最近 Mini LED 板塊連續(xù)大漲 , 相關(guān)概念股大幅拉升 , 讓很多還沒有入場的投資者心急如焚 , 追吧 , 又看不懂 , 擔(dān)心只是一陣熱度 , 剛沖進(jìn)去肉還沒吃到就變成了站崗的解放軍 , 不追吧 , 眼見著天天大漲 , 賊難受 , 那到底這個行業(yè)值不值得長線跟進(jìn) , 今天咱們就聊一下。
可能很多人都還不知道啥是Mini LED , 沒關(guān)系 , OLED , LCD你總聽過吧 , 直白說就是屏幕顯示器 , 大街上那五顏六色的廣告牌 , 電影院里的那大屏幕 , 掛在你家墻上的那110寸的大彩電 , 你手上玩的手機 , ipad , 這些電子產(chǎn)品的顯示器都是用的這幾個東西 。
你看到這些東西的時候有沒有想過 , 這屏幕他為啥能發(fā)光 , 看了幾十年的電視 , 用了幾十年的手機 , 我估計你連發(fā)光原理都不知道吧 。 其實LED這個東西他也屬于芯片產(chǎn)品 , 之所以會發(fā)光 , 那是因為芯片里面集成了無數(shù)的發(fā)光二極管 , 跟我之前講的芯片不一樣的是 , 這個芯片是專門用來發(fā)光的 。 那miniLED 跟LCD,OLED又有啥區(qū)別 , 為啥他會成為顯示界的網(wǎng)紅 , 要回答這個問題 , 我們還得趴一趴LED的分類及應(yīng)用場景 。
LED 分為Micro LED , Mini Led , 小間距 LED , 普通LED , 我們先來看一張圖 , 了解下這幾種LED 的區(qū)別和應(yīng)用場景
不同的LED是根據(jù)點間距來劃分的 , 點間距小的就用在小屏幕上 , 比如手機 , pad這種對屏幕精細(xì)度要求較高的產(chǎn)品 , 點間距大的就用在大屏幕上 , 比如掛你家墻上的110寸大彩電 , 更大間距的就用在更大的屏幕上 , 比如電影院的大屏幕 , 馬路邊的大廣告牌等 。 為啥大屏幕上不用小間距的LED ? 因為貴啊 , 你整一塊110寸的iphone屏幕試一下 , 估計打一輩子工都買不起一塊 。
LED的技術(shù)發(fā)展方向是向顯示需求更高的解析度 、 輕薄化 、 高動態(tài)方向延拓 , Micro LED 技術(shù)目前還不成熟 , Mini LED 正逢其時 , 與其他的LED相比 , Mini LED 有下面兩大優(yōu)勢 。
(1) 與LCD 、 OLED 產(chǎn)品相比 , Mini LED具備性能優(yōu)勢 。 各種顯示場景對顯示屏幕的分辨率 、 對比度 、 色彩飽和度等提出了更高的要求 , 各大行業(yè)廠商因此紛紛加碼布局 Mini/Micro LED 等新型顯示技術(shù)的開發(fā) , 與市面上 LCD 、 OLED 產(chǎn)品相比 , Mini LED 將 LED 的設(shè)計結(jié)構(gòu)陣列化 、 微小化 , 因而精度更高 , 色彩對比度更好 , 產(chǎn)品更加輕薄 , 顯示壽命相對更高且比傳統(tǒng)屏幕省電 。
(2)與 Micro LED相比 , Mini LED技術(shù)發(fā)展相對成熟 , 良品率更高 , 產(chǎn)業(yè)鏈已實現(xiàn)量產(chǎn) 。 Micro-LED 通過高密度集成的 LED陣列 , 像素距離達(dá)到 10μm 量級 , 實現(xiàn)更高的畫質(zhì) ; 且每個像素都自發(fā)光 , 在高亮度情況下仍可實現(xiàn)更低能耗 , 被譽為 “ 終極顯示技術(shù) ” 。 但目前巨量轉(zhuǎn)移 、 外延晶圓 、 驅(qū)動芯片 、 背板 、 檢測維修等技術(shù)尚未攻克 , Micro LED 在成本和量產(chǎn)技術(shù)方面尚不成熟 。
