2019年LED行业深度报告

来源：国泰君安

1. LED 产业链：去库存持续进行，下游显示业务或带来新机遇

1.1. 周期下行，LED 产业阶段性供给过剩

受全球经济停滞影响，LED 行业产值增速下滑。2018 年，LED 室内普通 照明保持稳定增长、户外景观量化迅速增长以及显示屏保持高速增长， LED 产值规模达到 7287 亿元，同比增长达到 13.5%。然而，由于全球经 济增速放缓，贸易环境恶劣导致照明出口下降，国内房地产行业出现下 滑，GGII 预计，2019 年整个 LED 产值规模增速将下滑到 11.3%。

需求持续疲软，上游芯片厂商产能过剩，毛利大幅下滑。2015-2016 年 随着国内小厂商低端产能 MOCVD 淘汰，生产效率不及新型设备，小厂逐 渐关闭，国内主流厂商渐渐占领国内 LED 芯片市场。据 LEDinside 统计， 18 年底大陆 LED 芯片厂商总产能达到 1120 万片/月（折合 2 寸片），年 增幅超过 30%。预期 19 年 LED 芯片产能增量预计仍有 140 万片/月（折 合 2 英寸），增加超过 10%。

1.2. 逆势成长，下游显示对 LED 行业拉动作用增加

受益小间距技术成熟， LED 显示市场景气无虞。据 LEDinside 统计， 2018 年全球 LED 显示市场约为 60 亿美金。未来 5 年内，仍将保持 12%的复合 增长率，预计 2023 年，市场规模突破百亿美金。

尽管目前市场容量还不大，但技术发展将 LED 从幕后推向台前，LED 显 示潜在应用比较广阔。目前显示产品中面板组件以 LCD 液晶为主流，而 液晶屏显示中，LED 背光模组是不可或缺的一部分。随着 LED 显示产品 间距微缩化进程不断加快，LED 有望突破背光源应用，进入家用显示领 域，与传统面板产品竞争。据 IHS 统计，2018 年，全球面板市场规模在 千亿美金以上，为进入家用的 LED 显示产品提供了巨大的想象空间。

2. 高密度 LED 产品欣欣向荣，小间距市场高速增长

2.1. 当前渗透率不断提升，小间距市场维持景气

小间距市场增速可观，渗透率有望超过 10%。小间距 LED 是指相邻 LED 灯珠点间距在 2.5 毫米(P2.5)以下的 LED 背光源或显示屏产品，相当于 普通 LED 显示屏的高分辨率版。小间距 LED 产品诞生于 2012-2013 年， 从 2015 年开始，随着技术不断进步、成本持续下降，LED 小间距市场开 始高速增长，带动 LED 显示行业保持景气。据高工产研统计，2017 年国 内小间距 LED 市场规模约为 59 亿，随着我国成为世界第一大 LED 生产 基地，LED 配套设施逐步完善，生产成本有望继续下探。行业领军企业 利亚德、洲明科技不断推出 P1.0 以下产品，小间距市场有望进一步拓 展。

2.2. 从技术上，小间距 LED 显示性能优势显著，有望继续替代部分液晶、DLP 拼接屏

大屏显示领域，小间距产品优势明显，市占率有望继续提高。小间距 LED 显示屏采用像素级点控技术，实现对显示屏单位的亮度、色彩的还原性 和统一性的状态管控。相比传统背光源，小间距 LED 背光源发光波长更 为集中，响应速度更快，寿命更长，系统光损失能够从传统 背光源显 示的 85%降至 5%。相比传统 LED 显示器件，小间距 LED 显示器件具有高 的亮度、对比度、分辨率、色彩饱和度,以及无缝、长寿命等优势。

2.3. 从应用上，立足专显，开拓商显，小间距 LED 显示市场空 间巨大

2.3.1. 政策待回暖，专显市场仍待开拓

小间距产品主要应用于专显领域，目前尚未大规模应用于商显，目前较 难用于中小尺寸显示。

小间距 LED 由于封装间距的限制，很难应用到中小尺寸显示上。如一台55 寸电视，如果要做到 4K 分辨率（4096x2160），则需要像素间距为 0.29mm，目前小间距LED难以达到这样的间距（龙头企业利亚德在P0.6mm 产品上实现了量产）。因而小间距 LED 产品尺寸较大，多为 136 寸以上， 整体价格高，目前主要应用于安防、人防、交通、能源、军队、司法的 监控中心、调度指挥中心、作战指挥中心等领域，其中政府相关行业占 比达 70%，在应用场景上以视频会议和指挥监控为主。主要原因在于政 府、安防等专业领域以显示效果为优先考虑因素，对于价格的敏感性较 低。

政策回暖，专显市场规模仍然可观。2018 年受去杠杆政策影响，政府及 公共服务行业需求增幅低于预期。2019 年随着国家“六稳”工作逐步落 实，政策的持续强化，基建补短板进入落地期，交通（铁路、公路及水 运、机场）、水利、能源、农村建设、生态环保、中西部基建等领域需 求将集中爆发。而未来几年，国家新型智慧城市建设入实质性建设阶段， 各行各业的数字化、智能化转型和升级，成为行业持续发展的主要推动 力，而安防市场中，包括智慧社区和智慧农村在内的雪亮工程项目，也 将会为拼接企业提供强大的发展保障。

除公安指挥中心外，安防领域还可细分为治安、消防、交警、信访、经 侦、刑侦、特警等众多分支，据洲明科技推算，小间距 LED 仅在安防行 业的市场规模就将超过 100 亿元。以此类推，小间距 LED 在全国人防、 交通、能源、军队等众多细分领域的整体市场空间预计将超过 300 亿元。

2.3.2. 体量巨大的商显、家用等领域是未来渗透方向

各大厂商积极备战商显市场。随着 LED 小间距技术成熟，芯片成本下降， 产品 PPI 逐渐做高，小间距不只应用在专用大尺寸显示如指挥中心大屏、 墙幕显示及大尺寸电视，还在价格敏感的商用市场逐渐拥有一席之地。2018 年，利亚德、洲明科技、联建均推出了新一代小间距产品，各大厂 商对 P0.9mm 及以上间距均实现了商业化量产。

