在LED行业新蓝海市场中,基于相对成熟的技术和逐步下降的成本,Mini LED正在如火如荼地发展,成为各大厂商争相卡位的主要领域,市场已开始呈现出群雄逐鹿的新局面。
在超高清显示时代对画质和分辨率等规格提出更高要求的背景下,Mini/Micro LED被寄予厚望。两者的芯片尺寸都实现了微缩化,主要不同之处在于:Micro LED尺寸更小,无需蓝宝石衬底;而Mini LED的尺寸大于Micro LED,并且保留蓝宝石衬底。
最初,TrendForce集邦咨询光电研究处LEDinside将Mini LED和Micro LED的尺寸分界线微米。不过,随着Mini LED技术持续进步,厂商已经能制造出尺寸小于100微米但仍带有蓝宝石衬底的Mini LED产品。因此,LEDinside将分界线微米。
Mini LED背光技术一般会用蓝色芯片搭配转色材料实现白色背光,再结合液晶面板实现画面显示。不过,业内也有厂商采用RGB背光方案,成本相对较高。
Mini LED背光具有局域调光(Local Dimming)技术,可以通过精细分区,对整体画面进行动态调光,以此来实现高动态对比度。应用场景包括可穿戴显示设备、电视、车载显示、电竞和笔电显示等场景。
以电视应用为例,相较于传统背光LCD,采用Mini LED背光技术的LCD在动态对比度和亮度上的表现更佳,且具有轻薄、高画质、低功耗和节能等优势,很大程度上提升了LCD的性能。
此外,Mini LED背光可搭配柔性基板实现曲面显示和轻薄设计,更增添了其应用的灵活性。
Mini RGB显示是自发光技术,相当于小间距显示屏的技术升级版,通常是由RGB Mini LED芯片组成显示像素,再通过SMT或COB封装的方式贴在驱动基板上,作为显示屏直接显示,应用场景包括可穿戴显示、高清移动显示、车载显示、高清大尺寸显示等。
由于技术尚不成熟、成本偏高,Mini RGB显示尚未到达冲刺量产阶段。不过,会议室、指挥监控、高端商业显示、安防等公共服务大尺寸显示的需求正在被激发,尤其是疫情的爆发有效刺激了会议室显示等室内商显的需求,加快了Mini RGB显示的在显示市场的渗透率。
Mini LED的出现为LED整个产业链注入了全新的活力,上、中、下游及配套应用的各大厂商积极布局,不断加码,推动了Mini LED产业驶入快速成长的车道。
从设备端来看,据LEDinside此前调查显示,大部分Mini LED设备厂商已准备就绪,为实现Mini LED大规模商用化打好坚实的基础。对于设备环节的速度、精度、良率和一致性等技术问题,相关厂商也已经“对症下药”,并在持续寻求突破与创新。
针对Mini LED的需求,华腾半导体推出了全自动测试分选机(HT7600)和全自动编带机(HT6000),实现更高的测试精度和良率。
标谱成功完成了COB LED检测系统升级,测试速度提升100%;并加大研发投入,标谱的研发人员在2019年增加了30%。
作为分选机和固晶机市场的核心技术,梭特科技的Pick & Place取放技术提供高速度和高精度服务,逐渐解决了高成本的问题。同时,梭特还推出针对倒装芯片的固晶机、NST-620系列分选机以及高精度的ST-661系列排片机。
K&S推出了PIXALUX巨量转移设备,相比传统的单颗取放技术,其转移速度提升了3-5倍,1秒能够转移50颗LED芯片,还可以达到10-15μm的精准度,转移良率颇高。今年,PIXALUX销量大幅度增长,已开始为K&S的业绩贡献显著的增长动能。
ASM 太平洋拥有独特的巨量转移接合技术,推出了全自动巨量焊接产线 Ocean Line。同时,ASM太平洋还针对Mini LED需求推出了AD420 固晶设备,实现封装解决方案全面覆盖。
北方华创针对Mini LED需求,在ICP刻蚀机和薄膜沉积设备原有技术的基础上进行了规划,涵盖了蓝绿光与红黄光的芯片需求。
在庞大的芯片、封装、模组和显示屏环节,许多厂商在Mini LED的布局上都取得了较大的进展,从研发、试制、送样到批量出货,各家产品发展进度不同。不过,相同的是,在到达Mini LED放量阶段的道路上,厂商们都已向前迈进了一大步。
三安光电目前Mini LED芯片已经批量供货三星。现有产能以及泉州三安半导体都包含Mini LED产能。此外,湖北三安投资建设的Mini/Micro显示产业化项目正处于建设阶段。相关项目达产后,三安光电Mini LED产能将达到更高的水平。