所以Mini LED 無疑成為當(dāng)下的最優(yōu)選擇 。 而且今年被認(rèn)為是 Mini Led 的商用元年 。 為啥今年是商用元年 , 因為蘋果近兩年發(fā)布了一系列 Mini LED 系列產(chǎn)品 , 預(yù)計將于 2021 年第一季度推出首款 Mini LED iPad Pro , 并在第二季度量產(chǎn) MiniLED MacBook Pro 機型 。
三星在2018 年首次推出采用 MicroLED 技術(shù)的商用顯示屏 “ The Wall ” , 并于 2020 年 12 月推出新款 Micro LED 電視 , 2021 年 1月 7 日 CES ( 美國消費電子展 ) 開幕前的線上預(yù)覽中發(fā)布了 QLED 電視新品 Neo QLED 。
華為海思設(shè)計出集成 Mini LED 背光源驅(qū)動的圖像處理芯片 , 并與瑞豐光電合作進(jìn)行 Mini LED背光源量產(chǎn)工藝磨合 , 以支持其 “ 三屏 ” 戰(zhàn)略 。 TCL 、 聯(lián)想等品牌也都在電視 、 電腦 、 平板等產(chǎn)品線推出Mini LED 背光產(chǎn)品線 。
可以看到 , 今年是各大下游廠商密集落地MiniLED 產(chǎn)品的一年 , 所以說今年是Mini LED 的商用化元年 。
這些基本東西了解完后 , 我們就該說說投資機會了 , 要挖掘投資機會 , 我們先得擼一下Mini LED 的產(chǎn)業(yè)鏈 , 找到產(chǎn)業(yè)鏈上最適合投資的環(huán)節(jié) 。 六哥貼心的給大家找了這張產(chǎn)業(yè)鏈的圖片 :
上圖就是Mini LED 的產(chǎn)業(yè)鏈 , 分為上游芯片端 , 中游模組端 , 和下游應(yīng)用端 。
上游芯片端 , Mini 技術(shù)拉動燈珠數(shù)量呈指數(shù)級增長 。 背光領(lǐng)域 , 由側(cè)入式向直下式的轉(zhuǎn)變將使芯片需求量增長數(shù)百倍 , 單臺傳統(tǒng)側(cè)入式背光液晶電視僅需 50~100 顆 LED 芯片 , 而直下式 Mini LED 背光電視需要 20000 顆以上LED芯片 ; 筆記本電腦平均需約 5000 顆Mini LED 芯片 ; 電競顯示器需約1萬顆 Mini LED芯片 ; 我們假設(shè) Mini LED芯片尺寸為125μm×225μm , 則每個 4寸大片約切 223288 顆芯片 , 我們估算2021年Mini LED產(chǎn)品有望消耗134.7萬片 LED4 寸片 , 在目前芯片總產(chǎn)能中占比 5.6% , 成為LED芯片新一輪增長動能
Mini LED 對產(chǎn)業(yè)鏈中游封裝環(huán)節(jié)拉動較大 。 傳統(tǒng) LED 中游封裝環(huán)節(jié)技術(shù)要求較低 , 廠商格局較為分散 , 相關(guān)公司營收規(guī)模和體量較小 , Mini LED 技術(shù)加成下 , 上游芯片需求指數(shù)級增量 , 帶來模組價值顯著提升 , 相關(guān)市場空間和技術(shù)彈性較大 。 預(yù)計到 2024 年 , Mini LED 背光模組總市場空間達(dá) 1000 億+ 。 其中大尺寸背光模組市場空間將達(dá)約 770 億元人民幣 , 中尺寸背光模組市場空間將達(dá)約 250 億元人民幣 。
