2022年主要向LX Semicon提供HV 40 納米產(chǎn)能,每月約1萬片;三星LSI是聯(lián)電HV 28納米的主要客戶,只剩下每月不到5000片28納米產(chǎn)能供應(yīng)給其他客戶;三星的奧斯汀S2晶圓廠三星主要AMOLED驅(qū)動芯片生產(chǎn)工廠,且只向三星LSI提供HV 28納米產(chǎn)能;格芯則主要向Magnachip提供其HV 28納米AMOLED驅(qū)動產(chǎn)能。大的驅(qū)動芯片公司已經(jīng)占據(jù)了各大晶圓廠大部分產(chǎn)能,所以其他設(shè)計公司將AMOLED驅(qū)動芯片需求轉(zhuǎn)向了中芯國際。

  據(jù)悉,部分大陸晶圓廠正在嘗試量產(chǎn)OLED驅(qū)動芯片。華為也正聯(lián)合大陸晶圓廠推動OLED驅(qū)動芯片量產(chǎn),但據(jù)報道,似乎不太順利。這也是因?yàn)榇箨懢A廠相對缺乏量產(chǎn)OLED驅(qū)動芯片的核心技術(shù)人才。

  在這樣的環(huán)境下,去年全球芯片短缺自然也蔓延到了顯示驅(qū)動芯片。2021年,由于全球芯片短缺,大多數(shù)8英寸代工產(chǎn)能都分配給了比顯示驅(qū)動器 IC利潤更高的芯片,面板驅(qū)動IC成為這波半導(dǎo)體芯片荒中,被排擠產(chǎn)能最嚴(yán)重的產(chǎn)品,臺積電、聯(lián)電、世界先進(jìn)、力積電等晶圓代工廠紛調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),減少驅(qū)動IC投片量或不接訂單,造成了顯示驅(qū)動IC的持續(xù)短缺,2021年下半年顯示芯片價格上漲了20%至30%。據(jù)了解,Magnachip 2021年第四季度的收入受到持續(xù)供應(yīng)短缺的負(fù)面影響,尤其是28nm 12英寸OLED晶圓,第四季度收入為 1.103 億美元,環(huán)比下降 13.1%,同比下降 22.8%。

  而對OLED顯示驅(qū)動芯片的需求還在愈演愈烈。隨著智能手機(jī)全面轉(zhuǎn)向OLED屏幕,平板電腦、可穿戴設(shè)備、電視等也在大量采用OLED屏幕。根據(jù)全球市場研究公司Omdia的預(yù)測,全球OLED電視面板出貨量的年復(fù)合增長率預(yù)計將從2021年的740萬片增長14%至2025年的1270萬片。OLED 電視在高端電視市場的市場份額正在增加,因此,這一趨勢預(yù)計將增加對OLED驅(qū)動芯片的需求。

  國內(nèi)玩家市場份額提升

  2021年第一季度,中國占全球顯示面板市場銷售額的40%,以7個百分點(diǎn)的優(yōu)勢擊敗韓國,中國現(xiàn)在已然成為全球顯示行業(yè)的頭號玩家。但是面板驅(qū)動芯片卻是一大痛點(diǎn)。驅(qū)動IC作為面板產(chǎn)業(yè)鏈最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),國內(nèi)配套依然處于起步的階段,無論是LCD的TDDI還是OLED DDIC國內(nèi)企業(yè)占比依然較低。在顯示驅(qū)動IC上,國內(nèi)占有率不足1%。

  好在面對這樣的情況,國內(nèi)有多家驅(qū)動IC企業(yè)已經(jīng)加強(qiáng)了自研,而不得不說,如同其他門類芯片,顯示驅(qū)動芯片玩家也不少。根據(jù)CINNOResearch統(tǒng)計數(shù)據(jù),2021年上半年國內(nèi)本土驅(qū)動芯片設(shè)計廠商在全球的市場份額已提升至約15%, 較2020年明顯提升。國內(nèi)做顯示驅(qū)動芯片的玩家主要有中穎電子(子公司芯穎)、格科微、集創(chuàng)北方、新相微電子、晟合微、晶門科技、歐錸德、芯穎、云英谷、吉迪思、晟合微、奕斯偉、禹創(chuàng)半導(dǎo)體、昇顯微、晶瞻科技等芯片廠商,他們在顯示驅(qū)動芯片加緊布局。

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  H’21國內(nèi)本土顯示驅(qū)動芯片廠商出貨量排名

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  也傳來了一些芯片公司OLED驅(qū)動芯片量產(chǎn)的好消息。此前,中穎電子在投資者互動平臺表示,公司的OLED驅(qū)動芯片已經(jīng)量產(chǎn)銷售。去年一季度,中穎電子的AMOLED顯示驅(qū)動芯片銷售同比增長數(shù)倍,由于市場缺貨因素,毛利率也小有改善。

  除此之外,資本也越發(fā)青睞顯示驅(qū)動芯片市場。有不少芯片公司在去年或者今年初獲得了資本的大力支持,譬如昇顯微獲過億元B輪融資,禹創(chuàng)半導(dǎo)體也獲得了近億元A++輪融,筆記本高端顯示時序控制芯片廠商晶瞻科技數(shù)獲得了數(shù)千萬A輪投資,顯示驅(qū)動芯片研發(fā)商觀海微電子獲毅達(dá)資本領(lǐng)投超億元B輪融資,前文提到的歐錸德也獲得了小米的投資。

  結(jié)語

  半導(dǎo)體領(lǐng)域“進(jìn)口替代”是長周期的趨勢,中國擁有最大的面板消費(fèi)市場,顯示驅(qū)動芯片市場空間巨大,而以華為為代表的越來越多的企業(yè)如此重視顯示驅(qū)動芯片的研發(fā),必將推動顯示驅(qū)動芯片的大力發(fā)展,我國在顯示行業(yè)的國產(chǎn)化未來可期。

  


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