华灿光电部分Mini LED背光芯片已经批量供应战略合作伙伴。该公司持续与群创光电开展合作。8月,群创全球首发了55寸可卷曲AM Mini LED显示器,华灿是唯一的芯片供应商,而所用的产品是Mini RGB LED背光芯片。
封装端,兆驰股份、国星光电、木林森、瑞丰光电、聚飞光电、鸿利智汇等厂商发展进度不一,不过,部分厂商也已实现批量生产和出货。
木林森虽入局较晚,但似乎早已排兵布阵,一切正按照计划进行中。木林森先是专门设立了光电显示事业部,再引入小米长江产业基金作为战略投资者。最近还通过子公司木林森实业与新创企业深圳远芯达成合作,进一步加码Mini背光和Mini直显领域。据透露,木林森Mini LED相关这类的产品已在试制阶段。
国星光电在Mini背光领域规划了Mini SMD、Mini COB/COG两种技术路线。同时建有多条Mini LED背光模组专用生产线,产品已出口欧美市场。Mini直显领域的IMD产品也已具备量产能力,目前主流产品已经批量供货。与此同时,国星Mini LED芯片也已经小批量出货。
同样地,兆驰股份也是Mini LED芯片和封装两手抓。目前,兆驰光元的Mini LED背光器件和RGB器件已为国际大厂批量供货。另外,今年新增添LED封装产线的建设与实施也将进一步提升其Mini LED的产能。
瑞丰光电Mini LED产品已实现中批量生产,成功导入智能电视、显示器、笔记本、平板、汽车电子、医疗等领域的重要客户,部分产品实现批量交货。
鸿利智汇Mini LED多款产品已完成小批量试产、大批量试样。现阶段,鸿利智汇在广州花都投建的一期LED新型背光显示项目正在施工建设,预计今年内可投入到正常的使用中,届时,Mini LED产能将逐步提升。
亿光Mini LED产品已开始应用于电视、电竞、车用及各式薄型化产品上。今年,以背光电视应用为主的Mini LED产品出货持续增长。值得留意的是,TCL背光电视的Mini LED光源据称是来自于亿光。
隆达最新发布了4款新一代的I-Mini LED背光产品,推出65吋背光电视和12.3吋车用产品。同时,还配合友达出货Mini LED背光面板产品,现已导入电竞显示跟笔电,实现量产。
晶电投资54亿新台币用于台湾地区Mini LED的生产,预计10月投产。并且,晶电预期第4季台湾地区95%蓝光产能将转为Mini LED产能。
说起晶电,就不得不得提其与利亚德合作的大项目。双方成立了合资公司利晶微电子,预计今年10月份正式投产Mini LED背光显示及Mini/Micro LED自发光显示产品,眼下正在与客户洽谈中。
除了利亚德以外,洲明科技、奥拓电子、艾比森和联建光电等显示屏厂也积极发展Mini LED市场。
其中,洲明科技推出了UMini大屏与162英寸UMini一体机两款UMini产品,UMini大屏,采用了RGB全倒装芯片技术、巨量转移制造技术和集成一体封装技术,主要面向指挥中心、高端商业显示、广播电视、展览展示等应用环境。
群创日前刚首发了以主动式矩阵为基础的可卷曲AM Mini LED显示器,预计明年初商品化。
电视终端厂商中,TCL不断超车,45、65、75寸Mini LED背光电视目前已在海外市场开售。并且,预计Mini LED背光电视将于今年下半年开始出货放量。
国际大厂中,有关苹果的消息早已不绝于耳。一方面,苹果斥资100亿新台币在台建设Mini/Micro LED新厂;另一方面,明年苹果三款新品也将搭载Mini LED背光技术。从其供应链厂商的动态可知,苹果对于Mini LED产品的需求慢慢的开始带旺供应商的营运。
三星和LG等韩系品牌也不甘示弱,频频传出将明年推出Mini LED电视的消息。其中,三星在圈内激起了较大的水花。
早前有消息传出,三星Mini LED背光电视正处于开发阶段,产品采用每颗直径为100-300微米的超小型LED作为背光源,明年预计至少生产200万台。
从各大厂商的最新产品研究开发进展来看,Mini LED慢慢的开始落地开花。眼看Mini LED即将进入业绩兑现期,不少厂商使出洪荒之力,豪气投资扩产,只为能抢占更多市场份额。
据LEDinside不完全统计,今年以来,与Mini LED相关的扩产项目有15个,涵盖了设备、芯片、封装、面板、显示屏、终端应用全产业链,可谓热闹无比。
