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亿光电子(光学光电子报告)

  • 职业人才
  • 2023-12-05 11:00
  • 龙泉小编

(报告出品方/分析师:东方财富证券 刘溢

1.MiniLED 巨幅提升显示效果,政策加码推动应用发展

显示技术是我们表达和获取信息的重要手段之一,在我们的日常生活中无 处不在。

近几年,液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)显示器之间 的竞争日益激烈。

OLED 显示屏提供了前所未有的对比度、更快的响应时间、更 薄的外形和卓越的灵活性,但亮度和寿命之间的权衡仍有待克服。

为了与 OLED 显示屏和其他新兴显示屏如量子点技术、MicroLED 显示屏竞争,MiniLED 背光 技术近年来得到了迅速发展,通过分区控光(Local Dimming)技术,MiniLED 背光可以大大提高对比度、位深和功耗。

1.1 MiniLED 背光技术带来巨变,显示效果直逼 OLED

美国三大光学中心之一的中佛罗里达大学光学院系统地测量并比较了 Nichia 公司的 15.6 寸的 MiniLED 背光面板与 15.6 寸商用 OLED 笔记本电脑 (Dell XPS 15 7590)的显示性能,包含两者的亮度、伽马曲线、颜色体积、颜 色偏移、功耗、环境对比度和光晕,两种显示器均表现出优异的性能。

结果表 明,MiniLED 背光面板具有更高的峰值亮度、更精确的伽马曲线、更均匀的低 灰度亮度、更大的色量、更低的功耗和更高的环境对比度。 MiniLED 背光面板的亮度均匀性优于 OLED 面板。研究人员通过测量 0~255 灰度范围内的亮度,得到了 MiniLED 背光和 OLED 显示屏的伽玛曲线,MiniLED 背光和 OLED 显示器的伽玛值分别为 2.6 和 2.2。

另外,研究人员还使用了 LMK 标准测量亮度分布,从下图可以明显看出 MiniLED 背光面板的亮度均匀性更佳, 这主要是因为 OLED 显示屏低灰度电流控制是位置相关的,导致亮度波动较大。

而这点正反应出了 OLED 材质的缺陷,为了保持 OLED 像素中有机物的活性,不 能将电压加的过高,所以亮度很难和 LCD 相比较,从而影响了画质表现。

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色域和色移是评价显示面板颜色性能的两个重要指标。

优秀的显示器应该 展现出宽广的色域、微弱的色移。

实验将基准白色亮度设置为 MiniLED 背光的 白色亮度,以反映亮度对色域体积的影响很大,最终测得的MiniLED背光和OLED显示屏的色域大小下图所示,MiniLED 背光面板和 OLED 面板的 CIELAB 色域体积 分别为1191300∆ 3和650680∆ 3。

以 Rec.2020 颜色空间分布为参考,MiniLED 背光面板和OLED面板的覆盖率分别为64.3%和35.0%。MiniLED背光面板比OLED 面板拥有更大的色域体积,正是得益于其更高的峰值亮度。

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MiniLED 背光面板功耗更低。

笔记本电脑、智能手机等移动显示设备的运 行时间取决于电池,因此低功耗是最理想的选择。图表 3 展示了在平均亮度为 200nit 的情况下,15.6 寸 MiniLED 背光面板和 OLED 面板各自的功耗大小。(当 像素关闭时,功耗主要来自于驱动像素的电源电路和外围电路。)

在 APL = 0% 和 APL = 100%时,MiniLED 背光面板和 OLED 面板的功耗分别约为[1.10W,2.53W] 和[3.45W,8.83W]。这意味着与 OLED 显示器相比,MiniLED 背光面板的功耗更 低,相关 IT 设备的运行时间也将更长。

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分区控光(Local Dimming)技术显著提升 LCD 面板黑位表现。

传统的 LCD 技术使用背光全局调光,即一个调光部分覆盖整个显示屏,因此每个像素不能 完全切断透射光,这使得传统 LCD 的对比度普遍较低,在黑位问题上广受诟病。

而采用 MiniLED 作为背光光源的局部调光是一种被广泛认可和应用的理想解决 方案,其使用的是尺寸在 100-300 微米之间的 LED 芯片,尺寸上远小于传统背 光使得其能提供更好的调光方案。

如图表 4 所示,局部调光(Local Dimming) 将背光区域划分为多个独立的调光段,实现每个局部调光区域的独立亮度和消 光,该方法可以更好地匹配各个区域显示图像所需的亮度,从而实现 HDR 显示, 降低功耗和成本。

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众多厂商布局 MiniLED 技术赛道,产业链前景有望爆发。

MiniLED 背光技 术于 2019 年首次实现商业应用,应用于苹果和华硕的 32 英寸专业显示屏以及 TCL 的电视产品。

在第九届中国信息技术博览会(CITE)上,TCL、康佳和创维都 展示了他们最新的 MiniLED 背光电视,而 IVO 和天马也推出了使用 MiniLED 背 光技术的汽车显示器。其中,TCL X12 8K MiniLED 星光智能屏性能最好,其实 现了超薄屏幕厚度,最大亮度可达 3000 nits,对比度更是高达 1000 万:1。

众 多的 MiniLED 背光产品的推出,表明了该技术的发展前景是非常光明的。根据 集邦咨询最新的调查显示,鉴于苹果公司最新一代 MacBook Pro 采用 MiniLED 背光技术来进军高端笔记本电脑市场,2022 年配备 MiniLED 背光的笔记本电脑 年出货量可能达到 500 万台,同比增长 213%。