商用市场规模或超 900 亿元。夜游经济的快速发展给商业显示领域带来 应用新机会。电影、广告、体育、文娱在内多领域运营模式的革新料将 持续推动商业显示景气度上行。据奥维云网测算，商显市场 2017 到 2019 年 CAGR 高达 29.3%，2019 年市场规模将达 900 亿元。

小间距性价比的改善望推动其在商用市场快速渗透。传统的投影放映， 在超大屏幕上始终面临“亮度瓶颈”和“分辨率”瓶颈。这两个技术性 瓶颈，恰恰是小间距 LED 的大优势所在。此外，在 HDR 日益流行的今天， 投影机放映系统亦难以做到 LED 屏精细可到达“逐亚象素点”的亮度调 整的控制能力，此外 LED 小间距显示屏可实现 8K 显示这个属性更是使 其如虎添翼。

2.4. 前景与路径：封装技术从 SMD、四合一到 COB 发展，间距 由小入微

2.4.1. SMD 封装仍是小间距市场主流

SMD 封装技术成熟，产业基础深厚，目前技术市占率超过 97%。LED 显示 屏行业发展至今，已经相继出现多种生产封装工艺。从之前的直插（Lamp） 工艺，到表贴（SMD）工艺，再到 COB 封装技术。

SMD 是 Surface Mounted Devices 的缩写，意为：表面贴装器件。采用 SMD(表贴技术)封装的 LED 产品，是将灯杯、支架、晶元、引线、环氧 树脂等材料封装成不同规格的灯珠。用高速贴片机，以高温回流焊将灯 珠焊在电路板上，制成不同间距的显示单元。SMD 小间距一般是把 LED 灯珠裸露在外，或采用面罩的方式。由于技术成熟稳定、制造成本低、 散热效果好、维修方便等特点，故在 LED 应用市场也占据了较大份额。

小间距 LED 迅速发展，SMD 封装既面临技术瓶颈，经济性也或将减弱。 未来小微型LED芯片扩产是市场主流，MiniLED （100微米以下LED晶体） 做成单像素的封装结构尺寸极小，超过表贴工艺经济性应用的极限。小 间距 LED 的迅速发展，使其间距缩小化的进程也越来越快，而 SMD 的表 贴封装形式却已经难以在更小间距的领域发挥更大的作用。

2.4.2. COB 封装是小间距进军 MiniLED 的必经之路

LED 向高密度发展受制于封装工艺，采用 COB 封装是必然趋势。要向高 密度屏发展，芯片端也需要发生改变。传统 LED 芯片尺寸约在 500um， 封装后很难实现0.7mm 以下灯珠产品。而MiniLED芯片尺寸一般为100um 左右，具有节约衬底材料成本，改善画面像素颗粒化显示缺陷，提高低 亮度条件下灰度显示效果等优势。

和 SMD 相比，COB 集成封装可靠性高：

 SMD 封装需要 LED 封装厂商将裸芯片固定在支架上，在通过金线 将二者进行电气连接（bonding），最后用环氧树脂覆盖进行保护。SMD 封装后的 SMD LED（俗称灯珠）交给显示屏厂商，通过回流 焊将焊点和 PCB 进行连接，形成模组最后装配。

 COB 封装则无需通过 LED 封装厂商，而是直接由显示屏厂商将裸 芯片固定在 PCB 板上，再通过金线连接，最后用环氧树脂覆盖。

COB 比 SMD 省去焊锡流程，提高可靠性的同时降低了成本。随着灯珠 密度逐步升高，对焊接的精度要求也越来越高，从而需要减小的面积， 也就带来了焊接稳定性差的问题。对与 SMD 小间距 LED 屏，P0.7 基本已 达到极限。COB 和 SMD 相比，最大优点即省去焊锡的流程，从而提高了 可靠性，同时减少了成本。对于 P1.0 的小间距屏，COB 封装每平米可省 掉 400 万个焊点。COB 封装又分为正装和倒装（Flip Chip）两种结构。倒装结构进一步省略了打线的步骤。

COB 封装显著降低了下游厂商的技术附加值，LED 中游封装和下游显示 两大环节有进一步融合趋势。对于 COB 小间距 LED 而言，这种产品最大 的特点就是“中游封装的高度集成性”：封装企业，已经将数千颗，甚 至更多的 LED 颗粒封装成一个集成体。这个集成体已经具有显示产品的 特征。因此，下游企业实际要做的工作“组装”性更强，核心技术占比 较 SMD 技术大幅减少。

曲高和寡，经济性挡住了 COB 普及的大门：

一是终端需求的经济性：小间距 LED 市场，高端产品并不匮乏。比如索 尼 CLED 产品,均采用标准 COB 封装和 MicroLED 晶体颗粒（比 MiniLED 晶体颗粒小一个数量级）。但是，这类产品由于还未实现量产，往往“成 本高昂”，几乎不能进入 2-5 万元每平米的小间距 LED 大众市场。目前 采用 COB 技术下的 MicroLED 终端产品“曲高和寡”，经济性挡住了市场 普及的大门。

二是厂商生产的经济性：COB 封装技术虽然带来了比 SMD 封装技术更好 的产品，但是还不是很符合当前 LED 显示屏企业习惯了分立器件表贴的 技术及工艺方面的需求，这就意味着运用 COB 封装方式需要对现有的产 线及设备进行大规模的改造，这也是很多企业在面对 COB 技术采取谨慎 态度的原因所在。注：新一代技术上，如何实现低成本成为当前所有业 内厂商最关注的问题。不采用 COB 技术,使用表贴技术，这是传统 LED 显示屏更便宜的原因。

