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Prospettiva del mercato globale del DDIC (Display Driver IC) in termini di domanda e offerta

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"Nel 2022, nel settore dei DDIC, la domanda e l'offerta entreranno gradualmente in uno stato di relativo equilibrio e il prezzo mostrerà una tendenza elevata e piatta.

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I. Il conflitto tra domanda e offerta si attenua gradualmente, ma continua la carenza strutturale di offerta

A partire dal quarto trimestre del 2020, a causa della crescente carenza di processi di produzione di wafer maturi nelle fonderie e dell'ulteriore problema della priorità di allocazione della capacità, emergono gradualmente i vincoli di fornitura dei circuiti integrati.

Dopo che il rapporto tra domanda e offerta di DDIC è sceso dal 15,6% nel primo trimestre del 2020 al -16,5% nel quarto trimestre del 2020, mostra una tendenza graduale a ridursi e il rapporto tra domanda e offerta si attenua gradualmente

Si prevede che l'offerta e la domanda entreranno gradualmente in uno stato di relativo equilibrio nella prima metà del 2022, ma la capacità di offerta è ancora limitata e c'è ancora un rischio di carenza nella seconda metà del 2022

- Mentre l'equilibrio tra domanda e offerta continua a essere stretto, il prezzo dei circuiti integrati driver continua a crescere di trimestre in trimestre

A causa del continuo squilibrio tra domanda e offerta nella prima metà del 2021, sovrapposto all'effetto crowding-out nella produzione, il prezzo del DDIC per LCD e OLED è aumentato bruscamente per diversi trimestri consecutivi

Tuttavia, con l'aumento delle scorte dei terminali, il coefficiente di fluttuazione della domanda aumenta e la disponibilità della domanda ad accettare l'aumento del prezzo del DDIC si indebolirà gradualmente.

In previsione del 2022, con il continuo rilascio di capacità produttiva aggiuntiva, compresa la fonderia di wafer, e il costante ritorno della domanda di terminali dopo l'epidemia, il prezzo del driver IC mostrerà probabilmente un prezzo alto e piatto

II. Lato della domanda: I produttori cinesi di pannelli di visualizzazione avranno un potere negoziale assoluto

La domanda di DDIC dipende dalla capacità complessiva dei pannelli per display

In altre parole, il limite superiore della capacità produttiva dei pannelli di visualizzazione determina direttamente il limite superiore della domanda di driver IC

Anche se la domanda di terminali è relativamente debole, la fabbrica di LCD ha comunque una notevole motivazione a mantenere il tasso di utilizzo completo, a condizione che non si verifichi una riduzione dei costi di cassa. Infatti, può ottenere un flusso di cassa positivo, anche se la perdita può ancora sollecitare la ristrutturazione industriale.

Dal punto di vista del tasso di utilizzo dell'industria LCD nella seconda metà del 2021, anche se il prezzo dei pannelli LCD è sceso da una posizione elevata, il produttore mantiene ancora un alto tasso di utilizzo di circa il 90%

- In futuro, i produttori cinesi di LCD avranno un forte potere contrattuale e un'influenza sulla fornitura di prodotti finali

La ristrutturazione della produzione e la chiusura dei fornitori coreani di LCD e la cautela negli investimenti di capacità da parte dei fornitori taiwanesi hanno indirettamente ceduto la quota di capacità globale ai fornitori di pannelli di visualizzazione della Cina continentale

Secondo le previsioni di Omdia, dopo diverse acquisizioni ed espansioni di capacità, i primi tre produttori cinesi raggiungeranno il 52% della quota di capacità globale nel 2023. Pertanto, la Cina occuperà la posizione principale del settore e avrà una forte influenza a monte

- Con il graduale investimento nella produzione di OLED da parte dei fornitori di pannelli della Cina continentale, aumenta anche la domanda di driver OLED

Secondo i dati di UBI research, nel mercato degli AMOLED, Samsung è al primo posto nel mondo con una quota di mercato del 68,2% nel 2020; LG è al secondo posto con una quota di mercato del 21%, grazie soprattutto al contributo dei pannelli OLED di grandi dimensioni (TV); BOE è al terzo posto con una quota di mercato del 5,7%.

Ma in termini di domanda, la Cina è il più grande mercato di acquisto, rappresentando circa il 50% degli acquisti

Con l'entrata in produzione delle linee OLED Gen 6 delle fabbriche nazionali, la domanda di DDIC continua ad aumentare.