两款 MacBook Pro 的屏幕分别配 备了约 8000-11000 个 MiniLED 芯片分布在 2000-2600 个局部调光区域,对比 度达到了 100 万:1。相信在不久的将来,MiniLED 背光的分区数量有望增加到 3000 个甚至更高。

1.2 超高清、HDR 标准推进 MiniLED 背光产品持续渗透

随着消费者不断追求更高的显示质量,高动态范围(HDR)概念出现了。HDR 是 High-Dynamic Range 的缩写,最初是一个应用于摄影的概念,HDR 图像的原理是将不同曝光的图像组合在一起,以覆盖比单次曝光所允许的更广泛的颜色 和亮度级别,该技术可以让观众看到比正常情况更详细的明亮元素和黑暗部分。

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亮度会极大影响屏幕色彩的表现。

与较低亮度下的相同颜色相比,高亮屏 幕的色彩表现会更全面,这种控制颜色亮度的需求意味着充分控制光输出的能 力是 HDR 的一个重要因素。而 OLED 显示器的亮度很少超过 1,000 尼特,部分 显示器即使超过了 1,000 尼特,也难以维持该亮度,这是因为 OLED 面板为保 护其有机物材料的活性,无法施加太高的电压,因此亮度很难与采用无机材料 的 LCD 面板相比较。

例如,根据 Rtings 的测试,LG 的 C9 OLED 电视无法维持 1000 尼特以上的峰值亮度。作为对比,Apple 的 Liquid Retina XDR、三星的 Odyssey Neo G9 和三星的 QN90A 电视等 MiniLED 背光显示器可以达到远高于 1,000 尼特的峰值亮度并维持至少 600 尼特。

百位级尼特亮度的标准下只能显 示典型的标准动态范围内容(SDR),而 HDR 内容则需要具有更大范围的潜在亮 度级别来表示其颜色(超过 1,000 尼特),并且对于画面明暗细节要求更高的 使用场景,需要光源达到更高亮的级别。

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同时,HDR 视频扩展了调色板(允许使用更多颜色来显示图像),结合亮度、 更高的对比度和更好的图像保真度,HDR 视频可以提供比普通标准视频格式更 好的图像。

更具体地说,普通高清视频将使用 8bit 规范,国际电信联盟将其 称为 Rec.709 或 BT.709,而 HDR 内容的 10bit 和 12bit 图片遵循 Rec.2020 或 BT.2020,色域更广。

标准动态范围图像只有大约 1600 万种颜色可用于创建图 片,而任何 10bit 或更高位的 HDR 视频格式都有超过 10 亿种颜色可供播放。

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实现高动态范围图像显示通常需要较高的峰值亮度、极好的暗状态、精确 的灰度、宽色域和大的位深。虽然 OLED 显示屏在面板灵活性、黑态、响应时 间等方面具有优势,但在全球节能减排的趋势下,寿命更长、成本更低的 MiniLED 背光 LCD 面板有望在超高清视频发展道路上率先提供更理想的 HDR 显 示解决方案,在众多高端显示技术中崭露头角。

超高清视频的定义为 4K、8K 超高清分辨率的视频内容。超高清 4K、8K 相 对于高清 2K 标准,在高分辨率、高帧率、高色深、高色域、高动态范围上均 实现了突破。消费者对感官更极致体验的追求不会止步,从标清-高清-超高清, 分辨率一直是视频及显示行业发展的一条脉络,不断向更优质的画质发展。技 术标准上的全面提升将革新观众的视听体验,呈现真实的临场视听场景。

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政策扶持超高清视频行业快速发展。

近年来,在中国超高清视频行业受到 各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。国家陆续出台了多项政策, 鼓励超高清视频行业发展与创新,《超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年)》、《超高清视频标准体系建设指南(2020 版)》、《“双千兆”网络协同发展 行动计划(2021-2023 年)》、《广州市超高清视频产业发展行动计划(2021-2023 年)》等产业政策为超高清视频行业的发展提供了明确、广阔的市场前景,为 企业提供了良好的生产经营环境。

1.3 中尺寸面板成本差距小,大尺寸成 MiniLED 技术切入点

随着新的 MacBook Pro 14 英寸和 16 英寸机型的推出,MiniLED 背光液晶 显示屏终于被用于 Apple 的大多数高端 IT 产品。MiniLED 背光 LCD 能够进行 HDR(高动态范围)动态图像操作,可靠性较 OLED 更好,且大尺寸 OLED 面板 的制造产能不如 LCD 面板的产能充分。

但在小尺寸面板的制造成本上,日趋成 熟的 OLED仍具有一定的优势,下图显示了咨询机构 Omdia 对 12.9英寸 iPad Pro 平板电脑的普通(传统)LCD、OLED 和 MiniLED 背光 LCD 之间的成本研究比较。 当下,MiniLED 背光 LCD 在小尺寸上的制造成本相较普通 LCD 和 OLED 高出不少 ——约是 LCD 的三倍,OLED 的两倍。

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中尺寸 IT 面板 MiniLED 背光技术与 OLED 成本差距显著缩小。

以苹果最新 的 16.2 英寸 MacBook 显示面板成本估算为例,其背光 LCD 的制造成本虽然也 比普通 LCD 高出约 3 倍的价格。然而,与同等 OLED 面板的成本差距则缩小至 1.2 倍,比小尺寸显示面板的成本差距小得多。

