2022年MicroLED行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及未來前景分析

1、2022年MicroLED行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及未來前景分析1、 Micro LED是超高清顯示終極方案，COB是最佳封裝 方式小間距、微尺寸成為 LED 顯示發(fā)展趨勢，Micro LED 給出 超高清顯示終極方案。LED 顯示技術一直沿著小間距、微尺寸的 發(fā)展趨勢不斷演進，伴隨著像素點間距縮小到 P2.5mm（2.5mm） 以內(nèi)，芯片尺寸微縮到 1mm 以內(nèi)，小間距 LED 顯示時代開啟， LED 顯示產(chǎn)業(yè)也成功打開了更高分辨率的應用市場。小間距、微 尺寸的趨勢繼續(xù)推動著小間距顯示往小微間距顯示拓展，Mini LED 顯示以及 Micro LED 顯示技術應運而生。Micro LED 顯示技 術是指

2、以自發(fā)光的微米量級的 LED 芯片為發(fā)光像素單元，并將其 組裝到驅(qū)動面板上形成高密度 LED 陣列的顯示技術。Micro LED 芯片尺寸縮小到 50 微米以內(nèi)，像素點間距更是小于 P1.5mm，對 應顯示屏像素密度大幅提升，在視覺一致性、對比度、色域以及 亮度等顯示效果上表現(xiàn)十分出色。Mini LED 顯示屬于從小間距 LED 顯示到 Micro LED 的過渡階段，芯片尺寸處于 50-200 微米， 像素點間距在 P1.5mm-P0.3mm。Micro LED對比 LCD、OLED顯示技術在各項顯示性能上均 具備顯著優(yōu)勢，詮釋超高清顯示終級方案亮點。LCD（液晶顯示 方案）和 OLED（有

3、機發(fā)光二極管）是目前主流的平板顯示技術。 LCD 靠背光面板發(fā)光，材料壽命長，具備顯著的成本優(yōu)勢，在手機、電腦和電視等多種尺寸屏幕都有應用；但是 LCD存在結構較 厚、漏光、對比度較低、可視角窄、功耗高、響應時間長、不可 彎曲等劣勢。 OLED 通過有機發(fā)光材料實現(xiàn)自發(fā)光，結構厚度較 LCD 變薄，不漏光，對比度高，可視角廣，功耗較低，響應時間 較短，可以彎曲，目前主要應用于手機、電腦等中小屏幕；但是 OLED 存在材料壽命較短，成本較高等劣勢。Micro LED 作為新 一代顯示技術，相比 LCD和 OLED顯示性能更加優(yōu)越，不僅結合 了前兩者對比度高、可視角廣、材料壽命長和可彎曲的優(yōu)勢，更

4、 是在結構厚度、功耗、響應時間以及操作溫度等方面有著更加優(yōu) 越的表現(xiàn)；不過目前 Micro LED 技術還不太成熟，成本較高，憑 借其超高清、無縫拼接的優(yōu)勢在超大屏領域有一定應用。Micro LED 顯示技術將 LED 芯片作為像素發(fā)光單元，LED 芯片的結構和封裝方式都是影響 Micro LED 顯示器件綜合性能的 關鍵。LED芯片的結構主要有正裝、倒裝和垂直三種結構，LED 芯片的封裝方式主要有 SMD（表面貼裝）、IMD（N 合一）和 COB（板上封裝）等方式，預計整體 LED 顯示的技術路徑將沿 著從 SMD 到 COB 的方向發(fā)展。正裝芯片存在成本優(yōu)勢，倒裝芯片性能優(yōu)越更符合小間距