III. Lato offerta: La cooperazione tra upstream e downstream migliora gradualmente l'ecosistema industriale

Nel complesso, man mano che la scala dell'industria nazionale dei pannelli di visualizzazione sale ai vertici mondiali, le industrie a monte di supporto, come la fonderia, l'imballaggio e le imprese di collaudo, si orienteranno gradualmente verso la localizzazione.

- Fonderia di wafer: La modalità vincolata è l'attuale direzione di sviluppo

Il DDIC per schermi di grandi e medie dimensioni si basa principalmente su processi maturi

Dal punto di vista del processo, la tecnologia di visualizzazione dei terminali con pannelli di medie e grandi dimensioni è relativamente matura, i requisiti di integrazione sono inferiori a quelli degli schermi dei telefoni cellulari e possono utilizzare il DDIC fabbricato con il processo maturo di 90 nm e oltre.

Poiché il consumo di circuiti integrati per i pannelli di grandi e medie dimensioni è maggiore, i DDIC con processi a 90 nm e superiori rappresentano ancora la quota principale del mercato globale, che nel 2020 raggiungerà circa l'80% della quota globale.

Con la tendenza dei circuiti integrati a spostarsi verso nodi tecnologici più avanzati, la quota di mercato della gamma a 90 nm e oltre diminuirà gradualmente, ma continuerà a occupare la posizione di maggioranza

Secondo le previsioni di Frost & Sullivan, questa gamma supererà ancora il 70% nel 2024.

La capacità di produzione di wafer di circuiti integrati per display si concentra principalmente nelle aree della Corea e di Taiwan

Secondo i dati di Frost & Sullivan, nel 2020, escludendo la capacità di Samsung Electronics e di altre aziende IDM (Integrated Design and Manufacture), solo le fonderie di wafer avranno una capacità annua di circa 2 milioni di pezzi (equivalenti a wafer da 12 pollici); fonderie come UMC, Vanguard, PSMC e Dongbu HiTek hanno tutte un layout nel campo delle fonderie DDIC.

Nel settore dei grandi schermi, la capacità produttiva di SMIC e Nexchip è relativamente piccola

Nel settore dei piccoli schermi, la collaborazione tra Nexchip e Chipone ha promosso la tecnologia TDDI (Touch Display Driver Integration) a 90 nm e la percentuale nel mercato dei piccoli schermi ha superato il 30%, ma rappresenta solo meno dell'1% del driver per display OLED. Poiché il driver IC OLED adotta fondamentalmente processi a 40nm/28nm e una piccola quantità di processi a 55nm, e la Cina è ancora relativamente debole in questi processi, solo poche fonderie sono in grado di eseguire questi processi, con conseguente squilibrio strutturale dell'offerta nazionale.

Il driver LCD ha gradualmente spostato la propria capacità produttiva verso altri settori, poiché la quota dei produttori di LCD TFT sudcoreani si è ridotta e i produttori di Taiwan occupano ancora la quota maggioritaria.

I principali nodi di processo degli LCD DDIC sono 110-150 nm e una piccola quantità di 90 nm

A livello nazionale, la crescita maggiore è stata registrata da Nexchip. Secondo quanto rivelato pubblicamente, la capacità produttiva del quarto trimestre è cresciuta di circa 20.000 unità al mese rispetto al primo trimestre, di cui circa il 90% per i circuiti integrati di pilotaggio.

Mentre si fa strada la tecnologia avanzata, SMIC ha anche spostato parte della sua capacità produttiva verso i circuiti integrati driver maturi. Mentre la strategia di UMC è quella di continuare a mantenere la sua posizione di leader nel campo dei circuiti integrati di pilotaggio, aumentando parte della capacità a 28 nm verso i circuiti integrati AMOLED.

Per quanto riguarda i produttori coreani di wafter, in particolare le fabbriche coreane con sede a Samsung, con il declino dell'offerta locale di pannelli per display, la capacità produttiva di DDIC è stata gradualmente spostata verso altri settori.

Nel processo di ascesa della produzione coreana e taiwanese, sia a monte che a valle si è creata una relazione vincolante.

Il processo di DDIC appartiene all'analogico ad alta tensione, anche se ci sono opzioni a 40 nm, il mercato ASP (Average Sales Price) a lungo termine e in crisi prima del 2020 rende DDIC per LCD TFT di medie e grandi dimensioni incapace di permettersi il costo elevato dei wafer da 12 pollici.