今年5月底,聚灿宣布拟募资10亿元,其中近9.5亿元用于高光效LED芯片扩产升级项目,研发和生产的产品主要包含Mini/Micro LED、车用照明、高功率LED等,项目实施主体是聚灿宿迁。
9月4日,聚灿光电再发公告宣布,子公司聚灿宿迁与宿迁经济技术开发区管理委员会签署了投资合同,再加码35亿元扩充Mini/Micro LED 氮化镓、砷化镓芯片的产能。
一次比一次更大手笔的投资,聚灿光电成功吸引行业内的又一次躁动。毫无疑问,在Mini LED这块大蛋糕面前,任何一家都希望可以分多一点。现在,正是大咖精彩博弈时······
市场各种动向不断传达出Mini LED量产在即的信号,但毕竟,量产时刻并未真正到来,公司发展的当务之急仍是突破Mini LED量产前的难题。
众所周知,成本是任何一种新事物实现量产的最终考量因素,Mini LED也不例外。而成本的管控与技术的进步息息相关。
由于芯片尺寸微缩化,Mini LED使用量相比传统LED使用量呈现倍数增长,产业链所有的环节皆面临效率、速率、良率、一致性和可靠性等具体的技术难点。
若从封装端的角度来看,基板技术、巨量转移技术、检测返修技术都是关系Mini LED量产的关键技术。除了具体的技术难题之外,眼下技术路线的选择问题是摆在厂商面前一个更大的挑战。
TrendForce集邦咨询分析师指出,Mini LED量产的难题主要在于如何平衡技术路线、规格和成本之间的关系。技术路线涉及封装结构、基板等多个角度,对厂商在整个方案的设计上产生很大的影响。
基板方面,现有基板方案最重要的包含FPC、PCB和玻璃三种,优缺点各不相同。其中,PCB基板和玻璃基板比较受青睐。
PCB基板结构强度高,技术较为成熟,但工艺精度低;玻璃基板导热性等性能高,成本较低,但基板工艺不成熟,易于破损。目前,两种方案皆有有关产品上市。
封装结构最重要的包含SMT、COB和COG。Mini SMT属于高性价比方案,Mini COB和Mini COG属于高规格方案。三种方案面向不同的客户群体。
Mini SMT方案主要通过增大发光角度来减少LED的使用量,来提升性价比。Mini COB和Mini COG主要是通过优化封装工艺和固晶技术实现轻薄设计和更为精细的分区,最终呈现出优异的显示效果。
现阶段,大多数厂商主要按照每个客户的需求来决定投资和生产的节奏和规模,由于未来哪种方案会成为主流尚不明确,最终方案如何定夺,还需厂商从多方面角度进行权衡和思考。
一方面,Mini LED技术趋于成熟,成本开始下降。相比传统技术,Mini LED在性能表现上实现了质的飞跃;相比OLED,在同等性能条件下,Mini LED成本低于OLED,且寿命更长。
目前,Mini LED在电视、笔电、车载显示、会议显示等应用的成本竞争优势逐渐走高,有望很快成为中大尺寸显示市场的主流技术,这一点从市场需求反应可窥知一二。
另一方面,全球产业链趋于成熟。从产业链环节来看,设备厂商逐渐为别的环节的厂商解决后顾之忧。芯片、封装等环节的实力丰沛雄厚,各家厂商凭借各自积累的丰富技术储备,产品持续改善和创新。最后,在终端应用品牌和渠道的助力之下,Mini LED将走向慢慢的变多的应用市场。
可以肯定的是,Mini LED的时代已经来临,大规模量产即将“水到渠成”。
完成COB LED检测系统升级,测试速度提升100%。2019年,研发人员增加30%。
投资52亿新台币建设智慧化工厂,目前拥有MiniLED代工机台约200台,月产能约30亿颗。
拥有Pick & Place取放技术;推出针对倒装芯片的固晶机、NST-620系列分选机以及高精度的ST-661系列排片机。
推出PIXALUX巨量转移设备,相比传统的单颗取放技术,转移速度提升了3-5倍。
推出全自动巨量焊接产线 Ocean Line和AD420 固晶设备;提供包含芯片到最后测试封装的全面封装解决方案。
在ICP刻蚀机和薄膜沉积设备原有技术的基础上进行了规划,涵盖了蓝绿光与红黄光的芯片需求。
目前Mini LED芯片批量供货三星;湖北三安投资建设的Mini/Micro显示产业化项目正处于建设阶段。
Mini LED背光部分产品已批量供应战略合作伙伴,提供Mini RGB LED背光芯片给群创可卷曲AM OLED显示器;Mini LED显示产品也具备量产能力,部分通过主流客户验证,部分正在客户验证阶段。
Mini LED已实现规模化量产,已承接订单,并与计算机显示终端密切配合互动中。