这是因为 OLED 面板的制造成本 基本上取决于其尺寸,虽然 16.2 英寸面板的面积比 12.9 英寸面板大 50%,但 其制造成本增加的比例将大幅超过 50%。反观 MiniLED 背光 LCD 面板,虽然模 组材料在 MiniLED 背光 LCD 面板总制造成本中占比最大,但它与面板尺寸不成 正比。

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MiniLED 背光成本取决于 LED 芯片用量,制程良率提升带动产品快速降本。

进一步拆解模组材料占比,LED 芯片是其中最主要的组成部分,LED 芯片的用 量在 MiniLED 背光 LCD 面板制造的成本估算中起着关键作用。16.2 英寸的MiniLED 背光使用了 10,240 颗 LED 芯片,这与 12.9 英寸的 MiniLED 背光灯珠 数量几乎相同,后者有 10,384 颗芯片。

因此,16.2 英寸 MiniLED 背光 LCD 面 板的制造成本与 12.9 英寸的差异不大,这也解释了中尺寸面板上 OLED 和 MiniLED 背光 LCD 面板之间的成本差距将比小尺寸应用上更小。

另外,根据集 邦咨询 LED 研究中心推测,随着技术成熟及制程良率提升,预估每年 MiniLED 背光显示器成本将以 15~20%的幅度下降,并在 2022 年将有机会显著低于 OLED 显示器,届时 MiniLED 背光技术除了有望逐渐导入至苹果的其他产品线,也将 吸引其他一线品牌跟进采用。

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MiniLED 背光技术在大尺寸 TV 产品上具有成本优势。

根据集邦咨询进一步 的数据测算,现阶段 MiniLED 背光在大尺寸电视应用端的成本存在较强竞争力, 与白光 OLED 或入门直下式 LCD 背光模块间存在 2~3 倍的成本差异,此价格区 间即是 MiniLED 背光电视切入的契机。在高端 MiniLED 背光 TV 产品上,采用 约 16,000 颗 MiniLED 芯片,并搭配 2,000 个以上的分区控制,但仍比市场上 高阶 OLED 电视面板低 15%左右,具有成本优势;

若以中端产品作比较,通过将 MiniLED 的灯珠数量减少至 10,000~12,000 颗,并搭配 500 区的分区控制,则 其成本与入门直下式 LCD 背光模块成本的差距能控制在 50%以内,这将是 MiniLED 背光 LCD 电视在价格与画质间取得平衡的另一个切入契机。

因此,各 品牌厂纷纷展开 MiniLED 背光电视冲击高端市场的布局,此风潮目前已带动品 牌厂商如三星(SAMSUNG)、TCL、海信(Hisense)、小米(Xiaomi)等品牌厂 商的跟进。

2.下游高端市场应用广泛,工艺进步带起降本节奏

2.1 需求端:中大尺寸面板产品线丰富,车载市场带来产业新机遇

MiniLED 背光显示器目前主要有两大应用,大尺寸显示器与专业显示器,都是高附加值的显示器,终端需求正处于蓬勃发展阶段。MiniLED 背光的主要 优势在于高对比度和高色域空间,可以完美匹配高端显示器对画质的要求。

上游产业链发展意愿强烈,MiniLED 背光的成本也正在逐年下降。

随着产业链的逐渐成熟,未来市场规模和渗透率有望进一步扩大。

1)MiniLED 显著改善黑位问题,中高端电视市场迎新贵

MiniLED背光TV或成今年向大尺寸、超高清化发展的最大改进。在CES 2022 上,使用该技术的电视制造商较以往任何时候都多。TCL、三星和 LG 都推出了 新的 MiniLED 背光电视,索尼和海信也将在今年晚些时候推出各自旗下的第一 款 MiniLED 背光电视。

从前文中对成本的分析可推导,Miniled 背光相较于 OLED 面板在大尺寸产品的售价理论上具有一定的优势。选择当下主流的 65 寸大屏 电视为参照,分别择取 TCL 子品牌雷鸟 65R645C 与 LG OLED 65BXPCA 两款售价 最低的相应产品进行对比。

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性能参数大幅提升并兼具较高的性价比。

不难看出,入门级的分区控光技 术有效助力了 LCD 电视对比度的成倍升级(市面上大部分 LCD 电视对比度仅有 1000:1),但与自发光的 OLED 仍有较大差距。在其余参数方面,售价仅为 OLED 电视60%的MiniLED背光电视缺有着接近中高端产品的色彩性能,更高的亮度, 更低的功耗。抛开两者之间的品牌溢价,仅需 OLED 电视六成的价格,消费者 显然还是能够感受到 MiniLED 背光电视的高性价比。

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而在旗舰产品的对比中,上千分区的 MiniLED 背光电视,结合了 LCD 与 OLED 各自的优势,将传统背光源升级至像素级点光源,并结合 QLED 量子点膜技术, 实现超高对比度的同时,还拥有比 OLED 更高的亮度、色域,最终实现了在多 项性能参数上 OLED 电视的结果。

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另外,MiniLED 背光电视兼备了传统 LCD 电视长使用寿命、高可靠度的特 点,为电视领域高端市场带来了新的竞争格局。

2)MiniLED 技术满足专业需求,中小尺寸面板获新选择

在 IT 面板领域,消费电子风向标苹果已率先采用 Miniled 背光技术,2021 年,苹果陆续发布了搭载 Mini LED 背光显示屏的新款 12.9 英寸 iPad Pro 和 新款 MacBook Pro,并且预计苹果还将为新款 MacBook Air 甚至未来的 iMac 产 品同样配备 MiniLED 背光屏。

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MiniLED 技术满足专业需求,众多终端厂商展开布局。