下游產(chǎn)品端 , Mini 技術(shù)拉動產(chǎn)品售價增長 。 目前 , 三星 、 LG 、 TCL 等品牌廠商均推出搭載 Mini LED 背光電視 , 覆蓋 65-85 寸 。 以 65 寸 8K 電視為例 , 傳統(tǒng)電視售價不超過6000 元 , 搭載 Mini LED 背光的 8K 電視售價在 20000 元左右 , 預(yù)期至 2024 年 , 75寸搭載 Mini LED 背光電視價格有望降至 10000 元 , Mini 筆記本電腦價格有望降至 10000 元 , Pad 價格降至 6000 元 , 進(jìn)一步推動 Mini LED 背光產(chǎn)品滲透 。
在這三個環(huán)節(jié)里 , 芯片廠商彈性尚可 , 芯片需求拉動營收放量 , 但芯片廠的體量本身較大 , 顯示芯片的營收占比不高 , 中游的封裝廠商的彈性是最大的 , 因為封裝廠的規(guī)模和體量都相對較小 , 模組升值對總營收的拉動比較顯著 , 而下游終端廠商的彈性是最小的 , 因為到今年為止 , Mini LED的滲透率并不高 , 目前主要產(chǎn)品的滲透率都為2個點左右 , 需要等待Mini LED的成本下降和滲透率提升 。
再聊聊MiniLED的封裝技術(shù)和設(shè)備
之前在半導(dǎo)體系列文章里講過 , 目前衡量芯片先進(jìn)程度的指標(biāo)是納米制程 , 也就是電路與電路之間的間距 , 這個間距越小 , 單位面積上可以放置的二極管就越多 , 這樣芯片的功耗就越低 , 性能就更強大 , 在LED里面有個概念跟制程比較像 , 那就是點間距 , 這個點間距就是芯片與芯片之間的排列距離 , 點間距越小 , 單位面積內(nèi)能排放的芯片就越多 , 這樣像素密度就越高 , 顯示效果也就越好 。
目前Mini LED 的芯片尺寸主要是 50-200um , Mini LED 芯片和燈珠單位面積使用量巨大且排列十分緊密 , 對焊接面平整度 、 線路精度有更高要求 , 對焊接參數(shù)的適應(yīng)性和封裝寬容度要求也更為嚴(yán)格 。
在芯片數(shù)量和密集度成倍提高的同時 , 原則上要求 Mini LED 的使用失效率逼近 0PPM , 0PPM的意思就是百萬分之0 , 就是說封裝的過程中100萬個燈珠一個都不能壞 , 我感覺這要求也特高了點 , 所以對于封裝廠來說 , 誰能高效準(zhǔn)確的封裝出點間距小的LED誰就厲害 , 這是個硬性指標(biāo) 。
目前市場上的封裝技術(shù)主要有兩種 : 分別是SMD和COB , 至于IMD技術(shù)只是SMD 的升級版 , 雖然性能上有所提升 , 但并沒有本質(zhì)的改變 , 只是從產(chǎn)業(yè)鏈來看 , IMD 技術(shù)跟 SMD 技術(shù)較為貼近 , 能夠兼容原有封裝端和顯示屏端的設(shè)備 , 快速實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化 , 對現(xiàn)有上下游產(chǎn)業(yè)鏈友好 , 有利于提高封裝廠商的生產(chǎn)效率 、 降低顯示屏廠商的生產(chǎn)成本 , 目前被多數(shù)廠商采用 , 是 Mini LED 直顯封裝的主流方案 。
但 IMD 方案存在一定的物理極限 , 無法無限縮小像素間距 。
想做出更小間距的LED還是需要使用COB技術(shù)方案 。
對于SMD , IMD和COB, 的細(xì)節(jié)原理這里就不解釋了 , 畢竟咱們是搞投資的又不是搞技術(shù)研發(fā)的 , 只需要知道這三個的區(qū)別就好了 , SMD是最原始的封裝方式 , 早期的LED都是用的SMD技術(shù) , 他能封裝出P2.5~P0.7的LED , P0.7基本是SMD的極限 , 到了MiniLED時代 , 要求P0.7以下 , 這時候SMD就不行了 , 達(dá)到了物理極限 , 其實到P1.0以下SMD就不行了 , IMD還可以抗一下 , 但是效率越來越低 , 所以到了P0.7以下最好的方案還是COB封裝技術(shù) 。