5月:募资10亿元投建高光效LED芯片扩产升级项目,包含以Mini/Micro LED等为代表的高端产品;9月:在宿迁投建总投资35亿元的聚灿光电扩产项目,基本的产品为Mini/Micro LED氮化镓、砷化镓芯片。
提供Mini LED芯片和封装产品,兆驰光元的Mini LED背光和RGB显示器件已为国际大厂批量供货。
与小米合作Mini LED项目,Mini LED相关这类的产品已在试制阶段;子公司木林森实业与深圳远芯合作,瞄准Mini LED背光和显示。
多系列产品已实现量产,建有多条Mini LED背光模组专用生产线,产品已出口欧美市场。
Mini LED显示系列(IMD)产品均已具备量产能力,目前主流产品批量供货,订单情况良好。
Mini LED产品已实现中批量生产,订单已有批量出货;募资6.99亿元投资Mini LED背光封装生产等项目。
成立广州鸿利显示电子有限公司,主营MiniLED封装、显示等业务,Mini LED多款产品已完成小批量试产、大批量试样;
广州花都区LED新型背光显示项目包括Mini LED背光与显示等,一期项目正在施工建设中,预计今年内可投入使用。
Mini LED项目主要是封测与生产,研发项目进展顺利,与合作客户签署了保密协议。
Mini LED已实现小批量生产,已申请16项Mini LED显示模组相关专利;投资2.56亿元新建Mini LED显示模组项目。
Mini LED显示技术已完成研发及样品工作,相关这类的产品已小批量试产;预计2020年完成HDR显示技术、Mini显示技术的终端产品量产、上市工作。
Mini LED预计10月投产;预计第4季将台湾地区95%蓝光产能转为Mini LED产能。
预计Mini LED电视背光及Mini LED RGB显示屏等新产品将在下半年陆续出货,相关这类的产品今年营收比重挑战一成;
推出4款新一代的I-Mini LED背光产品,面向电视、桌上型显示器、车用面板以及航海显示器等,目前慢慢的开始量产交货;
与母公司友达合作,出货Mini LED背光面板产品,现已导入电竞显示跟笔电实现量产。
已为TCL背光电视提供Mini LED光源;明年下半年会有车用显示屏产品出货。
斥资19亿新台币,增设6条智能化产线,打造Mini/Micro LED产品,Mini LED主要以大尺寸面板为主。
利晶微电子预计今年10月份正式投产Mini LED背光显示及Mini/Micro LED自发光显示产品,目前客户正在洽谈中。
UMini大屏采用RGB全倒装芯片技术、巨量转移制造技术和集成一体封装技术
Mini SMD背光产品提供白光和蓝光两种解决方案,已有小批量出货,针对高端显示器、TV、专业会议机等应用;
Mini COB背光产品采用倒装芯片,针对Pad、笔电、显示器等应用,已配合客户进行制样和测试。
在2020荷兰ISE展发布的CR0.7,是艾比森目前点间距最小的控制室应用场景Mini LED产品。
与康佳合作成立专注于Mini LED 及 Micro LED 大屏显示产品的设计、研发、生产及销售的合资公司;
目前已在Mini LED显示等技术领域积累了多项核心技术,并将该技术应用于公司有关产品上。
聚焦Mini/Micro LED的COB集成封装技术;9月MiniLED智能屏生产项目签约落户中新苏滁高新区,总投资10亿元。
玻璃基Mini LED背光产品预计Q4量产出货;已推出75英寸8K、27英寸玻璃基4K Mini LED背光显示屏;
Mini LED背光电视预计今年下半年开始出货放量,45、65、75寸Mini LED背光电视已在海外市场发布和开售。
发布55寸可卷曲AM Mini LED显示器,以主动式矩阵为基础,预计明年初实现商品化;
斥资100亿新台币在台湾地区建设新厂,与晶电和友达合作开发Mini/Micro LED产品;
正在开发Mini LED电视,采用每颗直径为100到300微米的超小型LED作为背光源,计划明年至少生产200万台。
CES 2020展出了一款Mini LED电视,但尚未决定何时发布这款新电视,传明年推出。
与联建光电合作成立专注于Mini/Micro LED 大屏显示产品的设计、研发、生产及销售的合资公司;传明年推Mini LED电视。
首款14寸笔记本幻14背盖搭载1215个白色Mini LED,已于5月19日登陆京东商城。