Il suo metodo di coping consiste nel passare la produzione a un OEM di seconda, terza o addirittura quarta generazione, per mantenere la fornitura a clienti importanti attraverso il modello di business che combina la capacità di contrattazione dei fornitori di pannelli a valle.

Poiché il modello di business dell'industria DDIC è diverso da quello dell'industria IC ordinaria e la domanda è elevata, la padronanza della catena di fornitura può rappresentare una svolta.

Attualmente, i produttori di circuiti integrati per driver hanno principalmente due modelli di business: uno è il modello di integrazione dell'intera catena industriale come la Corea del Sud, un gruppo che integra la progettazione, la produzione e il confezionamento dei circuiti integrati, la produzione di pannelli e la produzione di terminali.

L'altro modello è la modalità di collegamento a monte e a valle, come nel caso di Taiwan, dove i fornitori di progettazione di circuiti integrati per driver si sono uniti alle fonderie per formare un modello IDM che garantisce lo sviluppo e la produzione dei processi

La fonderia di wafer per AMOLED è addirittura limitata, la capacità produttiva è monopolizzata dalla Corea del Sud e da Taiwan.

Attualmente, secondo Omdia, solo cinque fonderie sono in grado di fornire una capacità matura per i driver IC AMOLED nei processi HV a 40 nm e 28 nm, tra cui Samsung, UMC, TSMC, GF e la cinese SMIC. Tra queste, Samsung, TSMC e UMC detengono il 90% della capacità produttiva di wafer.

Samsung: L'impianto principale è Austin S2, che fornisce prodotti per i modelli iPhone e Galaxy di fascia alta, e fornisce solo 28nm a Samsung LSI.

UMC: attualmente, per mantenere la sua posizione di fonderia leader nel settore dei circuiti integrati driver, sta espandendo la sua capacità a 28 nm, che si prevede raggiungerà i 15-16K/M nel 2022. Samsung LSI è il cliente principale, mentre la restante capacità di 5K/M viene fornita a LX Semicon (ex Silicon Works), Novatek e altri produttori di piccole e medie dimensioni; Novatek occupa la maggior parte della sua capacità HV 40nm e per le piccole aziende è difficile ottenere capacità da UMC.

TSMC: ha ancora difficoltà ad aprire capacità di produzione a 28 nm e fornirà principalmente capacità di produzione a 40 nm a LX Semicon nel 2022, circa 10K/M, il cui cliente finale è Apple. La capacità produttiva rimanente a disposizione di altre aziende potrebbe essere inferiore a 5K/M, come Ilitek, Viewtrix e Synaptics, che si affideranno ancora a TSMC nel 2022, ma ciascuna con meno di 1K al mese.

GF: fornisce principalmente capacità produttiva a 28 nm a Magna; LX Semicon e Synaptics inizieranno a stabilire una partnership nel 2022; Chipone prevede di introdurre il suo processo a 40 nm, che dovrebbe essere messo in produzione nella seconda metà del 2022.

SMIC: la capacità produttiva continua a crescere e si prevede che raggiungerà i 7-8K/M entro la fine del 2022. La quantità di wafer di RAYDIUM è in aumento e attualmente occupa circa la metà della capacità produttiva di 40 nm. Per quanto riguarda Chipone, ESWIN, Huawei HiSilicon e OmniVision, è in corso la produzione di campioni o la verifica, e il primo periodo di produzione previsto è il secondo trimestre del 2022.

Nexchip: Ha in programma lo sviluppo di una capacità produttiva a 40 nm di circuiti integrati per driver AMOLED, che dovrebbe essere messa in produzione entro il 2023

- Imballaggio e test: La Cina si sta muovendo verso il livello più alto con la tendenza al trasferimento dell'industria dei display

L'industria globale del packaging e del testing dei DDIC è altamente concentrata e mostra evidenti effetti di leadership.

Ad eccezione di alcuni produttori specializzati in servizi di imballaggio e collaudo di driver per display interni, che si concentrano in Corea del Sud, le imprese leader del settore sono concentrate a Taiwan e nella Cina continentale.