在中小尺寸方面, 除了苹果推出了多款旗舰级产品外,AOC、微星、华硕、戴尔等电脑品牌也纷 纷将 MiniLED 背光导入进各家的旗舰产品中,产品定位依然多用于电竞、美工 设计、视频影音等专业领域。通过对比几款电竞显示器的性能参数,可以发现 采用 MiniLED 背光的 IT 面板相较于传统 LCD 面板,无论是使用时的平均亮度, 还是对比度、色域范围都有明显的提升。

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低价中尺寸产品问世,侧面验证产业趋近成熟。

与 OLED 面板的对比来看,在两者几乎相同的屏幕参数表现下,MiniLED 背光 LCD 显示器的价格仅约为 OLED 显示器的一半。

随着对相关产业链投入的不断加码,MiniLED 背光技术的 降本成效正以肉眼可见的速度反应在售价上。

惠科首款MiniLED显示器PG27P5U 从上市时的首发价¥14999(2021-09-02),到目前日常价¥6999 仅仅过去了 7 个月。

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最新款MiniLED背光电竞显示器售价创新低,实测显示效果远超传统背光。

终端厂商康冠科技(KTC)于今年 4 月 8 日开启新款 MiniLED 背光电竞显示器 的预售,首发价仅需¥2999,这一价格再次刷新 MiniLED 背光显示器底价,已 逼近同尺寸传统背光 LCD 显示器甚至已低于部分大牌厂商产品,而收获的显示 效果则远超后者

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而此前康冠(KTC)发布的 M27P20 旗舰产品,显示效果相较传统背光而言 更是一骑绝尘,在其高亮度、百位数分区控光(高动态对比度)加持下,色彩、 黑位表现已趋近于 OLED 面板。

相信随着 MiniLED 背光产业渐趋成熟和完善的 产业生态,厂商研发投入的持续增加、产能规模的逐步扩大以及标准化程度的 不断提升,快速降本后的 MiniLED 背光产品必将加快走向大众消费市场。

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3)车载显示天平逐渐倾向 MiniLED,相关企业正加快产业布局

车载屏幕已成为第五大中小尺寸面板市场。当前,汽车行业正在朝着电动 化、网联化、智能化、共享化的“新四化”方向发展。在此趋势下,汽车对于 消费者而言已不再只是出行的代步工具,反而具备越来越多的数码产品属性。

其中,车载屏幕作为人车交互的重要媒介、汽车未来感和科技感的重要体现, 也正呈现出大屏化、多屏化、高清化、交互化、低能耗、多形态化等发展趋势, 车载屏幕已成为继手机、平板、笔记本电脑、桌面显示器之后的第五大中小尺 寸面板市场。

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对于 MiniLED 背光相关产业链的企业而言,车载屏幕这一利基应用产品, 虽然车规级认证时间较长,但也赋予了产品更长的生命周期、更高的产业壁垒 以及更高的单品价值量,是供应链企业的“兵家必争之地”。

目前主要以 OLED、 MiniLED 背光、MicroLED 这三类显示技术在开拓、取代、构成车载屏幕新市场。 由于 MicroLED 面板显示技术难度过高,目前暂未出现搭载该技术的量产车辆;而 OLED 经过多年的发展仍未能解决烧屏的问题,且 OLED 材料激发光源亮度、 使用寿命普遍偏低,阻碍了 OLED 屏幕在车载领域的进一步发展。

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MiniLED 背光技术有望在车载显示领域大展拳脚。

目前看来 MiniLED 背光 技术最具可行性并已处于应用前夜,自 2020 年起,车用显示器为提供更高亮 度与更佳对比效果,各家车厂尝试导入高动态对比(HDR),而 MiniLED 背光技 术很容易实现这点。例如蔚来的ET7,就采用了京东方(BOE)10.2英寸的MiniLED 背光数字仪表盘;

理想汽车官方也透露理想 L9 在车载显示方面,搭载了一块 配合 HUD(抬头显示)设计的安全驾驶交互屏,采用 MiniLED 技术和多点触控 技术,可显示必要的行车信息,并让仪表屏实现触控式交互;

通用汽车旗下高 阶车款凯迪拉克 LYRIQ 已经导入 33 寸车用显示,区域调光区域高达超过 3,000 区,搭配主动驱动产品设计,预计上述车企动作将会带动旗舰车款导入高动态 对比与区域调光技术的趋势。

2.2 面板价格下挫趋近底部,MiniLED 市场规模高增长可期

TV 面板跌幅持续,但较此前跌幅已有明显收窄。复盘上一轮面板下行周期 历史,目前各尺寸 TV 面板的价位均已接近 2019Q2 的水平,并且根据上一轮的 波动规律以及当下跌幅收窄的情况来看,我们大胆推估 TV 面板价格将在一个 季度内横盘见底,并有望在下半年传统消费旺季以及备货旺季的带动下逐步反 转回升。

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以大尺寸 TV 面板为例,通过 Choice 选取 MiniLED 概念指数(东财概念分 类)与当下主流的 55 寸、65 寸面板价格做对比(归一化处理),可以看出 MiniLED 相关概念股的整体趋势是与实物价格走势高度重合的。

随着产业链上下游研发 降本的推进,将有效带动 MiniLED 背光产品冲击高端市场、下沉中端市场,快 速提高相关产品的渗透率,进而拉动 LCD TV 面板平均价格的反转、提高。