與SMD不同的是 , COB技術(shù)小間距就是可以做點間距更小 , 據(jù)了解 , COB小間距產(chǎn)品最小間距可以做到P0.5 。 間距更小意味著什么? 意味著像素更高 , 更小間距 、 更好視覺體驗 。 我們常說的4k屏 , 8k屏就是這個點間距決定的 , COB小間距顯示技術(shù)的誕生 , 就是為了解決 SMD 小間距顯示的低可靠性問題 , 和超高清晰度問題 。 從早期的 “ 直插 ” 到主導(dǎo)市場的 “ 表貼 ” , 再到如今的COB , 技術(shù)的發(fā)展日新月異 。 小間距LED一直在不斷的突破 , 似乎在無下限的突破點間距 。
講完了技術(shù)路線 , 再來看看行業(yè)內(nèi)相關(guān)公司的一些基本情況 :
國星光電產(chǎn)品涵蓋了 MiniLED直顯和 MiniLED背光 , 其中 MiniLED直顯產(chǎn)品包括 IMD-09/07/06/05 等 , 目前的訂單情況良好 , 并且正在推進(jìn)擴大生產(chǎn) ; Mini 背光產(chǎn)品制定了 Mini SMD 、 Mini COB 、 Mini COG 三大技術(shù)路線 , TCL 華星光電 2019 年發(fā)布的MLED-星曜屏即采用了國星光電 Mini-LED 背光源 。
鴻利智匯布局 Mini LED 背光和直顯 , 背光方面產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域包括 TV 、 顯示器 、 筆電 、 車載 、 pad 、 VR 、 手機等 , 目前 TV 、 顯示器 、 VR 產(chǎn)品已小批量交貨 , 客戶主要包括京東方 、 華星 、 TCL 等 ; 直顯方面率先推出行業(yè)領(lǐng)先的 P0.9 顯示技術(shù)產(chǎn)品 , 量產(chǎn)穩(wěn)步推進(jìn) 。
聚飛光電布局 Mini 背光和 Mini 直顯 , Mini 背光主要采用 COB 或 COG 解決方案 , 并已實現(xiàn)量產(chǎn) ; TCL 華星在全球顯示生態(tài)大會上發(fā)布的 142 英寸 IGZO 玻璃基主動式 Mini LED 顯示屏直顯產(chǎn)品由聚飛提供 。
兆馳股份已開發(fā)出多款 Mini 直顯和 Mini 背光產(chǎn)品 , 并通過倒裝芯片技術(shù)不斷提高產(chǎn)品可靠性和氣密性 , 2020 年配合多家客戶完成小批試產(chǎn) , 2021 年與創(chuàng)維合作正式量產(chǎn)出貨 。
瑞豐光電于 2018 年起就與國內(nèi)外知名電子企業(yè)在平板 、 筆記本電腦 、 電視等顯示應(yīng)用上緊密合作 , 開發(fā)了各類 Mini LED 背光和顯示產(chǎn)品方案 , Mini LED 直顯 P0.68 產(chǎn)品在 2019 年就已實現(xiàn)商用出貨 , P0.49 的產(chǎn)品目前也在量產(chǎn)狀態(tài) ; Mini LED 背光項目包括玻璃基板和PCB 基板兩種技術(shù)路徑 , 已經(jīng)開始向多家客戶小批量出貨 。