2.4.3. 经济与技术的折中，四合一封装应运而生

四合一封装可以视为 SMD 和 COB 产品之间的折中策略。传统表贴灯珠基 本是一个“像素”，包括红绿蓝的三个或者四个 LED 晶体；传统 COB 产 品，比如索尼或者三星推出的产品，都是“大 CELL”封装，一个封装结 构中少则数百、多则数千个像素点。而四合一封装结构中有四个基本像 素结构。

四合一封装继承了 SMD 表贴技术的经济性：

1. 克服了 COB 封装单一 CELL 结构中 LED 晶体件过多的技术难度；

2. 对于下游终端制造企业而言，基本封装单位的几何尺寸不会因为像 素间距过小变得非常小，进而导致表贴焊接困难度提升；

3. 单个基础封装结构几何尺寸刚好，有助于小间距 LED 显示屏“坏灯” 的修复，甚至满足“现场手动”修复的需求（0.X 的表贴产品和 COB 产品都不具有这种特性） ；

4. 四合一既是分立器件，又是集成封装，符合了当前 LED 显示屏企业 习惯分立器件表贴的技术及工艺方面的需求，并且不需要企业在运 用的时候对现有的产线及设备进行大规模的改造。

四合一的封装结构让下游表贴工艺照样可以大显身手。当前适用于 1.0 间距尺寸的表贴技术，就可以制造最小 0.6 毫米间距的 LED 显示屏，极 大程度上继承了 LED 显示产业最成熟的工艺、设备和制造经验，实现了 终端加工环节的“低成本”。且“四合一”的封装结构亦采用共享阴极、 边框接线的设计，这也有利于优化终端制造工艺，较少焊接点，提升产 品的成本性。

四合一封装兼顾了 COB 封装的视觉性能。COB 技术流行的原因主要在 于这种技术能够有效克服“LED”显示的像素颗粒化问题，并提升更好 的整屏坚固性。四合一 MiniLED 虽然每一个基本封装单元只有四个像素， 但是依然属于更高集成化的封装，显然会具有 COB 显示的很多特性。

同时，MiniLED 晶体颗粒，使得 LED 晶体在显示屏上的面积占比，较 传统同间距指标产品下降 9 成，有更多的空间提供更好的“密封性”和 “光学设计”，进一步实现产品视觉体验和可靠性的增强。可以说，四 合一 MiniLED 和 COB 小间距 LED 一样，是高度克服 LED 显示“像素 颗粒化”现象、并提供更高稳定性的技术。

3. MiniLED 应用：显示尚待时日，背光即将突围

3.1. 相较 Micro 和 Mini 显示，Mini 背光领先商业化量产

LED 显示日趋微型化，MiniLED 产品应运而生。MicroLED 巨量转移与 坏点修补等关键技术尚未达到量产水平，仍然存在较大的技术瓶颈，因 此间距尺寸介于小间距 LED 和 MicroLED 之间的 MiniLED 将有望成为 最先得到应用的产品。

MiniLED 名为次毫米发光二极管，芯片尺寸大约是在 100-300μm 之间。早期产品是在常规户内外的显示屏以及小间距显示屏幕应用的基于正 装的 LED 芯片。目前主要指用于显示应用的芯片尺寸在 80-300μm 之 间的倒装 LED 芯片。

MiniLED 在显示上主要有两种应用：

 一种是作为自发光LED显示(Mini RGB)，原理同小间距LED类似；

 另外一种是在背光上的应用（Mini BLU）。

考虑成本等因素，Mini 技术将首先应用于 LCD 的背光之中，提升 LCD 屏 幕性能。MiniLED 显示由于成本、技术成熟度等因素还处于实验研发阶 段。

3.2. 论性能：MiniLED 背光显示效果媲美 OLED

MiniLED 背光有望成为液晶高端显示器解决方案。目前 LED 背光的 LCD 在市场上仍然占据主导位置。虽然有 OLED 新技术的产生，但液晶电视 由于其细腻的解析度以及成熟的生产技术和普众的价格，目前仍是主流。

背光源对 LCD 显示的对比度、色彩饱和度起关键作用。LCD 是被动型发 光显示，面板本身不发光，需要背光源提供光源。LCD 的对比度由 LC 层 和背光调光设计共同决定。

相比传统 LCD 屏幕，MiniLED 背光产品整体效果有显著提高。传统的 LED 背光不能分出足够的可控区域，对比度比较低。如果采用 MiniLED 背光 技术，就可以达到需要的控制精度要求。可以为 LCD 性能提升提供高动 态范围和局部亮度调节，也可以解决 LCD 对比度和运动模糊的问题。

 对比度更高：使用直下式的背光模组，LED 的明暗位置即可追踪显 示器达到高对比度的效果。以主流 65 英寸家用电视为例，LED 尺寸 从原本封装尺寸的 3030 缩小至 0509 mil (125 x 225 μm)；LED 使 用数量由原本小于 1,000 颗增加至 18,000-20,000 颗，调光区域预 计为 1000-2000 个分区，大大提高了比效果。

 机身轻薄化：传统直下式 LED 背光源，为了节省 LED 用量降低成本， 需要第二层透镜并预留较大的混光区(Optical Distance)，将增厚 整机厚度。采用 MiniLED 背光方案，由于 MiniLED 晶片尺寸较小， 排列的更紧密，并通过使用光学膜取代第二层透镜，将把混光区显著缩小，机身轻薄化。

 亮度更高：LCD 面板透过率只有 3%-8%，光源利用率低，亮度比较难 做上去，每个像素点对应一套遮光罩和 TFT 及电容 CF 膜，到达 4K、 8K 之后，每个像素点对应的开口率成倍减小，因此高解析度的 LCD 显示亮度更难做上去。MiniLED 使用的 LED 数量将大大增加，出光角 度更大，混光均匀，亮度也更高。

