疫情推動(dòng)了遠(yuǎn)程辦公和線上教育，使得個(gè)人電腦和平板電腦需求爆發(fā)；疫情居家封鎖也推動(dòng)了電視市場(chǎng)的增長(zhǎng)，由于居家時(shí)間變長(zhǎng)，電視娛樂成為了人們的首選；同時(shí)在移動(dòng)端，智能手機(jī)受到5G網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展、折疊手機(jī)普及、AMOLED滲透率提升等多重利好，也將重新回到上升趨勢(shì)；同時(shí)新能源車的快速發(fā)展，也帶動(dòng)了車載顯示的成長(zhǎng)，未來顯示產(chǎn)業(yè)將迎來新一輪的上升趨勢(shì)。
根據(jù)CINNO Research統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2020年全球主要應(yīng)用市場(chǎng)顯示面板出貨量達(dá)到35.3億片，較2019年增長(zhǎng)3.9%，而預(yù)計(jì)到2025年將達(dá)到36.7億片規(guī)模，年均復(fù)合增長(zhǎng)率約0.8%。
在這樣的市場(chǎng)需求背景下，顯示驅(qū)動(dòng)芯片應(yīng)用顆數(shù)越多，對(duì)晶圓產(chǎn)能的消耗量越大。從顯示面板芯片的分類看，TCON、Source IC和Gate IC是控制面板顯示的三大主要芯片，隨著面板設(shè)計(jì)的進(jìn)步、晶圓制造工藝技術(shù)的成熟，各個(gè)功能芯片整合成為了顯示面板驅(qū)動(dòng)芯片的主流發(fā)展趨勢(shì)。
如圖所示，我們將目前主要的顯示驅(qū)動(dòng)芯片方案做梳理：
第一類：完全分離型顯示驅(qū)動(dòng)芯片方案，TCON+Source IC+Gate IC
在完全分離型芯片架構(gòu)中，TCON獨(dú)立于Driver IC設(shè)計(jì)在PCB上，Source IC和Gate IC分別綁定在玻璃側(cè)邊和底部。TCON輸出Display Data、Source Control和Gate Control信號(hào)，通過PCB、FPC和玻璃基板走線，分別傳輸給Source IC和Gate IC。Source IC和Gate IC分別通過玻璃基板走線向Display Area（顯示區(qū)域）傳輸電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)顯示面板工作。
第二類：部分分離型顯示驅(qū)動(dòng)芯片方案，TED+Gate IC
該方案將TCON和Source IC整合為一顆TED IC，Gate IC為獨(dú)立芯片， 系統(tǒng)主控芯片通過FPC輸入System Data, TED IC中TCON模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后在芯片內(nèi)部輸入給Source模塊，同時(shí)通過玻璃走線將Gate Control信號(hào)輸入Gate IC。TED IC和Gate IC分別通過玻璃走線向Display Area傳輸信號(hào)。該方案對(duì)驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)行了部分整合，但距離單芯片解決方案仍有較大差距。
該方案主要在中尺寸顯示面板發(fā)展早期出現(xiàn)，大部分使用LVDS接口，并且使用該TED IC均需要搭配其特定的Gate IC使用。目前主要在低端應(yīng)用市場(chǎng)如汽車后裝市場(chǎng)流通。
第三類：整合型顯示驅(qū)動(dòng)單芯片方案，One Chip Solution
隨著面板制造技術(shù)的進(jìn)步，以及市場(chǎng)需求的推動(dòng)，面板廠逐步引入GIA（Gate Driver in Array）技術(shù)， 使用GIA電路取代Gate IC, 將Gate IC和Source IC進(jìn)行整合.
傳統(tǒng)TFT-LCD面板Gate線路采用配線從驅(qū)動(dòng)芯片導(dǎo)入信號(hào)使TFT開啟，將顯示信號(hào)輸入到像素單元完成畫面顯示。由于每一條配線對(duì)應(yīng)一行Gate電路，配線條數(shù)較多，占用空間較大。為對(duì)應(yīng)窄邊框和高解析度產(chǎn)品需求，集成柵極驅(qū)動(dòng)電路（GIA, Gate Driver in Array）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。GIA即在TFT玻璃上通過用MOSFET所搭建的電路，給每行設(shè)計(jì)一組GIA電路，僅輸入少量GIA Timing信號(hào)，可輸出多路Gate控制信號(hào)，從而替代Gate Driver IC的功能。目前GIA方案已廣泛應(yīng)用在智能手機(jī)、平板電腦等主流顯示市場(chǎng)，促進(jìn)了智能手機(jī)、平板電腦等領(lǐng)域整合型顯示驅(qū)動(dòng)芯片的發(fā)展。