鵬鼎控股是蘋果 iPad pro Mini 背光屏 HDI 板供應(yīng)商 , 公司淮安 Mini LED 背光板項目已于 2020 年 12月部分投產(chǎn) , 目前產(chǎn)能約為 2w 平米/月 , 2021 年公司繼續(xù)投資 16 億擴產(chǎn) Mini 背光板產(chǎn)線 , 預(yù)計 21 年第四季度投產(chǎn) , 預(yù)計實現(xiàn)產(chǎn)能 9.3 萬平方米/月 。
了解了中游的封裝再來看看制造設(shè)備這一塊 , 因為從SMD技術(shù)轉(zhuǎn)換到COB技術(shù)是無法通過簡單的設(shè)備升級來實現(xiàn)的 , 需要完全的替換成新的設(shè)備 , 那在Mini LED 生產(chǎn)的過程中有哪些設(shè)備是需要更換的值得我們?nèi)ジ?, 芯片制造環(huán)節(jié)其實跟我們前一段時間講的半導(dǎo)體系列里面芯片的制造流程差不多 , 無非就是襯底 , 外延的制造 , 然后刻蝕 , 光刻 , 濺射 , 沉積等等 , 這些業(yè)務(wù)基本上做其他芯片的廠商也能做 , 畢竟做LED芯片可比做其他的芯片容易多了 , 來 , 搞一張圖了解一下LED芯片的主要制造流程 :
LED芯片制備包括襯底 、 外延和芯片加工三大環(huán)節(jié) 。
① 襯底 。 LED芯片通常使用藍(lán)寶石襯底 , 流程包括藍(lán)寶石晶體生長 、 切片 、 拋光等 。
② 外延 。 在藍(lán)寶石襯底上生長不同特性的GaN外延層 , 形成PN結(jié) 。 這是LED芯片最核心的環(huán)節(jié) 。
③ 芯片加工 : 在外延片上通過光刻 、 刻蝕 、 濺射 、 蒸鍍等工藝形成最終的芯片結(jié)構(gòu) 。 具體包括 :
刻蝕 。 通過ICP刻蝕 , 將N型GaN臺面暴露出來 , 形成PN結(jié)臺階 。
濺射 。 在P臺面上濺射蒸鍍一層電流擴展層 , 實現(xiàn)更好的導(dǎo)電性 ( N-GaN導(dǎo)電性良好 , 無需此步驟 ) 。
蒸鍍 。 LED芯片需要使用金屬作為電極與焊接介質(zhì) , 通常通過蒸鍍工藝形成金屬電極 。
光刻 : 上述步驟均需要光刻來實現(xiàn)圖形化 , 使LED的不同層有序沉積或暴露 。
測試分選 : LED芯片制備完成后 , 需要對其進(jìn)行檢測分選 , 以保證進(jìn)入下一步驟的良率 。
這個流程里 , 我們只需要關(guān)注最核心的環(huán)節(jié) “ 外延 ” 即可 , 外延里面使用到的MOCVD用的就是中微的 , 刻蝕這一塊 , 目前國內(nèi)最厲害的是中微公司 , 他是刻蝕機和MOCVD雙龍頭 , 北方華創(chuàng)的設(shè)備主要集中在什么氣相沉積 , 設(shè)備清洗 , 等離子刻蝕等 , 光刻機設(shè)備國內(nèi)沒有 , 單晶爐 , 切片機這一塊可以看看晶盛機電 , 不過除了中微和北方華創(chuàng) , 我不建議投資其他的設(shè)備公司 。
當(dāng)然LED里面還有很重要的一個設(shè)備是固晶機
固晶機是LED封裝的重要設(shè)備 。 在 LED封裝流程中 , 固晶機用于將晶片從晶片盤吸取后貼裝到PCB ( 印刷線路板 ) 或支架的指定區(qū)域 , 并進(jìn)行缺陷檢測 。 常見的Pick & Place模式固晶機工作原理為 :
①對晶片和PCB/支架板進(jìn)行圖像識別 、 定位及圖像處理 。
②通過銀膠拾取裝置對支架板的給定位置進(jìn)行點膠處理 。
③利用晶片吸取裝置將晶片準(zhǔn)確放置于點膠處固定 。
芯片轉(zhuǎn)移技術(shù)的突破是Mini LED產(chǎn)能提升的關(guān)鍵 。