3.3. 论成本：MiniLED 背光定位高端显示市场，相较 OLED 更 具成本优势

LCD 显示制造技术成熟，背光模组助 LCD 拓展高端市场。液晶显示技术 发展已历经三十余年，面板制造工艺日臻成熟，质量稳定，性价比高， 已覆盖绝大多数民用市场。应用 MiniLED 背光模组，不但显示器在亮度、 画质上有了显著提升，搭配薄型化方案，可以进军高端市场，与 OLED 产品分庭抗礼，而且成本上也有明显优势。

在电视和桌面级显示器领域，MiniLED 背光有望在高端领域率先突破：

 电视：从价格来说，65 英寸的 UHD 生产成本，大概在 950-1000 美 元左右；而搭配 MiniLED 背光的 65 英寸 UHD，以使用 1.6 万颗 LED （1024 个调光区）来估算，生产成本约在 650-700 美元，成本比 OLED 低 20%-30%。如果使用 4 万颗 LED，成本在 1000-1100 美金之 间，与 OLED 相差不大。（注：UHD：超高清，分辨率 2160p，又称 4K，即屏幕物理像素点 3840x2160 个；FHD：全高清，分辨率 1080p， 即屏幕物理像素点 1920x1080 个；HD：高清，分辨率 720p，即屏幕 物理像素点 1280×720 个）。

 显示器：若使用 4000 颗 MiniLED 方案与传统侧入式 LED 背光方案 比较，成本增加约 94%，由于显示器领域无 OLED 显示器的侵占， 预计 MiniLED 率先发力进入高端电竞显示器市场。

目前制约 MiniLED 背光应用的重要因素是成本。从成本结构角度来说，传统 LCD 显示屏中，背光源模组成本占比大约在 17%-20%之间。用于 MiniLED 背光模组使用芯片更多，工艺更复杂，背光模组成本占比达到 35%-45%，整机成本也相应水涨船高。

3.4. 论渗透：MiniLED 背光仍需完善制程工艺

MiniLED 目前技术挑战集中在芯片制造，表面黏着技术（SMT），驱动 IC，背板性能上。

3.4.1. 芯片制造

MiniLED 晶片相比传统 LED 晶片有更高的技术要求。MiniLED 晶片倒 装结构、低电流操作、高固晶强度、高固晶良率、大发光角度的特性对 上游芯片制程技术提出了要求。

红光倒装技术难度高，量产良率有待验证。现阶段 LED 倒装芯片的良 率问题主要还是聚焦在红光倒装芯片领域。红光倒装 LED 芯片的技术难 度比蓝绿光的都要高，因为红光倒装芯片一般需要进行衬底转移以及固 晶焊接，而芯片在转移以及固晶焊接的过程中，由于工艺环境以及各种 不可控因素的影响，产品的良率和可靠性几乎很难保证。

3.4.2. 表面黏着技术（SMT）

MiniLED生产中SMT技术制程目前最大的问题是设备的精准度及产能 （UPH）。Die bonder是半导体后道封装工序的关键设备，实现将芯片（die） 从晶圆(wafer)上自动拾取后，放到引线框架上。设备对视觉软件的适应 性要求高：晶圆上的芯片尺寸变化范围较大，最小为 0.2mm*0.2mm，最 大超过 10mm*10mm 以上；定位前需进行芯片质量检测，如墨点识别、 崩边、划痕等。现在的 SMT-Pick and Place 设备已无法满足生产需求， 未来固晶（Die Bonder）设备必须满足高精准度及产能。

由于 MiniLED 的芯片尺寸主要是 50-200um，同时 MiniLED 芯片和灯 珠单位面积使用量巨大且排列十分紧密，对焊接面平整度、线路精度提 出更高要求，对焊接参数的适应性和封装宽容度要求也更为严格。因此 在高效率和高精度的 MiniLED 芯片固晶成为摆在 MiniLED 面前的一道 难题。传统锡膏固晶容易导致芯片焊接漂移，孔洞率增大，无法满足 MiniLED 的高精度固精要求，更高精度固晶基板及固晶设备成为急需解 决的问题。

传统贴片机在对 P1.0 以下 MiniLED 封装器件进行贴片时，由于精度要 求在 25um 以下，因此传统贴片机必须将贴片速度降低到原有贴片速度 的 30-50%，这将大大降低显示屏的生产制造效率。更高效的贴片机也是 是未来 MiniLED 所面临的一大难题

3.4.3. 背板性能

MiniLED 背板材料有较高要求。MiniLED 作为背光时要求产品越薄越 好，但是当 PCB 厚度低于 0.4mm 时，在回流焊、Molding 工艺中，由于 树脂基材与铜层热膨胀系统不同，会诱发芯片虚焊，而 Molding 封装过 程中，封装胶与 PCB 热膨胀系数不同也会导致胶裂。MiniLED 轻薄化的前提下，显示和背光效果的高要求对 PCB 背板的厚度均匀性、平整性、 对准度等加工精度都提出了新的挑战，再加上PCB背板上有大量的 LED 芯片和驱动 IC，这就需要背板的 Tg 点要高于 220℃，而 PCB 背板在 MiniLED 加工过程中需要受到各种外力，为了保持背板的厚度均匀性、 尺寸稳定性等，还需要背板具有较高的耐撕拉强度、耐湿热性等物理特 性。（Tg 点：玻璃态转化温度点，是封装胶在固化中从固态到玻璃态过 程中的温度点，封装胶的 Tg 点与固化后的硬度及内应力有一定关系）。

此外，为了拓展 MiniLED 的应用，MiniLED 产业上下游厂家积极在研发 新技术和降低成本方面努力，目前国内外 MiniLED 厂家重点在研发或拓 展的新技术包括出光调节芯片、COB 和 IMD 封装、MiniLED 巨量转移、 TFT 电路背板、柔性基板等。

3.5. MiniLED 显示：从间距指标看，潜在应用场景丰富，有望 与 Mini 背光、OLED 共享市场

从间距上看（P0.1-1）， MiniLED 囊括了主流显示应用。P0.4 以下，日 常显示应用较为密集。以常见 4K 家用电视为例，技术上要求间距缩小 在 P0.3-P0.4 之内。从芯片角度分析：