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终端产品价格下降,佐证产业链降本取得进展。

以 2021 年 TCL C12 量子 点 MiniLED 智屏为例,65/75 英寸的售价分别是 12999 元、16999 元,而今年升级版 C12E 对应尺寸的价格则分别是 11999 元、14999 元,显然新品的性价比 有了一定程度的提高。整机成本开始呈现出下降的趋势,也从侧面反映了供应 链在降本上取得了成效。

多家企业透露 MiniLED 产业链仍有较大降本空间。在 2021 年底高工 LED 显示与照明年会上,在提及 MiniLED 背光方面时,兆驰光元总经理全劲松表示, 65 寸电视机在两年前刚引入的时候,MiniLED 背光成本加上驱动成本需要 2000 元以上。

而当下 POB 方案加上驱动成本有望在未来几个月里控制在 500 元以内; 晶台股份背光事业部总经理邵鹏睿表示,晶台的定位是做背光方面的封装器件, 从成本上来讲,降价空间比较大,预计 2022 年至少会有 20%--30%的降幅。

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MiniLED 背光与传统背光源的成本差距将迅速缩小。

根据 Omdia 的测算显 示,如果采用高密度 AM MiniLED 背光,MiniLED 背光 LCD 的成本估计相当于普 通 LCD 的四倍。然而到 2025 年,在采用低密度 MiniLED 背光和优化 LED 芯片 设计的情况下,成本预计将缩减到只有 1.2 倍,这很有可能会提高 MiniLED 背 光的渗透率。届时,MiniLED 背光电视的出货量预计将达到 2500 万台,占整个 电视市场的 10%。

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根据 Omdia 最新的调研报告《MiniLED 背光市场追踪报告》数据显示,2021 年配备 MiniLED 背光的笔电面板出货量达到 450 万片,较 2020 年有明显增长。

2021 年 MiniLED 笔电渗透率激增至 1.6%,市场份额首次超过 1%,这主要得益 于苹果去年年底推出的 14.2 和 16.2 英寸 MacBook Pro 机型。

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Omdia 进一步预测 2022 年的笔电面板出货总量将达 3 亿片,其中 MiniLED 笔电面板出货量预计为 990 万片,渗透率为 3%,创下单位出货量和市场份额占 比的新高峰。

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根据前瞻产业研究院援引自 GGII 的数据显示,2019 年中国 MiniLED 市场 规模在 16 亿元左右,到 2026 年中国 MiniLED 行业市场规模有望突破 400 亿元。

3.MiniLED 背光产业链上下游拆解

MiniLED 背光应用的多元化吸引了产业链上中下游及众多面板厂商争相投资布局

MiniLED 技术的研发生产。

产业链的上游为 LED 芯片制造环节,指的是 通过一系列半导体工艺将外延片制备成发光颗粒,并通过关键指标测试,再进 行磨片、切割、分选和包装。

中游封装则是指将外引线连接至芯片电极,形成 MiniLED 器件的环节,其主要作用在于保护芯片与提高光提取效率。

下游终端 市场的应用主要集中于电视、平板、车载显示等。由于芯片尺寸微缩化,MiniLED 芯片使用量相比传统 LED 使用量呈现倍数增长,产业链各个环节皆面临效率、 速率、良率、一致性和可靠性等具体的技术难点。

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3.1 上游:设备突破是关键,芯片成本占比大

设备端:巨量转移设备厂商中,大族显视与半导体一直走在 LED 显示行业 装备的前沿,积极对新型显示 MiniLED/MicroLED 产业进行战略布局,开展激 光切割、激光剥离、激光修复、大屏拼接、巨量转移等技术开发,为新型显示 应用提供专业解决方案。

大族显视与半导体自主研发的 Mini LED/IC 自动返修 设备已正式量产开售,此设备为 MiniLED 产品迈入商业化市场提供了高品质保 证。

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新益昌始终专注于智能制造装备领域,以稳健的经营战略为基础,在产品 研发和设计等方面持续创新。经过多年的发展与沉淀,发行人产品类别不断丰 富、服务领域不断拓宽,已经成为国内 LED 固晶机、电容器老化测试智能制造装备领域的领先企业,并成功开拓半导体固晶机及锂电池设备领域。

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芯片端:三安光电目前 MiniLED 芯片已经批量供货三星。

2018 年,公司推 出 MiniLED 芯片产品并实现量产;2019 年,公司开始实现 MiniLED 的批量供货; 2020 年,公司陆续与多家知名下游客户展开 MiniLED 导入合作,并与 TCL 成立 联合实验室共同致力于 MicroLED 显示器件端到端技术研发及规模化量产工艺 的实现。

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 MiniLED 产能将达到更高的水平。

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华灿光电 MiniLED 背光芯片产品已经覆盖电视,笔记本电脑、平板电脑、 显示器等消费电子终端产品,公司持续与群创光电、京东方等终端大厂开展合 作,且在 2021 年有多个终端新品亮相。

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近期更是有不少企业加码 MiniLED 芯片项目的扩产,兆驰股份于今年 3 月 18 日发布公告宣布计划投资 50 亿元,在南昌高新区投资建设 MiniLED 芯片及 RGB 小间距 LED 显示模组项目。

该项目计划采购 52 腔 MOCVD 设备(中微公司已 收到订单)及相应产能芯片及配套设备用于生产氮化镓 MiniLED 芯片,同时新 增 300-500 条采用 COB 技术的小间距 LED 显示模组产线,规划预计于 2023 年 完成设备安装调试并正式投入运营。

显示驱动 IC:MiniLED 灯珠、分区数量的激增也带动了显示驱动芯片数量 及价值量的增长,北京君正在投资者互动平台上曾透露旗下 Analog 产品线中有 面向车规级的 MiniLED 背光驱动芯片,目前正在前期推广、送样测试过程中。