I fornitori di DDIC di Taiwan e della Cina continentale adottano tutti una modalità di fornitura in outsourcing: le fonderie producono il wafer, le fabbriche di imballaggio elaborano le protuberanze d'oro per la fonderia, dopodiché la qualità e il tasso di rendimento del wafer vengono attestati dal laboratorio di test (interno o in subappalto). Infine, il processo di taglio e COG/COF viene subappaltato a fornitori di imballaggi professionali.

Secondo i dati di Frost & Sullivan, nel settore del packaging e del testing DDIC a livello globale nel 2020, le aziende che forniscono servizi in modo indipendente e che detengono un'elevata quota di mercato sono CHIPBOND, ChipMOS Technologies, Union Semiconductor, Chipmore Technology e Nantong Fujitsu Microelectronics.

Il trasferimento sincrono della catena di fornitura può cambiare il modello industriale.

Analogamente all'industria dei pannelli di visualizzazione, i produttori globali di packaging e test DDIC si concentrano principalmente in Corea del Sud, Taiwan e Cina continentale

Parallelamente al trasferimento dell'industria DDIC, anche la catena di fornitura di packaging e test si sta spostando in modo sequenziale dalla Corea del Sud, Taiwan e Cina continentale.

Corea del Sud: Steco e LB Lucem sono fornitori di servizi di imballaggio e collaudo DDIC rispettivamente per Samsung e LG eco e non forniscono servizi ad aziende esterne. In qualità di aziende leader nel settore dei pannelli di visualizzazione, Samsung e LG hanno adottato il modello di integrazione dell'intera catena industriale e hanno forti vantaggi tecnologici e di scala.

Taiwan: Rappresentata da Chipmore e Nanmao. A causa dello sviluppo relativamente completo dell'industria degli LCD, più di 10 produttori di packaging e test sono entrati nel campo del packaging e del test dei DDIC, il che ha portato a una concorrenza più intensa e, dopo un lungo periodo di integrazione del settore, le fabbriche di piccole e medie dimensioni sono state acquisite da quelle più grandi. Fino ad oggi, ci sono solo due attori chiave, Chipbond e ChipMOS, che formano un modello di mercato duopolistico.

Come accennato in precedenza, la modalità di legame a monte e a valle nella catena di fornitura dei display di Taiwan è matura, come ad esempio tra Novatek e UMC, tra UMC e Chipmore, Fitipower insieme a Sharp e Innolux, tra BenQ AUO e RAYDIUM, formando un intero modello di catena industriale per garantire lo sviluppo del processo, la produzione e i clienti a valle.

Cina continentale: A causa dell'avvio tardivo dell'industria nel suo complesso, in ritardo rispetto a Corea e Taiwan in termini di tecnologia e scala, i rappresentanti sono Xiamen Tongfu, Union Semiconductor e Napes. Attualmente, con la rapida crescita del settore della progettazione dei driver per display e l'aumento degli investimenti di capitale, l'attività di confezionamento e collaudo dei DDIC ha iniziato gradualmente a trasferirsi nella Cina continentale.

La stretta capacità produttiva fa crescere il mercato del confezionamento e del collaudo

Dal 2015, grazie all'affermazione dei principali produttori nazionali di LCD, come BOE, il pannello è stato commercializzato e l'intero pannello e i suoi componenti hanno attraversato un periodo di ribasso dei prezzi. Pertanto, le dimensioni del mercato dell'imballaggio e del collaudo DDIC non hanno subito cambiamenti significativi in questa fase.

Nel 2020, nonostante l'impatto a breve termine della pandemia, gli effetti economici domestici, come la quarantena domestica e il telelavoro, hanno stimolato l'esplosione della domanda di terminali legati all'industria dei display

Allo stesso tempo, a causa della scarsa capacità produttiva delle fonderie di wafer, il continuo aumento dei prezzi complessivi dei circuiti integrati per display ha favorito la crescita del mercato del packaging e dei test per display.

Secondo Frost & Sullivan, il mercato globale del packaging e del testing dei circuiti integrati raggiunge i 3,6 miliardi di dollari nel 2020, con un incremento del 20% rispetto al 2019, e si prevede che raggiunga i 4,5 miliardi di dollari nel 2021, con un aumento del 25% su base annua

La quota di mercato dei fornitori della Cina continentale dovrebbe avvicinarsi a quella di Taiwan entro il 2025

Grazie alla presenza di fonderie di wafer leader e di un'industria di progettazione di circuiti integrati matura, nel 2016 il mercato dell'imballaggio e dei test DDIC a Taiwan è stato di 5,73 miliardi di yuan.