 主流显示应用（P0.4 以下）的芯片其实主要是 MicroLED 芯片。实 际产品生产中，依靠现有集成封装水平要达到这一间距，一般需使 用更小的 MicroLED 芯片（芯片尺寸小于 100um），所以产品也可 划分到 MicroLED 领域。

 目前国内厂商正推广应用的 MiniLED 产品（间距一般大于 P0.6） 实质上属于小间距的改良。国内LED显示厂商使用MiniLED芯片， 经过SMD/四合一封装贴片后制造的MiniLED 显示产品实际间距一 般大于P0.6，仍局限于超大屏应用领域，实质上属于小间距的改良。

除消费电子领域分辨率要求更高而不能应用 MiniLED 外，从技术指标上 来说，Mini 显示技术可以覆盖主流显示屏产品，这些领域（也是 Mini 背光、OLED 的应用领域）及发展趋势如下：

 家用电视屏幕：市场出货量企稳，单位屏幕面积增长明显。据 IHS Markit 数据，2018 年，由于液晶电视面板价格下降，全球电视出货 量出现复苏，增长了 3.5%，达到 2.23 亿台。2019 年第一季度 9 英 寸以上液晶面板的出货量达到 1.783 亿部，同期下降 1％。按面积 计算，同期出货量增加 6.7％至 4910 万平方米。超大尺寸电视面板 市场增长的主要动力来自 10.5 代工厂投资的增加，这些工厂能够通 过规模经济性来生产超大尺寸电视面板，并且降低生产成本以及供 应价格，从而产生传导效应造成电视价格的下降。

 车载显示：市场潜力巨大，已成为中小尺寸面板市场中第二大应用 市场。车载显示对面板品质要求高、单价高，市场正在不断增长。 相关数据显示，2018 年全球汽车显示市场为 7 万亿韩元（约合 65 亿美元），预计到 2024 年将增至 24 万亿韩元。天马专业显示方案 架构部经理杨圣洁指出，2016 年—2022 年，车载 TFT-LCD 显示市 场年复合增长率达 9.6%，近 4 倍于整车终端市场增幅。2017 年车 载 TFT-LCD 显示市场达 1.29 亿片，2018 年将达到 1.44 亿片，到 2022 年有望达到 2.04 亿片。

中国大陆面板厂商在车载显示市场的地位也在不断提升。IHS 报告 显示，中国大陆面板品牌从过去不到 5%的市场份额上升到 2019 年 第一季度的 19%。群智咨询报告也指出，中国大陆厂商总份额为 21％，同比增长了近 3 个百分点。

车载显示整体朝着消费类电子产品显示的方向发展，但是也有其不 同的要求。比如车厂对显示屏的信赖性、高寒、高温、稳定性要求 更高，车载显示还需要符合车规的要求。

 PC 显示器：产品同质化严重，出货量持续萎靡。据 IDC 统计，2018 年中国 PC 显示器市场整体出货量为 3200.5 万台，同比下降 6.9%。其中捆绑显示器出货量达到 434.1 万台，同比下降 8.5%；独立显示 器出货量达到 377.7 万台，同比下降 5.5%。

据 LEDinside 统计，MiniLED 等市场（包括了背光和显示）有望在 2023 年达到 40 亿美金。

4. MicroLED 应用：终极显示技术或将打开千亿市场

4.1. MicroLED 是目前已知的最优显示技术

MicroLED 显示技术综合性能极佳。MicroLED 显示屏是巨量微型 LED 单 元组成的 RGB 显示阵列，PPI 可达 1500PPI 以上，是目前各类显示技术 难以达到的超高像素密度。而且寿命比有机材料构成的 OLED 以及 LCD 都长，耗电低，拥有更宽的可视角度。

MicroLED 由于自发光特性，搭配几乎无光耗元件的简易结构，就可轻易 实现低能耗或高亮度的显示器设计。这样可解决目前显示器应用的两大 问题：一是穿戴型装置、手机、平板等设备的 80%以上的能耗在于显示 器上，低能耗的显示器技术可提供更长的电池续航力；二是环境光较强 致使显示器上的影像泛白、辨识度变差的问题，高亮度的显示技术可使 其应用的范畴更加宽广。并且 MicroLED 的显示产品几乎可以适应各种 显示尺寸。由于不需要背光源，MicroLED 相较传统 LCD 和 OLED 产品更 加轻薄。

4.2. 消费电子、VR/AR 等为 MicroLED 提供了潜在巨量市场

高画质、低能耗，MicroLED 在消费电子市场优势非常显著，这些领域 成长性高，为 MicroLED 的应用提供了巨大的潜在市场。

 智能手机市场出货稳定，5G 或加速存量替换。据 IDC 统计，全球 智能手机渗透率由 2013 年的 39%上升至 2017 年的 48.7%，中国市 场渗透率为 64.5%。IDC 预计，未来 5G 和折叠手机的覆盖率将逐 步提升，到 2023 年，5G 智能手机出货量将占全球智能手机出货量 的大约四分之一。

 VR/AR 领域潜力巨大，景气度持续看好。近年来国内外对 VR/AR 的投资异常火热，2016年全球VR/AR领域共获得23.2亿美元投资， 增长率高达 236.2%，但经历了一段资本的狂热后，从 2016 年下半 年开始，全球范围内投资逐渐趋于冷静和理性，2017 年增长率下降至 32.8%，实现 30.8 亿美元的投资规模。但整体上资本依旧看好这 一产业，而且关注的领域也更为多元化，资本对于产业的信心犹在。而 2018 年全球增长率为 22.5%，投资规模为 37.7 亿美元，市场成 熟度提升。