GIA技術(shù)的發(fā)展和普及，促進(jìn)了整合型顯示驅(qū)動(dòng)單芯片方案的發(fā)展。單芯片方案(One Chip Solution)將TCON、Source IC和Gate IC三個(gè)芯片均整合進(jìn)一顆芯片內(nèi)，由這顆單一芯片完成顯示面板驅(qū)動(dòng)的所有功能。單芯片方案相對(duì)分離型方案，引入多種先進(jìn)技術(shù)，大幅減少芯片使用量及外圍電路，簡(jiǎn)化芯片供應(yīng)鏈管理難度。特別在移動(dòng)顯示領(lǐng)域，比如智能手表、智能手機(jī)和平板電腦，由于其顯示尺寸較小，并且主要在常溫應(yīng)用， Array GIA電路可以穩(wěn)定取代Gate IC; 同時(shí)其RC Loading相對(duì)較小，TCON整合到Source IC后，對(duì)Source驅(qū)動(dòng)力影響也不大。使用單芯片整合方案后，可以減少驅(qū)動(dòng)IC數(shù)量及外圍電路, 降低成本；并且取消了Gate IC, 搭配COF（Chip on Film）技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品窄邊框設(shè)計(jì)；同時(shí)Data信號(hào)在IC內(nèi)部走線，走線距離更短、更穩(wěn)定。因此，單芯片整合方案已經(jīng)成為中小尺寸移動(dòng)顯示領(lǐng)域的主流應(yīng)用，根據(jù)CINNO Research數(shù)據(jù)， 目前智能手機(jī)顯示驅(qū)動(dòng)單芯片整合方案滲透率已經(jīng)達(dá)到100%， 未來也依然會(huì)全部使用單芯片方案，在安卓平板電腦市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)LCD液晶面板企業(yè)也均采取單芯片整合方案。
面板設(shè)計(jì)架構(gòu)與走線決定芯片類型，分離型與單芯片不存在替代性
顯示面板驅(qū)動(dòng)芯片類型通常由面板設(shè)計(jì)規(guī)格決定，而面板設(shè)計(jì)規(guī)格源于下游市場(chǎng)及客戶的需求。一款顯示面板是選擇使用整合型驅(qū)動(dòng)芯片方案還是分離型驅(qū)動(dòng)芯片方案，通常在面板設(shè)計(jì)初期就會(huì)決定，一旦面板設(shè)計(jì)定型后，相應(yīng)的面板驅(qū)動(dòng)芯片架構(gòu)也隨之確定。
以上三種架構(gòu)在玻璃基板走線以及芯片綁定連接的Pin腳設(shè)計(jì)均完全不同，每一種面板設(shè)計(jì)架構(gòu)對(duì)應(yīng)一種芯片，即或是分離型芯片，或是整合型芯片。分離型芯片（包括TED芯片）適配的面板，無法用單芯片替代，反之亦然。
受應(yīng)用場(chǎng)景、客戶需求的影響，單芯片產(chǎn)品與分離型芯片產(chǎn)品的技術(shù)路線存在較大差異。單芯片架構(gòu)需整合數(shù)字電路、模擬電路、算法軟件等，相比分離型芯片要投入較多資源、人力滿足高整合、低功耗、抗干擾等多個(gè)設(shè)計(jì)規(guī)格；而在模擬電路設(shè)計(jì)方案、通信接口協(xié)議、系統(tǒng)架構(gòu)等方面，整合型芯片與分離型芯片的設(shè)計(jì)方案均存在明顯差異。所以DDIC企業(yè)一般需搭建獨(dú)立研發(fā)團(tuán)隊(duì)開展整合型、分離型的研發(fā)工作，資源、人力成本投入高。行業(yè)內(nèi)惟有個(gè)別企業(yè)，能在小尺寸（移動(dòng)終端）、大尺寸兩個(gè)領(lǐng)域同時(shí)擁有先發(fā)優(yōu)勢(shì)。
未來五年顯示驅(qū)動(dòng)芯片供需仍將呈現(xiàn)周期化波動(dòng)趨勢(shì)
根據(jù)CINNO Research統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2020年全球顯示驅(qū)動(dòng)芯片各應(yīng)用市場(chǎng)中，電視面板和智能手機(jī)面板是最主要的兩大主力應(yīng)用市場(chǎng)，其中電視面板驅(qū)動(dòng)芯片需求量占比31%，智能手機(jī)占比24%，兩者合計(jì)占比接近55%。
2020年全球智能手機(jī)液晶面板整合型驅(qū)動(dòng)芯片主要供應(yīng)商為聯(lián)詠科技、奇景光電、三星LSI、SiliconWorks、韋爾股份（收購美國(guó)新思Synaptics TDDI業(yè)務(wù)）、天德鈺、奕力科技、敦泰電子和集創(chuàng)北方；全球智能手機(jī)AMOLED面板主要整合型驅(qū)動(dòng)芯片供應(yīng)商為聯(lián)詠科技、瑞鼎科技、三星LSI、Magnachip、SiliconWorks、AnaPass和Synaptics.
電視面板驅(qū)動(dòng)芯片目前依然主要為分離型芯片，主要芯片設(shè)計(jì)公司聯(lián)詠科技、奇景光電、瑞鼎科技、天鈺科技、Magnachip、三星LSI、Siliconworks、集創(chuàng)北方、奕斯偉和晶門科技等。
中國(guó)大陸芯片設(shè)計(jì)廠商的市場(chǎng)份額近年來也逐步提升，根據(jù)CINNO Research統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在2020年全球主要顯示面板應(yīng)用驅(qū)動(dòng)芯片供給中，中國(guó)大陸廠商的市場(chǎng)份額已提升至約8%。
芯片自給率提升的同時(shí)，我國(guó)上游晶圓生產(chǎn)制造能力也在同步提升。2020年全球顯示驅(qū)動(dòng)芯片的晶圓產(chǎn)能供給中，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)產(chǎn)能份額約為61%，中國(guó)大陸約為13%，未來隨著合肥晶合、中芯產(chǎn)能的擴(kuò)張，預(yù)計(jì)2021年中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)產(chǎn)能份額略降至58%，中國(guó)大陸產(chǎn)能份額增至20%。
由此，CINNO Research預(yù)測(cè)，2022年全球顯示驅(qū)動(dòng)芯片的供需比將逐步緩和至9%(供給/需求-100%, 5%-10%為供需平衡），而屆時(shí)隨著顯示驅(qū)動(dòng)芯片價(jià)格回落，全球產(chǎn)業(yè)供需關(guān)系仍將面臨調(diào)整，2023至2025年間供需情況或?qū)⒃俣染o張，產(chǎn)業(yè)供需仍將呈現(xiàn)周期化波動(dòng)趨勢(shì)。