而国内 LED 直显驱动龙头富满微、明微电子也纷纷表态目前正在 MiniLED 背 光领域进行布局和规划,其中明微电子显示驱动产品总监宋湘南透露公司将在 2022Q1 生产两款 MiniLED 背光驱动,分别是 48 通道静态扫描的驱动和 48 通 道 1/8 扫描的驱动。

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MiniLED反射膜:长阳科技积极配合三星等终端客户研发MiniLED反射膜, 随着当前 MiniLED 商业化进程加快,公司高附加值 MiniLED 反射膜快速放量, 营业收入和毛利率均有较大幅度的提升。

目前公司已经成为全球最大供应商, 竞争优势明显,而 MiniLED 背光产品在中大尺寸面板领域的持续渗透有望带动 MiniLED 反射膜需求创下新高。

MiniLED 背光板:近日,鹏鼎控股发布一季度营收预告,在大客户 iPad Pro、 MacBook Pro 等终端产品需求的强劲推动下,公司有望持续受益于 MiniLED 背 光板的业绩增量,目前公司 MiniLED 背光板的产能规划为 9.3 万平方米/月。

3.2 中游:SMT 工艺成熟,COB/COG 封装技术持续突破

封装结构主要包括 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,从而提高性价比。

Mini COB 和 Mini COG 主要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。

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MiniSMD、MiniCOB/COG:国星光电是我国 LED 封装行业的龙头企业,在全 球 LED 封装行业占据重要地位,显示器件市场规模名列国内前茅,白光器件市 场规模位居高端应用领域国内前列。其在 Mini 背光领域规划了 MiniSMD、 MiniCOB/COG 两种技术路线,同时建有多条 MiniLED 背光模组专用生产线,产 品已出口欧美市场。

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POB:瑞丰光电 MiniLED 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。

公司是国内第一家可生产迷你 LED 产品,截至 2019 年底,公司在发明 Mini LED 技术上申请专利数 72 篇,其中专利 15 篇,PCT 专利 2 篇,在 Mini LED 技术上存在一定的护城河。

玻璃基板镀膜:沃格光电已攻克 MiniLED 玻璃基板的技术难点,基本解决 了 CU 镀膜与基材有效的结合以及 CU 膜层抗氧化防护等问题,并实现了巨量微 米级通孔的能力。其中,针对 MiniLED 背光产品方面,目前公司已开发 1152 分区 15.6 寸,2048 分区 75 寸的样品,并已开始与大型面板及终端客户厂商进 行 Mini LED 背光产品的合作开发,部分客户已开始进行小批量生产。

近期, 公司公告拟设立江西德虹显示技术有限公司投资新建“玻璃基材的 Mini/MicroLED 基板生产项目”,项目总投资金额预计为 16.5 亿元。该项目实 施建成达产后,将实现生产 Mini/MicroLED 玻璃基板总产能 524 万平米/年。

3.3 下游:终端应用渐露性价比,中大尺寸迎渗透机遇

模组端:隆利科技自 2016 年以来,已投入大量资金及人力开展 MiniLED 技术的研发,分别在 IC 驱动、电路设计、结构、光学以及柔性板封装方面进 行了研究和整合,率先研发出了多款产品。2020 年,公司通过募集约 1.8 亿元 加码投资 MiniLED 产品产能,其中平板/NB/显示器类布局 6 条线、智能穿戴类 布局 1 条线、车载类布局 10 条线,更在 2021 年加码 8.5 亿元用于中大尺寸 MiniLED 显示模组智能制造基地项目建设。

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目前,公司已经具备了定制化开发能力和量产能力,并与多家客户达成技 术合作,向新能源汽车厂家、传统汽车厂家和消费电子品牌供货,拥有较大的 领先优势。

目前已有几款搭载隆利 MiniLED 显示器产品的终端产品发布,如: 与 TCL 合作开发全球首发的 34 寸 Mini LED 曲面电竞显示器、与康佳合作发布 的 31.5 英寸 Mini LED 显示器。另外,搭载隆利科技 MIniLED 背光技术的 VR 产品也已向国际知名企业供货。

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应用端:TCL 在“2022 TCL QD-Mini LED 春季新品发布会”上推出了三款 电视新品,并发布了新一代 QD-MiniLED 背光技术——这是继 TCL 在 2020 年首 次推出 QD-MiniLED 系列产品后,对该技术的第三次升级。

此前,TCL 实业副总 裁、TCL 电子 CEO 张少勇重磅发布了 Mini LED 战略和超大屏战略,以 MiniLED 开启第一核心赛道,力争 3-5 年将 TCL 智屏做到全球第一,在大尺寸中 TCL Mini LED 的销售渗透率超 60%,引领行业进入下个显示时代。

4.重点关注公司

通过上文对产业链的拆解分析,不难发现 MiniLED 降本的关键在于 LED 芯 片、驱动 IC、设备效率等产业链上游。

其中 LED 芯片的微型化制作难度上升、 背光源灯珠数量的激增,在整个背光源模组中的成本占比大,乾照光 电(300102.SZ)、聚灿光电(300708.SZ);

其次,受分区控光技术(Local Dimming) 的升级,面板背光分区数量大幅增加至数百数千分区,由此也带动了显示驱动 IC 的使用量几十倍的增长,已推出 MiniLED 背光显示驱动的明微电子 (688699.SH);设备端的机械效率极大地影响着中游封装打件的生产效率,因 此也不容忽视,新益昌(688383.SH)、大族激光(002008.SZ); 最后,依靠 MiniLED 高阶反射膜而走在行业材料端前列的长阳科技(688299.SH) 。