4.3. 国际大厂加紧研发，MicroLED 量产难点集中在转移、芯 片、驱动等方面

4.3.1. 国际巨头纷纷布局，大陆厂商加速追赶

苹果、三星、索尼接连涉足，大陆 LED 厂商加紧研发。MicroLED 技术 发展最早可追溯到 2000 年。2000 年至 2013 年属于萌芽期，市场需求不 明的情况下仅有少数厂商进行专利布局，其中以索尼和伊利诺伊大学研 究机构为代表。2014 年，苹果完成了对微型 LED 屏幕技术公司 LuxVue Technology 的收购，展现出对于 MicroLED 显示技术的信心，此举带动 其他厂商的加速投入，MicroLED 行业逐步进入成长期。

市场研究机构 Yole Développement 最新的 2018 年调研报告表明，全球 共有125家企业和组织参与了MicroLED显示技术研发，截至2017年底， 已申请 1495 件 MicroLED 相关专利。其中，628 项专利已获批准，780 项正在申请中。美国的苹果、X-celebrant、Facebook 是全球 MicroLED 专利申请量排名前三的企业。

随着大陆 LED 和面板产业逐步成熟，以三安光电、京东方、华星光电 为代表的国内行业龙头企业纷纷加紧研发，力图实现技术追赶。7 月 29 日，三安光电在湖北省鄂州市 Mini/MicroLED 芯片产业化项目举行开工 仪式，总投资达120亿元。年初京东方决定与美国Rohini公司开展合作， 布局巨量转移技术。而后华星光电在美国国际显示周及 SID 年会展上， 展示了 IGZO TFT 主动式 MicroLED 显示屏，作为全球首次将 IGZO 技 术应用于 MicroLED 显示的产品，它可以实现大尺寸背板驱动，集高色 域、高对比、高亮度、高穿透、低功耗五大特点于一身。

相较传统 LED 显示产品，MicroLED 生产工艺有明显不同。制造难点主要集中在 MicroLED 芯片制造、巨量转移、驱动电路设计等方面。

4.3.2. 专利集中在芯片、转移、驱动三个领域，集中体现了竞争焦

4.3.2.1. 芯片：晶片微缩化制程难度高

磊晶的光效率会随 LED 晶片尺寸的微缩而下降。磊晶（Epitaxy）在 LED 芯片中，指在蓝宝石、GaAs、硅等衬底上，通过 MOCVD 加工，生产 具有特定单晶薄膜外延片的过程。MicroLED 晶片尺寸在 100um 以下， 光效率较传统 LED 芯片下降较大。采用一般的电感耦合等离子体（ICP, Inductive Coupled Plasma）蚀刻技术的制造工艺，因等离子的影响，LED 的侧面容易出现缺陷。特别是，LED 的尺寸越小，有缺陷的侧面的比例 就越高。电流密度区域如果在 20A/cm2 以下，发光效率会急剧下降。

MicroLED 晶片制程技术上与传统 LED 芯片明显不同。最大的差异体 现在晶片结构上，由于 MicroLED 晶片尺寸过小，正装芯片必须的打线 技术已经无法适用，必须使用倒装或垂直结构。倒装结构中，为使晶片 从另一侧发光，需将原有蓝宝石衬底剥离。此外，晶片的侧翼绝缘层、 弱化结构和生产晶片的无尘室等级也有显著区别。

MicroLED 晶片良率难以提升。一般大小的 LED 晶片（约 250*250μm） 在生产时，侧壁总会出现 1-2μm 的缺陷，这是在合理的公差范围之内， LED 晶体管仍有 97% 的可用面积。可一旦生产精度达到 MicroLED 晶片 大小，就算是1μm-2μm的缺陷也足以导致破坏性的影响，导致MicroLED 的可用面积变得极其微小，只有 4%左右——为了保证良率，对 MicroLED 晶体管的设计、生产工艺又提出了更高的要求。

若尺寸微缩到 10um 以下，倒装结构会因为正负电极都在同一侧，导致 尺寸无法继续缩小，因而需要进化至正负电极分布于上下两端的垂直式 晶片架构方式才能满足需求。

4.3.2.2. 转移：巨量转移技术百花齐放，目前尚无主流

在 MicroLED 磊晶部分结束后，需要将已点亮的 LED 晶体薄膜无需封 装直接搬运到由电流驱动的 TFT 背板上、并在微米级组装成为两维周 期阵列。由于转移的像素颗粒数量极多（500 PPI 的 5 英寸手机屏幕需要 800 万个像素颗粒）、尺寸极小（要求微米级安装精度），这种薄膜转移 技术又被称之为批量转移，或者巨量转移。将数以万计的 LED 芯片转 移至 TFT 基板上，既要考虑良率又要注重效率，目前巨量转移的方式繁 多，主要可分为三大种类：芯片连接（Chip bonding）、外延连接（Wafer bonding）和薄膜连接（Thin film transfer）。

 芯片连接技术。该技术将 LED 直接进行切割成微米等级的 MicroLED 芯片，利用 SMD 技术或 COB 技术，将微米等级的 MicroLED 芯片一颗一颗键接于显示基板上。

 外延连接技术。在 LED 的磊晶薄膜层上用感应耦合等离子离子蚀 刻(ICP)，直接形成微米等级的 Micro-LED 磊晶薄膜结构，再将 LED 芯片直接键接于驱动电路（TFT）基板上，最后使用物理或化学机 制剥离基板。

 薄膜连接技术。该方法使用物理或化学机制剥离 LED 基板，以一 暂时基板承载 LED 芯片薄膜层，再利用感应耦合等离子蚀刻，形成 微米等级的 Micro-LED 磊晶薄膜结构；或者，先进行蚀刻，形成 MicroLED 芯片薄膜结构，再剥离 LED 基板，以一暂时基板承载 LED 磊晶薄膜结构。最后，根据驱动电路基板上所需的显示划素点 间距，将 MicroLED 磊晶薄膜结构进行批量转移，键接于驱动电路 基板上形成像素点。这种技术是目前三种批量转移技术中成本最低 的方法，预计能最快实现商业化应用。

4.3.2.3. 驱动：主动选址驱动电路设计复杂

MicroLED 每一列像素的阴极通过 N 型 GaN 层共阴极连接，每一行像素的 阳极则有不同的驱动连接方式，其驱动方式主要包括被动选址驱动（Passive Matrix，简称 PM，又称无源寻址驱动）、主动选址驱动（Active Matrix，简称 AM，又称有源寻址驱动）和半主动选址驱动三种。

