疫情推動了遠程辦公和線上教育，使得個人電腦和平板電腦需求爆發(fā)；疫情居家封鎖也推動了電視市場的增長，由于居家時間變長，電視娛樂成為了人們的首選；同時在移動端，智能手機受到5G網(wǎng)絡高速發(fā)展、折疊手機普及、AMOLED滲透率提升等多重利好，也將重新回到上升趨勢；同時新能源車的快速發(fā)展，也帶動了車載顯示的成長，未來顯示產(chǎn)業(yè)將迎來新一輪的上升趨勢。
根據(jù)CINNO Research統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020年全球主要應用市場顯示面板出貨量達到35.3億片，較2019年增長3.9%，而預計到2025年將達到36.7億片規(guī)模，年均復合增長率約0.8%。
在這樣的市場需求背景下，顯示驅動芯片應用顆數(shù)越多，對晶圓產(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，隨著面板設計的進步、晶圓制造工藝技術的成熟，各個功能芯片整合成為了顯示面板驅動芯片的主流發(fā)展趨勢。
如圖所示，我們將目前主要的顯示驅動芯片方案做梳理：
第一類：完全分離型顯示驅動芯片方案，TCON+Source IC+Gate IC
在完全分離型芯片架構中，TCON獨立于Driver IC設計在PCB上，Source IC和Gate IC分別綁定在玻璃側邊和底部。TCON輸出Display Data、Source Control和Gate Control信號，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）傳輸電壓信號驅動顯示面板工作。
第二類：部分分離型顯示驅動芯片方案，TED+Gate IC
該方案將TCON和Source IC整合為一顆TED IC，Gate IC為獨立芯片， 系統(tǒng)主控芯片通過FPC輸入System Data, TED IC中TCON模塊對數(shù)據(jù)進行轉換后在芯片內部輸入給Source模塊，同時通過玻璃走線將Gate Control信號輸入Gate IC。TED IC和Gate IC分別通過玻璃走線向Display Area傳輸信號。該方案對驅動芯片進行了部分整合，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。目前主要在低端應用市場如汽車后裝市場流通。
第三類：整合型顯示驅動單芯片方案，One Chip Solution
隨著面板制造技術的進步，以及市場需求的推動，面板廠逐步引入GIA（Gate Driver in Array）技術， 使用GIA電路取代Gate IC, 將Gate IC和Source IC進行整合.
傳統(tǒng)TFT-LCD面板Gate線路采用配線從驅動芯片導入信號使TFT開啟，將顯示信號輸入到像素單元完成畫面顯示。由于每一條配線對應一行Gate電路，配線條數(shù)較多，占用空間較大。為對應窄邊框和高解析度產(chǎn)品需求，集成柵極驅動電路（GIA, Gate Driver in Array）技術應運而生。GIA即在TFT玻璃上通過用MOSFET所搭建的電路，給每行設計一組GIA電路，僅輸入少量GIA Timing信號，可輸出多路Gate控制信號，從而替代Gate Driver IC的功能。目前GIA方案已廣泛應用在智能手機、平板電腦等主流顯示市場，促進了智能手機、平板電腦等領域整合型顯示驅動芯片的發(fā)展。
GIA技術的發(fā)展和普及，促進了整合型顯示驅動單芯片方案的發(fā)展。單芯片方案(One Chip Solution)將TCON、Source IC和Gate IC三個芯片均整合進一顆芯片內，由這顆單一芯片完成顯示面板驅動的所有功能。單芯片方案相對分離型方案，引入多種先進技術，大幅減少芯片使用量及外圍電路，簡化芯片供應鏈管理難度。特別在移動顯示領域，比如智能手表、智能手機和平板電腦，由于其顯示尺寸較小，并且主要在常溫應用， Array GIA電路可以穩(wěn)定取代Gate IC; 同時其RC Loading相對較小，TCON整合到Source IC后，對Source驅動力影響也不大。