Mini LED芯片的大量轉(zhuǎn)移是突破產(chǎn)能瓶頸的關(guān)鍵 , 對固晶機芯片轉(zhuǎn)移的精度和速度提出了更高需求 。 目前 , 固晶機芯片轉(zhuǎn)移方案主要包括傳統(tǒng)的拾取放置方案(Pick & Place) 、 刺晶方案和激光轉(zhuǎn)移方案 。 此外 , 為了應(yīng)對未來Micro LED的更高要求 , 各廠商分別推出了不同的巨量轉(zhuǎn)移方案 。 芯片轉(zhuǎn)移速度和精度的突破 , 有望成為未來固晶設(shè)備廠商的關(guān)鍵競爭點 。
固晶機就看新益昌就行了 , 公司是國產(chǎn)LED固晶機龍頭 , Mini LED固晶機有望成為國內(nèi)廠商首選 , 分享市場爆發(fā)紅利 。
公司是國內(nèi) LED 固晶機龍頭企業(yè) , LED 固晶機全球市占率 28% , 國內(nèi)市占率60% , 國內(nèi)市場認(rèn)可度高 。 Mini LED 固晶機競爭對手包括ASMPT 和 K&S , 公司具有價格和服務(wù)優(yōu)勢 , 有望成為國內(nèi)廠商首選 , 分享 Mini LED 爆發(fā)紅利 。 目前公司Mini LED固晶機在手訂單充足 , 業(yè)績增長動力強 。
至于下游的情況 , 下游只需關(guān)注顯示屏廠商就可以了 , 主要是利亞德 , 洲明科技 。
利亞德:是全球視聽科技產(chǎn)品及應(yīng)用平臺的領(lǐng)軍企業(yè) 。 目前集團(tuán)擁有員工近5000人,10大生產(chǎn)基地及7大國際營銷中心遍布全球 , 聯(lián)手中國臺灣廠商晶元光電 , 成立合資公司利晶微 , 聚焦MicroLED顯示技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化 , 現(xiàn)已在倒裝芯片 、 巨量轉(zhuǎn)移和驅(qū)動控制取得良好進(jìn)展 。
洲明科技是一家專業(yè)的LED顯示屏 、 LED照明以及景觀亮化的解決方案供應(yīng)商,旗下?lián)碛?0多家 。 控參股公司,營銷網(wǎng)絡(luò)和經(jīng)典案例遍布全球 , 在Mini LED布局已久 , 并完成Mini LED技術(shù)和應(yīng)用上的多項突破 。
還有維修與檢測設(shè)備這里就不多介紹了 , 有感興趣的自己可以去了解下 , 另外六哥在分析維修與檢測設(shè)備公司的時候意外發(fā)現(xiàn)了一家細(xì)分行業(yè)的龍頭公司 , 這家公司曾接受過高瓴資本等多家機構(gòu)的調(diào)研 , 也有MiniLED的概念并且公司技術(shù)打破了國外壟斷 , 屬于小而美的公司 , 質(zhì)地很不錯 , 值得關(guān)注 。 感興趣的可以在公眾號回復(fù) “ 小而美 ” 三個字領(lǐng)取 。
最后關(guān)于關(guān)于Mini LED的整個產(chǎn)業(yè)鏈的上下游 , 基本上芯片制造就看三安光電 , 還有個LED驅(qū)動芯片沒有講 , 這個東西是用來幫LED芯片控制電流電壓用的 , LED芯片放量的話驅(qū)動芯片也會隨著放量 , 目前驅(qū)動芯片的廠商主要是富滿電子和明微電子 , 這兩個公司股價都漲的太高了 , 看看就行了 。
中游封裝公司主要是國星光電 , 鴻利智匯 , 聚飛光電 , 兆馳股份 , 瑞豐光電 , 鵬鼎控股 , 設(shè)備廠商就是中微公司和北方華創(chuàng)和固晶機龍頭新益昌 。
(注:因個人水平有限 , 文中有不對的地方希望指正 , 最后文章僅作為了解行業(yè)使用 , 不可據(jù)此作出投資決策哈 , 而且上面提到的很多公司都已經(jīng)漲過一波了 , 隨時有回調(diào)的風(fēng)險 , 建議不要隨意追高 。)