 被动选址驱动是把像素电极做成矩阵型结构，每一列（行）像素的 阳（阴）极共用一个列（行）扫描线，两层电极之间通过沉积层进 行电学隔离，以同时选通第 X 行和第 Y 列扫描线的方式来点亮位于 第 X 行和第 Y 列的 LED 像素，高速逐点（或逐行）扫描各个像素来 实现整个屏幕画面显示的模式。

 主动选址驱动模式下，每个 MicroLED 像素有其对应的独立驱动电 路，驱动电流由驱动晶体管提供。基本的主动矩阵驱动电路为双晶 体管单电容电路。每个像素电路中，选通晶体管用来控制像素电路 开关，驱动晶体管与电源连通为像素提供稳定电流，存储电容用来 储存数据信号。为了提高灰阶等显示能力，可以采用四晶体管双电 容电路等复杂的主动矩阵驱动电路。

 半主动选址驱动方式采用单晶体管作为 MicroLED 像素的驱动电路， 从而可以较好地避免像素之间的串扰现象。半主动驱动由于每列驱 动电流信号需要单独调制，性能介于主动驱动和被动驱动之间。

主动选址驱动方式具有显著优势。一是无扫描电极数限制，可实现更大 面积的快速驱动；二是有更好的亮度均匀性和对比度，像素亮度不受同 列点亮数的影响；三是没有行列扫描损耗，可实现低功耗高效率；四是 具有高独立可控性, 被点亮像素周围不受电流脉冲影响；五是兼容更高 的分辨率。

4.3.2.4. 其它：微米等级全彩化解决方案仍不成熟

传统 RGB 芯片可用已有的 MOCVD 机器生产，是现阶段应用最广泛的 色彩化方案。显示器中的 RGB 三原色，由 RGB 各自不同的外延片上取 下切割成适合像素大小尺寸的晶片作为显示器内像素的发光源。RGB 色 彩饱和度高（预估至少可达 100%以上），生产技术较为成熟，应用最为 广泛。

RGB 芯片色转换方案目前在小于 20um 的技术上面临光效率及良率不 足等问题。而另一种全彩化技术是量子点色转换，通过在量子点尺寸改 变蓝光 LED 芯片发光颜色实现全彩化。可分为直接在蓝光 LED 芯片上 涂抹荧光粉和在滤光片上涂抹两种。由于量子点尺寸达纳米等级，这种 技术更适用于 20um 以下小尺寸晶片色转换的应用上。对于中大尺寸 LED 晶片，涂抹的均匀性将是主要的挑战。未来量子点厂商商业化前的 首要方向是对涂抹厚度和涂抹点间距的精准控制。

5. 供需反转，Mini/Micro 落地或重塑上游格局

5.1. 格局：Micro 下游应用企业集中于东亚，作为全球龙头， 中国大陆芯片厂商显著

受益这一区位优势 受益 LED 产业向大陆转移，国内企业在产业链中占有一席之地。相比 于 LED 传统生产线，MicroLED 生产工艺显著不同，基于 SMD 封装技 术和后续贴片工艺的设备难以迈入 MicroLED 的门槛。MicroLED 不但 要求国内厂商进行大量研发投入和设备革新，未来还将从生产流程上加 速中下游企业的整合。上游芯片生产厂面临的改革压力较小，全球部分 龙头企业已经具备一定技术储备，可以批量生产 5um 大小的 MicroLED 芯片。

东亚产业链集中度高，中国大陆芯片厂商占据区位优势。随着各大国际 厂商纷纷加入 MicroLED 这一次时代显示技术的角逐，MicroLED 世界 格局逐渐清晰。由于东亚集中着下游领军的显示产品制造企业 Sony、三 星，以及掌握一流技术的 LGD、京东方等面板厂商，MicroLED 产品商 用化后的巨大需求快速传达给具有区位优势的大陆 LED 芯片龙头企业。

MicroLED 商业化进程仍不明朗，但都将显著利好上游芯片厂商。虽然 近年来不乏国际大厂做出 MicroLED 样品，但生产成本、良率问题目前 还未有妥善解决，商业化路径仍不明朗。但无论是哪家下游厂商能率先 技术突围，都将显著利好上游芯片厂商。以龙头芯片厂商三安光电为例， 2018 年片产量 9112.02 亿粒，销量 8384.71 亿粒，而一台解析度为 4K 的 MicroLED 电视就能消耗 2400 万粒 LED 芯片。MicroLED 若技术成熟， 将显著拉动 LED 芯片需求。2018 年 2 月 5 日，国际显示领域巨头韩国 三星电子与三安光电达成了 1,683 万美元的协议，来换得厦门三安向三 星电子供应由厦门三安产线生产一定数量的 LED 芯片。

5.2. 供给：逆周期扩产，大陆龙头芯片企业已大举进入 MicroLED

龙头厂商率先投产，产能提升有赖技术进步。7 月 29 日，三安光电 Mini/MicroLED 芯片项目在湖北鄂州正式开工。项目用地约 756 亩，总 投资 120 亿元，总建筑面积 47.77 万平方米，将建成 Mini/MicroLED 氮 化镓芯片、Mini/MicroLED 砷化镓芯片、4K 显示屏用封装三大产品系列 的研发生产基地。

行业多轮洗牌，大陆 LED 芯片生产集中度显著提升。三安光电、华灿 光电、德豪润达、澳洋顺昌、乾照光电等厂商占据了 LED 芯片主要市场。截至 2018 年度，三安光电 4344.4 万片（折合二寸片）的年产能位居国 内厂商榜首，华灿光电以 2171 万片位居国内第二。作为全球芯片厂商 龙头，三安市占率逼近 30%。由于 Mini/MicroLED 芯片制造门槛较高， 三安有望在这一领域占据更大的市场份额。公司预测，若鄂州项目顺利 投产，三安 Mini/Micro 芯片年产能将分别增加 210 万片、26 万片。合理 推算，全球 Mini/Micro 芯片产能约为 1400 万片、124 万片。