5、LED 顯示市場長遠發(fā)展趨勢。正裝芯片是最早的 LED 芯片結構， 從上至下結構依次為電極、P 型半導體層、發(fā)光層、N 型半導體 層和藍寶石襯底，結構特征導致其在散熱性、發(fā)光效率、可靠性 等方面相對較差，但是在成本和工藝成熟度上有相對優(yōu)勢。倒裝 芯片結構和正裝芯片剛好相反，這使得倒裝芯片在發(fā)光效率、散 熱性、可靠性等方面表現(xiàn)優(yōu)異，但是相比正裝芯片成本較高。垂 直芯片在電流密度、可靠性方面表現(xiàn)突出，但是受制于高成本以 及低量產(chǎn)能力的限制。圖：正裝、倒裝和垂直結構 LED 芯片對比COB 封裝具有最高的集成度，是 Micro LED 最佳封裝方式。 SMD 封裝先將單顆 LED 芯片固晶到 BT

6、板上封裝成單個燈珠，再 將燈珠貼片到 PCB 板上做成顯示模組；IMD 封裝先將多顆 LED 芯片固晶到 BT 板上封裝成單個燈珠，再將燈珠貼片到 PCB 板上， 相比 SMD 集成度更高；COB 是直接將 LED 芯片固晶到 PCB 板 上，然后對多顆 LED 芯片整體封裝，集成度最高。COB 采用整 體封裝的方式，防護性和氣密性非常好，可靠性最高顯示壽命也 最長；COB 不額外使用 BT 板減少封裝環(huán)節(jié)，同時導熱通道縮短， 散熱性能更加優(yōu)越。雖然 COB工藝環(huán)節(jié)更加簡潔，但是技術實現(xiàn) 難度較高導致受制于產(chǎn)能規(guī)模以及良率問題，目前COB的“成本 -間距曲線”相較 SMD 存在較大獨特性。在小

7、間距的趨勢下，尤 其在點間距下降到 P1.0（1 毫米）以內(nèi)，SMD 貼片難度增加，成 本會呈現(xiàn)指數(shù)型增長趨勢，COB 在成本管控上優(yōu)勢凸顯，是未來 最佳的封裝方案。COB 封裝又可細分為正裝 COB 和倒裝 COB，正裝 COB 具 備成本優(yōu)勢，倒裝 COB 是未來主流路線之一。正裝 COB 發(fā)展較 早，采用 LED 正裝芯片，通過打線在實現(xiàn)和 PCB 板的鍵合，雖 然在成本上具備一定優(yōu)勢，但打線方式在生產(chǎn)早期可能會帶來焊 線虛焊、斷線等降低可靠性的問題，技術迭代難度較高，但由于 正裝路線已經(jīng)歷較長時間的工藝提升過程，在個別企業(yè)中生產(chǎn)工 藝已非常成熟，生產(chǎn)良率極高，基本彌補了前述難點。倒裝

8、COB 芯片成本相對較高，通過芯片級的鍵合方式無需打線，可靠性得 到提升，理論上能夠?qū)崿F(xiàn)更高密度更小間距的封裝，成為 COB未來的主流路線之一。2、 技術逐步成熟促進成本優(yōu)化，需求復蘇帶動小間距市 場迎來爆發(fā)期受益于疫情緩解帶來需求反彈，疊加小間距顯示技術成熟度 提升不斷拓寬應用場景，小間距 LED 顯示市場迎來爆發(fā)成長期， 整體 LED 顯示市場快速增長。據(jù) TrendForce 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020 年 受疫情影響全球 LED 顯示屏市場需求下滑，全球 LED 顯示屏市 場規(guī)模為 55.25億美元，同比下降 12.8%；伴隨疫情緩解，原先受 抑制的商業(yè)活動和運動賽事等需求復蘇，預計 2021

9、 年全球 LED 顯示屏市場規(guī)模達到 63.51億美元，同比增長 15.0%。安防監(jiān)控、 企業(yè)會議以及家庭影院等高清化、大屏化、無縫化的需求持續(xù)驅(qū) 動著小間距 LED 顯示屏往新應用領域的拓展，顯示技術成熟度不 斷提升優(yōu)化成本加快滲透速度，小間距 LED 顯示屏市場迎來爆發(fā) 成長期。據(jù) TrendForce 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020 年全球小間距 LED 顯示 屏市場規(guī)模達 27.38 億美元，逆勢同比增加 5.0%，預計到 2025 年 市場規(guī)模將超 90 億美元，CAGR 達到 27%，2025 年全球 LED 顯 示屏市場規(guī)模預計將超 120 億美元，CAGR 達到 16.8%。技術成熟度的不