4.1 乾照光电(300102.SZ):积极扩产的全色系 LED 厂商

厦门乾照光电股份有限公司总部坐落于美丽的厦门,产业化基地分布在厦 门、扬州、南昌,是国家火炬计划重点高新技术企业,并拥有国家企业技术中 心及国家博士后科研工作站。

公司主要从事全色系超高亮度 LED 外延片、芯片、 高性能砷化镓太阳电池外延片、Mini-LED/Micro-LED 以及 VCSEL 等化合物半导 体器件的研发、生产与销售,产品性能指标居国际先进水平。

目前公司拥有超 过 11 万平方米的现代化洁净厂房,上万台(套)国际先进的外延生长和芯片 制造等设备。

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乾照光电披露定增发行情况,其中海信视像“顶格”获配 6200 万股,获 配金额 4.96 亿元,将成为公司重要战略股东。

此次发行股份登记完成后,海 信视像正式跻身公司第一大单一股东,持股比例为 6.93%。

定增项目遭抢筹体 现了投资者对公司未来发展的信心,并且电视市场巨头海信的战略入股将给公 司新型显示布局带来有力支撑,利好公司的长期发展。

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2021 年前三季度,公司实现营收 14.68 亿元,同比增长 70.20%;得益于 产业的高景气度与经营管理的改善,成功扭亏为盈,录得归母净利润 1.65 亿 元,同比增长 68.44%。

随着南昌蓝绿光扩产项目产能的释放,公司整体产能已 经进入国内第一梯队行列中,并且是中国内地红黄光芯片最大供应商之一,有望持续稳固在红黄光的领先优势。

4.2 聚灿光电(300708.SZ):MiniLED 需求释放,募投产能将释放

聚灿光电科技股份有限公司成立于 2010 年,总部座落于江苏省苏州工业 园区。

公司主营业务为化合物光电半导体材料的研发、生产和销售业务,主要 产品为 GaN 基高亮度 LED 外延片、芯片,主要应用于显示背光、通用照明、医 疗美容等中高端应用领域。

公司已相继被认定为“国家级高新技术企业”、“江 苏省企业技术中心”、“江苏省高亮度 LED 外延及芯片工程技术研究中心”、“江 苏省重大科技成果转化专项项目承担单位”、“江苏省工程中心”等省级以上重 点荣誉称号。

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营业收入年复合增长率(CAGR)远高于所处行业均值。

2017-2021 年公司营 业收入分别为 6.21 亿元、5.59 亿元、11.43 亿元、14.07 亿元、20.09 亿元, 年复合增长率高达 34.12%。而据公开数据显示,2017-2020 年所处行业上市公 司(三安光电、华灿光电、乾照光电及聚灿光电,下同)营业收入规模合计分 别为 127.75 亿元、126.85 亿元、123.58 亿元、138.20 亿元,年复合增长率仅 为 2.66%。

因此,在此轮行业周期内,公司营业收入规模年复合增长率显著高 于所处行业均值。

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精细化运营指标远超所处行业均值。

公司自成立以来,始终坚持“管理赋 能运营”,侧重于标准化、流程化、精细化,以进一步提高运营效率。根据申 万行业分类标准(申万 LED 指数)研究样本,从 2017 年第一季度至 2021 年第三季度的存货周转天数、应收账款周转天数数据可以看出,公司指标变动趋势 与行业保持一致,但绝对指标远优于所处行业均值。

4.3 明微电子(688699.SZ):MiniLED 显示驱动龙头

深圳市明微电子股份有限公司成立于 2003 年,是一家主要从事集成电路 研发设计、封装、测试和销售的高新技术企业,一直专注于数模混合及模拟集 成电路领域。公司将现有产品线细分为显示驱动类、线性电源类和电源管理类 等,产品广泛应用于显示屏、智能景观、照明和家电等领域。

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显示驱动类包含显示屏驱动芯片和智能景观驱动芯片。其中显示屏驱动芯 片涵盖直显和背光驱动,广泛应用于单双色 LED 屏、全彩 LED 屏、小间距 LED 屏、Mini/MicroLED 屏和 MiniLED 背光产品中;智能景观产品驱动芯片,针对 景观亮化工程智能化、情景化、安装调试简捷需求,可实现串联或并联连接, 广泛应用于城市景观、景区景观、家居背景照明、舞台背景照明等领域。

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2021 年 1-9 月公司实现收入 4.53 亿元,同比增长 227.95%;扣非后归母 净利润 2.93 亿元,同比爆涨 1026.39%。去年随着新冠疫情得到控制,国内经济强劲复苏,LED 市场发展呈现两个趋势。

首先,高端 LED 显示产品(例如 MiniLED,MicroLED 等产品)渗透速度开始加快,随着 LED 显示间距的缩小, LED 驱动芯片的数量呈现倍数式增加,且单颗 LED 驱动芯片的技术要求和价值 量也大幅增加﹔

其次,随着成本下降以及新应用场景的出现,较为成熟的 LED 显示产品开始向国内三四五线城市下沉,带来了庞大的增量市场。

叠加国外市 场的经济活动逐步恢复正常,全年 LED 显示驱动芯片需求呈现爆发式增长,公 司相关产品出现供不应求。

4.4 新益昌(688383.SH):MiniLED、半导体双轮驱动

公司主要从事 LED、电容器、半导体、锂电池等行业智能制造装备的研发、 生产和销售,为客户实现智能制造提供先进、稳定的装备及解决方案。经过多 年的发展和积累,公司已经成为国内 LED 封装、电容器老化测试智能制造装备 领域的领先企业,同时凭借深厚的研发实力和持续的技术创新能力,成功进入 了半导体封装设备和锂电池设备领域。