5.3. 需求：应用领域多元，需求规模巨大

因兼具媲美 OLED 的显示效果、大规模量产成本更低以及应用端适应性 强等优良特性，MiniLED 被认为是 MicroLED 时代到来前小间距领域 唯一能够撼动现有 OLED 产业格局的关键技术。业界普遍认为，待 MiniLED 技术发展成熟后，2019 到 2020 年该市场将正式进入高速发展 阶段，尤其是 2019 年随着各一线大厂产能的大规模释放，MiniLED 在 全球各大主要应用市场的渗透率将会陡升，实现从 P0.5 到 P2.0 产品的 全线覆盖，预计 2022 年整个市场的产值将会达到 16.99 亿美元。

MiniLED 商业化在即，背光渗透提升加大芯片需求。由于兼顾成本与性 能优势，使用 MiniLED 背光模组的 LCD 液晶屏有望快速占据中高端市 场，预计未来 MiniLED 芯片需求将达到 1200万片每年，约合两寸片5000 万片，是现有全球 LED 芯片产能的 28%。

单位 MicroLED 产品芯片用量巨大，低渗透率也可撬动大需求。目前 MicroLED 显示以 RGB 芯片作为主流全彩化方案，意味着单个像素对应 着 3 颗 MicroLED 芯片。目前主流 TV 产品分辨率均达到 4K 以上，若将 MicroLED 技术应用在 TV 面板上，单个产品生产过程中就将消耗 2500 万颗芯片（约合 5 片 4 寸外延片）。若 TV 市场渗透率达到 1%，外延片 需求便会增加 1100 万片（四寸片）。

5.4. 缺口：供需失衡明显，高端 LED 芯片是潜在蓝海

技术门槛约束，现有高端 LED 芯片产能缺口巨大。由于 LED 芯片微缩 化制程难度高，国大拥有规模量产 MiniLED 芯片能力的厂商寥寥无几， 而 MicroLED 芯片目前全球仅有日亚化学、晶电、三安、华灿以及谷歌 旗下的 GLO 等少数几家公司可以生产。目前高端 LED 芯片潜在产能尚 无法满足未来需求。随着商业化临近，MiniLED 背光产品的芯片缺口预 计为 200 万片。由于 MicroLED 大批量生产前景仍不明朗，巨大的 MicroLED 芯片缺口暂时没有对上游企业造成显著影响。

低端盲目扩产，芯片厂商增量不增利。 17 年以来大陆芯片厂商扩产严重， 从 17 年一季度 610 万片/月扩张到 19 年二季度 1100 万片/月（2 寸片） ， 整体扩产幅度达 80%。同期芯片厂商毛利率显著下滑，平均降幅在 30% 左右。龙头企业三安光电虽然产能全球占比最大，同样受价格战波及， 但归因于技术优势加持，产品质量优异，毛利降幅控制在 15%左右。

有效产能不足，MicroLED 落地或推进上游整合。我们测算，目前 LED 中低端芯片产能中有超过 20%过剩。而高端 Mini/MicroLED 芯片尚处于 规模化量产初期，产能较小。我们预计随着 Mini/MicroLED 产品逐步成 熟推广，高端 LED 芯片缺口将达到 11000 万片 2 寸片/年，目前高端产 能远远无法满足。低端出清，高端扩张或是 LED 上游芯片产业未来整合 的主旋律。

6. 投资建议

6.1. 投资逻辑总结

6.1.1. 短期：小间距市场高速增长，MiniLED 商业化在即

专显市场回暖，商显市场体量巨大，小间距厂商业绩增长无虞。电影、 广告、体育、文娱在内多领域运营模式的革新料将持续推动商业显示景 气度上行。据奥维云网测算，商显市场 2017 到 2019 年CAGR 高达 29.3%， 2019 年市场规模将达 900 亿。

MiniLED 背光商用在即，中下游受益显著。相比传统 LCD 屏幕，应用 MiniLED 背光模组的产品整体效果有显著提高，不仅机身更为轻薄，显 示色彩媲美 OLED，亮度也更高；成本上，应用 MiniLED 背光模组的大 尺寸电视成本约为 OLED 电视的六到八成，高端市场竞争力更强。

6.1.2. 中长期：MicroLED 前景广阔，上游龙头最先受益

国际大厂纷纷布局，大陆区位优势显著。2014 年以来，以苹果、三星、 索尼为代表的国际厂商接连涉足 MicroLED 的技术生产环节，同时大陆 LED 龙头企业和面板厂商也加紧对这一次时代显示技术的研发。由于东 亚集中着下游领军的显示产品制造企业 Sony、三星，以及掌握一流技术 的 LGD、京东方等面板厂商，MicroLED 产品商用化后的巨大需求可以 快速传达给具有区位优势的大陆 LED 芯片龙头企业。

技术壁垒限制，高端 LED 芯片潜在缺口巨大，龙头企业有望进一步提 升市场份额。目前 MicroLED 芯片生产工艺不成熟，成本良率的约束， MicroLED 芯片全球潜在产能尚不足 130 万片（四寸片）。如果 MicroLED 技术在 TV 面板上取得商业化，单个产品生产过程中就将消耗 2500 万颗 芯片（约合 5 片 4 寸外延片）。若 TV 市场渗透率达到 1%，外延片需求 便会增加 1100 万片（四寸片）。与下游厂商有良好合作关系并率先实现 微缩化芯片规模化生产的龙头芯片厂商将最先分享这一蛋糕。

6.2. 重点公司（略，详见报告原文）

推荐标的：国星光电(小间距 LED 灯珠龙头)、洲明科技(小间距 LED 显 示龙头)；受益标的：三安光电(LED 芯片龙头)、利亚德(小间距 LED 显 示龙头)。