Successivamente, grazie alle fusioni e acquisizioni (M&A), la competitività di base del settore è stata ulteriormente rafforzata. Nel 2020, le dimensioni del mercato raggiungeranno gli 8,89 miliardi di yuan, con un tasso di crescita annuale composto (CAGR) dell'11,61%.

I produttori della Cina continentale, invece, hanno iniziato relativamente tardi: nel 2016 le dimensioni del mercato erano solo di 1,91 miliardi di yuan.

Con la rapida crescita dell'industria della progettazione di circuiti integrati e l'aumento degli investimenti di capitale nazionale, il settore ha iniziato gradualmente a spostarsi verso la Cina continentale. Allo stesso tempo, beneficiando dell'aumento del prezzo del DDIC nel mondo, le dimensioni del mercato del confezionamento e del collaudo del DDIC nella Cina continentale raggiungeranno i 4,68 miliardi di yuan nel 2020, con un aumento della percentuale.

In futuro, con lo sviluppo dei produttori nazionali di circuiti integrati e la situazione irreversibile di carenza di capacità di produzione di wafer nel breve termine, la domanda per il settore del packaging e del testing DDIC in Cina crescerà rapidamente.

Si stima che il mercato complessivo del confezionamento e del collaudo dei driver di visualizzazione nella Cina continentale passerà da 6,73 miliardi di yuan nel 2021 a 12,76 miliardi di yuan nel 2025, con un CAGR medio del 17,34% circa. Nel 2025, la quota di mercato aggregata della Cina continentale e di Taiwan raggiungerà il 77,01% della quota globale.

Con l'aumento dell'industria nazionale dei pannelli di visualizzazione, il DDIC accelererà la localizzazione e, di conseguenza, la catena di fornitura del confezionamento e del collaudo si trasferirà in modo sincrono.

Grazie al continuo sostegno alle aziende di progettazione di circuiti integrati e alla continua maturazione della tecnologia nella Cina continentale negli ultimi anni, l'aumento significativo della domanda di packaging e testing del DDIC promuoverà la continua espansione degli operatori esistenti e attirerà altri operatori leader ad entrare nel settore.

IV. Sfide e rischi della catena di fornitura

1. Il rischio di fluttuazioni cicliche del settore

Il settore degli FPD (Flat Panel Display) è altamente ciclico ed è fortemente influenzato dal rapporto tra domanda e offerta del mercato. Si tratta di un tipico settore ciclico guidato dall'offerta che si basa sull'innovazione tecnologica, e nel settore esiste un concetto chiamato "ciclo dei cristalli liquidi".

Dopo aver sperimentato il periodo di ripresa del settore dal 2016 alla fine del 2017 a causa della carenza strutturale di pannelli che ha provocato un aumento dei prezzi, nel 2018 sono entrate in funzione alcune linee di alta generazione nella Cina continentale

Il rapido aumento della capacità e l'eccesso di offerta hanno causato un forte calo dei prezzi dei prodotti di tutte le dimensioni e i profitti delle imprese del settore si sono notevolmente ridotti e hanno subito perdite.

Dalla seconda metà del 2019, grazie all'attivo adeguamento della capacità produttiva da parte dei produttori di LCD e all'aumento della domanda di telefoni cellulari e schermi intelligenti trainati dal 5G, l'offerta e la domanda del settore hanno iniziato a migliorare e i prezzi dei pannelli si sono stabilizzati e hanno registrato una ripresa.

2. Le situazioni di pandemia comportano rischi per la catena di approvvigionamento

A causa del ripetersi dell'epidemia e dell'impatto generale delle misure di controllo del governo, la capacità di consegna dei fornitori collegati nella catena industriale si è indebolita, la capacità logistica e di trasporto è diminuita e l'approvvigionamento delle materie prime può essere in qualche misura influenzato, alcuni fornitori sono a rischio di ritardi nelle consegne.

In futuro, se l'epidemia dovesse continuare o intensificarsi ulteriormente, potrebbe comportare rischi per la catena di approvvigionamento dell'intero settore dei display driver.

3. Il ciclo di approvvigionamento a monte è prolungato e l'espansione della produzione è più lenta del previsto

Attualmente, i fornitori di attrezzature e materiali della fonderia di wafer provengono principalmente dall'estero; la stabilità della catena di fornitura globale influenzerà l'espansione, la produzione e la consegna dei produttori nazionali.