此外,公司部分智能制造装备产品核心 零部件如驱动器、高精度读数头及直线电机、音圈电机等已经实现自研自产, 是国内少有的具备核心零部件自主研发与生产能力的智能制造装备企业。

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近期,公司发布 2021 年业绩快报,经初步核算 2021 年公司实现营业收入 11.97 亿元,同比增长 69.90%;预估归母净利润 2.31 亿元,同比大涨 115.07%。

在 LED 领域,公司的客户包括国星光电、东山精密、兆驰股份、三安光电、华 天科技、鸿利智汇、瑞丰光电、雷曼光电、厦门信达、晶台股份等知名公司, 并与国际知名厂商 SAMSUNG、亿光电子等保持良好合作。

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2021 年,LED 显示屏继续快速朝着高清晰度方向发展,各大厂商纷纷在 MiniLED 和 MicroLED 方面布局;同时在以云计算、大数据、物联网、新能源及 可穿戴设备等为主的新兴应用领域强劲需求的带动下,衍生出了巨大的半导体 器件需求,也由此带动了公司 MiniLED 固晶机、半导体固晶机、电容器老化测 试设备及锂电池设备收入的较大增长幅度。

目前,公司已将设备的精度提高到 ±10μm;以单机 40K/H 的效率满足客户的产量需求;用 99.998%的良率真正做 到“万无一失”,助力企业加快推出 MiniLED 显示产品。

4.5 大族激光(002008.SZ):激光设备龙头,积极布局新赛道

公司是一家提供激光、机器人及自动化技术在智能制造领域的系统解决方 案的高端装备制造企业,业务包括研发、生产、销售激光标记、激光切割、激光焊接设备、PCB 专用设备、机器人、自动化设备及为上述业务配套的系统解 决方案。

公司产品主要应用于消费电子、显视面板、动力电池、PCB、机械五 金、汽车船舶、航天航空、轨道交通、厨具电气等行业的金属或非金属加工。

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2021 年公司实现营业收入 163.32 亿元,同比增长 36.76%;扣非后归母净利润 17.19 亿元,同比大涨 154.68%。

报告期内,得益于 MiniLED 对行业设备 需求的带动和公司市场占有率的持续提升,LED 行业晶圆加工设备实现营业收 入 4.78 亿元,同比增长 115.46%,保持市场领导地位,MiniLED 切割、裂片、 剥离、修复等设备实现大批量销售,MicroLED 巨量转移设备正在验证过程中; 显示面板行业专用设备业务实现营业收入 6.70 亿元,同比增长 6.37%,市占率 稳步提升,逐步替代国外同类产品。

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公司所属激光行业,近年来我国传统制造业正处于加速转型阶段,国家大 力推进高端装备制造业的发展,原有激光加工技术日趋成熟,激光设备材料成 本不断降低,新兴激光技术不断推向市场,激光加工的突出优势在各行业逐渐 体现,激光加工设备市场需求保持持续增长。根据中国科学院武汉文献情报中心编写的《2021 中国激光产业发展报告》,过去七年,中国激光设备市场整体销 售收入规模从2015年的345亿元增长到2020年的692亿元,复合增长率12.30%。

2021 年中国激光设备市场整体销售收入规模预计为 820 亿元,相较 2020 年度 增长 18.50%。

4.6 长阳科技(688299.SH):MiniLED 反射膜龙头

宁波长阳科技股份有限公司成立于 2010 年,总部位于中国宁波,先后在 宁波、合肥建立生产基地。公司是一家拥有原创技术、核心专利、核心产品研 发、生产及销售于一体的全球领先高分子功能膜高新技术企业,致力于“成为 中国领先、世界一流的功能膜公司”。

公司产品主要包含反射膜、光学基膜、 背板基膜等多种特种功能膜的研发、生产及销售,产品广泛应用于液晶显示、 半导体照明、新能源、半导体柔性电路板等领域。

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反射膜的作用原理是在薄膜内部制造大量且均匀分布的反射单元,当光线 遇到反射单元后,可有效地进行反射,并尽可能的减少光线损耗,以提高 TFT 液 晶显示器和 LED 照明组件的光学亮度。而 MiniLED 反射膜相比于普通的反射膜, 则性能要求更高、厚度要求更薄,其中高反射率、高挺性、热稳定性好/低热 收缩率、自带背胶/粘性好等特点缺一不可,有效推动了公司反射膜产品价值 量的提升。

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2021 年 1-9 月公司实现收入 9.53 亿元,同比增长 29.47%;录得归母净利 润 1.46 亿元,同比增长 8.08%。目前,公司针对 Mini LED 反射膜、中小尺寸 用反射膜、吸塑反射膜等应用进行专项开发,并已批量出货。

另一方面,配合 光学基膜产线改造,公司持续加大研发投入,经过往复循环的设计、试验、调 试,光学基膜在透光率、雾度、外观、附着力等关键指标方面持续改善,为后 续产品不断拓展应用领域提供了保障。

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5.风险提示

◆ MiniLED背光产品降本节奏不及预期; ◆ MiniLED背光产品渗透率不及预期; ◆ 面板价格下跌趋势超出预期; ◆ 产业链扩产项目进度不及预期。

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