使用單芯片整合方案后，可以減少驅動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）技術可以實現(xiàn)產(chǎn)品窄邊框設計；同時Data信號在IC內部走線，走線距離更短、更穩(wěn)定。因此，單芯片整合方案已經(jīng)成為中小尺寸移動顯示領域的主流應用，根據(jù)CINNO Research數(shù)據(jù)， 目前智能手機顯示驅動單芯片整合方案滲透率已經(jīng)達到100%， 未來也依然會全部使用單芯片方案，在安卓平板電腦市場，國內LCD液晶面板企業(yè)也均采取單芯片整合方案。
面板設計架構與走線決定芯片類型，分離型與單芯片不存在替代性
顯示面板驅動芯片類型通常由面板設計規(guī)格決定，而面板設計規(guī)格源于下游市場及客戶的需求。一款顯示面板是選擇使用整合型驅動芯片方案還是分離型驅動芯片方案，通常在面板設計初期就會決定，一旦面板設計定型后，相應的面板驅動芯片架構也隨之確定。
以上三種架構在玻璃基板走線以及芯片綁定連接的Pin腳設計均完全不同，每一種面板設計架構對應一種芯片，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。
受應用場景、客戶需求的影響，單芯片產(chǎn)品與分離型芯片產(chǎn)品的技術路線存在較大差異。單芯片架構需整合數(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、抗干擾等多個設計規(guī)格；而在模擬電路設計方案、通信接口協(xié)議、系統(tǒng)架構等方面，整合型芯片與分離型芯片的設計方案均存在明顯差異。所以DDIC企業(yè)一般需搭建獨立研發(fā)團隊開展整合型、分離型的研發(fā)工作，資源、人力成本投入高。行業(yè)內惟有個別企業(yè)，能在小尺寸（移動終端）、大尺寸兩個領域同時擁有先發(fā)優(yōu)勢。
未來五年顯示驅動芯片供需仍將呈現(xiàn)周期化波動趨勢
根據(jù)CINNO Research統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020年全球顯示驅動芯片各應用市場中，電視面板和智能手機面板是最主要的兩大主力應用市場，其中電視面板驅動芯片需求量占比31%，智能手機占比24%，兩者合計占比接近55%。
2020年全球智能手機液晶面板整合型驅動芯片主要供應商為聯(lián)詠科技、奇景光電、三星LSI、SiliconWorks、韋爾股份（收購美國新思Synaptics TDDI業(yè)務）、天德鈺、奕力科技、敦泰電子和集創(chuàng)北方；全球智能手機AMOLED面板主要整合型驅動芯片供應商為聯(lián)詠科技、瑞鼎科技、三星LSI、Magnachip、SiliconWorks、AnaPass和Synaptics.
電視面板驅動芯片目前依然主要為分離型芯片，主要芯片設計公司聯(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。
中國大陸芯片設計廠商的市場份額近年來也逐步提升，根據(jù)CINNO Research統(tǒng)計數(shù)據(jù)，在2020年全球主要顯示面板應用驅動芯片供給中，中國大陸廠商的市場份額已提升至約8%。
芯片自給率提升的同時，我國上游晶圓生產(chǎn)制造能力也在同步提升。2020年全球顯示驅動芯片的晶圓產(chǎn)能供給中，中國臺灣地區(qū)產(chǎn)能份額約為61%，中國大陸約為13%，未來隨著合肥晶合、中芯產(chǎn)能的擴張，預計2021年中國臺灣地區(qū)產(chǎn)能份額略降至58%，中國大陸產(chǎn)能份額增至20%。
由此，CINNO Research預測，2022年全球顯示驅動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），而屆時隨著顯示驅動芯片價格回落，全球產(chǎn)業(yè)供需關系仍將面臨調整，2023至2025年間供需情況或將再度緊張，產(chǎn)業(yè)供需仍將呈現(xiàn)周期化波動趨勢。