10、斷提升帶來成本端的優(yōu)化，小間距 LED 顯 示市場滲透率持續(xù)提升。技術逐漸成熟帶動良率提升，小間距 LED 均價呈現(xiàn)持續(xù)下降趨勢，據(jù) DISCIEN 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019Q1 國 內(nèi)小間距 LED 均價為 5.2 萬元/平方米，到 2021Q2 均價下降超 50%，為 2.5 萬元/平方米，性價比優(yōu)勢促進小間距 LED 顯示滲透 率持續(xù)提升。據(jù) TrendForce統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020年全球小間距 LED顯 示滲透率已達到 50%，預計到 2025 年進一步提升到 75%。需求端商顯、家顯千億級市場拓寬應用場景，貢獻小間距 LED 顯示成長動力。小間距 LED 顯示目前主要應用在對于價格 敏感度較

11、低的專顯市場，比如政府、軍隊、司法的監(jiān)控中心和控 制中心等應用場景。伴隨著顯示技術逐步成熟，性價比提升，小 間距 LED 顯示正逐步往企業(yè)會議、廣告?zhèn)髅降壬逃蔑@示和家庭影 院等家用顯示應用場景拓展，商用顯示和家用顯示均是千億市場 規(guī)模，打開小間距 LED 顯示成長空間。據(jù)奧維云網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，國 內(nèi)商用顯示市場 2020 年市場空間約 620 億元，預計到 2024 年市 場空間將超 1000億元，CAGR為 15.6%。據(jù) DISCIEN測算，2020 年國內(nèi)高收入家庭共 85.7 萬戶，按照每臺電視售價 10-20 萬元測 算，家用市場具備超千億規(guī)模。小間距趨勢演進下 COB 技術優(yōu)勢凸顯，份

12、額占比將持續(xù)提 升。 LED 顯示小間距趨勢主要技術路徑為 COB 和 SMD，受制于 技術成熟度以及較高的成本，目前 COB份額占比較低，剛剛接近 10%。伴隨像素點間距降到 P1.0 以內(nèi)，COB 的技術優(yōu)勢更加凸顯， 疊加良率提升帶來成本優(yōu)化，COB 份額占比將快速提升，據(jù) DISCIEN 預測數(shù)據(jù)，預計到 2025 年國內(nèi)小間距 LED 顯示市場 COB 份額占比將接近 25%。圖：COB 技術在小間距 LED 顯示滲透率變化3 、國產(chǎn)廠商占據(jù)小間距 LED 主要份額，雷曼掌握 COB 先發(fā)優(yōu)勢國內(nèi)廠商一直占據(jù)著 LED 顯示市場和小間距 LED 顯示市場 主要份額，并持續(xù)引領著小間距

13、 LED 趨勢的發(fā)展。據(jù) TrendForce 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019年全球LED顯示屏市場前七大廠商國內(nèi)廠商占據(jù) 五席，分別為利亞德、洲明科技、強力巨彩、艾比森和上海三思， 合計份額達 39%，海外廠商僅達科和三星進入前七名；2019 年全 球小間距 LED 顯示屏市場前七大廠商中海外廠商僅三星一家，國 內(nèi)廠商為利亞德、洲明科技、強力巨彩、上海三思、艾比森和聯(lián) 建光電，合計份額超 64%。雷曼光電具備先發(fā)優(yōu)勢，成長為國內(nèi) COB 龍頭。2011 年， 利亞德研發(fā)出首款 P2.5小間距 LED顯示屏，開啟了小間距時代， 伴隨著洲明科技等國內(nèi)企業(yè)紛紛推出小間距 LED 顯示產(chǎn)品，小間 距 LED 顯示進入快速發(fā)展期