MiniLED背光技术

LED(Lighting Emitting Diode)即发光二极管，是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。

发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层，称为PN结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。

什么是Mini LED？

顾名思义，“Mini”中文名称就是“迷你”的意思。如果说小间距LED显示屏重在点间距之间的“小”，那么Mini LED自然就是达到更小的级别，堪称迷你这一级别了。如果我们追本溯源，将会发现Mini LED这个单词，首先源自于晶电，目前晶电透露出来*的有关Mini LED的消息，正是它的“可量产”进程。

Mini LED的概念先由晶电提出来，现在这个概念也逐渐为我们大陆厂商所接受，只不过双方所指的Mini LED又略有不同。

确切地说，是我们行业内所说的“Mini LED”与“Mini LED显示”是一个不一样的概念。台厂商提出的Mini LED纯粹就晶体颗粒的间距而言，而大陆LED显示屏行业内的企业推出Mini LED却凸显在封装形式不同。一个是指某类新型封装形式的产品，另一个则是显示的分类。

Mini LED在显示上主要有两种应用，一种是作为自发光LED显示，同小间距LED类似，由于封装形式上不需要打金线，相比于小间距LED，即使在同样的芯片尺寸上Mini LED也可以做更小的点间距显示。另外一种是在背光上的应用。相比于传统的背光LED模组，Mini LED背光模组将采用更加密集的芯片排布来减少混光距离，做到超薄的光源模组。另外配合local dimming控制，Mini LED将有更好的对比度和HDR显示效果。

由于Mini LED芯片尺寸以及封装技术的限制，RGB自发光显示应用的Mini LED目前能做到的点间距极限基本上在0.5 mm，做成4K屏幕的时候，整个屏幕尺寸达到了85寸以上，而且用到的大量LED芯片(~2400万颗)使得屏幕在成本异常高昂，为了增进LED在显示市场的竞争力，提升原有LCD背光的显示品质，Mini LED在背光领域的应用(以下用Mini BLU来表示)越来越受到业界的重视，并且常常被用来与AMOLED对比。

Mini BLU与他几种显示技术的优缺点对比具体如下图。在显示的几个最基本要素包括，功耗，成本，寿命，点间距，亮度，对比度上，Mini LED基本上是一个全能选手。但是在AMOLED已经大红大紫的今天，Mini LED在背光领域应用的产品依然受到质疑，迟迟没有进入市场。当然这主要是源于Mini BLU技术储备相对较晚(主要于17年的下半年开始)，另外一部分是因为它依然是基于LCD的显示技术。即使是LED芯片的从业者也会想当然地认为他的显示效果会不如AMOLED，忸忸怩怩的把它定位在AMOLED之下。

但事实并非如此。相比AMOLED，Mini BLU在成本，寿命上有毋庸置疑的优点。由于LED 芯片比OLED有更高的光电转换效率，在加上local dimming控制，Mini BLU也会有接近甚至更低的功耗，因此也能做到更高的对比度和更高的亮度。点间距主要受限于LCD技术，目前也可以做到优于自发光的AMOLED。

基于以上种种优点，Mini BLU总能在适合的领域找到它的一席之地，无论AMOLED是否产能不足，它一定是靠谱的。当然在消费者越来越追求个性化的今天，Mini BLU也有一个致命的弱点就是无法做成柔性的(但是依然可以做到曲面的)，这个主要也是受到LCD技术的限制。

在终端应用上，从小屏幕如手机，PAD，到中屏幕如车载，Monitor，再到大屏幕如TV，Mini BLU与AMOLED都有各自的竞争优势，一时半会儿可能谁也取代不了谁。特别是在车载，以及中大屏幕显示上， Mini BLU会有更加明显的成本优势以及更好的寿命和可靠性，这些将是目前AMOLED无法取代的优势。

Mini LED背光技术

相比于传统LED背光源，Mini LED拥有更多优势，适合高端液晶显示器解决方案：

①可以直接采用RGB三色的LED模组，实现RGB三原色无缺失的显示效果，且可覆盖100% BT2020的宽色域，色彩的鲜艳度媲美OLED。

②Mini LED可以实现高亮度(>1000nit)下散热均匀，这是传统分立LED器件方案无法做到的。

③Mini LED背光可以做到直下式超薄的LCD显示，即OD≈0mm，这在轻薄的便携式消费电子中应用广阔，例如AR/VR眼镜、手机、笔记本电脑等。

④Mini LED结合精细的Local Dimming，可以实现超高对比度(1000000：1)，让黑的更深邃，亮的更明亮。

Mini LED背光封装采用倒装Mini LED芯片直接实现均匀混光，无需透镜进行二次光学设计，由于本身芯片结构小，利于将调光分区数(Local Dimming Zones)做的更加细致，从而达到更高的动态范围(HDR)，实现更高对比度的效果;另一方面，还能缩短光学混光距离(OD)，以降低整机厚度从而达到超薄化的目的。

Mini LED背光可结合Local Dimming技术根据电视信号中画面各处的亮暗场，实时控制对应背光区域的开关及亮度调节，使画面中黑色更黑，白色更白，色彩更自然艳丽，视觉的逼真感带来身临其境的最佳体验。

CES 2019期间，华硕首次公开了新款旗舰级专业显示器“ProArt Studio PA32UCX”，这是一款32英寸的Mini LED背光4K游戏液晶显示器，其BLU采用了由隆达电子生产的10，000多个Mini LEDs。

Mini LED技术难点及市场应用、趋势

Micro LED自苹果在新一代iWatch上未进行使用后，各方面对其技术及应用的看法更加理性，关联厂家也正在积极合作向应用端推进。

与此同时Mini LED则逐渐走入现实，从上到下，各厂家纷纷跟进，经过去年一年的尝试，目前各大终端应用厂也都已基本完成原型设计，从近年来的展会看：三星、Lumens等厂家都推出Mini LED的应用。

不过，不管是大陆厂商的Mini LED产品，还是台厂所指的Mini LED显示，要谈论二者都绕不开Micro LED。

Micro LED被视为下一代的显示产品，相对于当前的LCD、OLED而言，的确具有自身的优势，但众所周知, Micro LED在“巨量转移”环节及关键性设备上，目前还没有获得实质性的突破。要把数百万甚至数千万颗微米级的LED晶体正确且有效率地移动到电路基板上，这是目前Micro LED所面临的一个巨大的挑战。行业普遍认为Micro LED要突破量产的瓶颈，至少还有两到三年的路要走。但显示技术的发展是十分快速的，面对OLED的强势崛起，一些发展Micro LED的企业看在眼里，急在心里。一旦OLED占着先机，拿下了绝大部分的市场份额，就算未来几年Micro LED能够攻克技术难关，只怕黄花菜也都凉了。

也就是说，Micro LED再好，终究远水解不了近渴，面对这种情形，相关厂商当然不会坐以待毙，于是开始寻找一条折衷的路子。正是在这种紧迫的情况下，被视为过渡性技术路线的Mini LED被提了出来。Mini LED大体是指晶粒尺寸在50—100微米的LED。相较于Micro LED，Mini LED在制程上更具可行性，技术难度也要低许多，更容易实现量产，能够快速地投入市场。

相对于目前的常规应用，Mini LED实有其独特的优势：

(一)对于背光应用，Mini LED一般是采用直下式设计，通过大数量的密布，从而实现更小范围内的区域调光，对比于传统的背光设计，其能够在更小的混光距离内实现具备更好的亮度均匀性、更高的的色彩对比度，进而实现终端产品的超薄、高显色性、省电。

同时由于其设计能够搭配柔性基板，配合LCD的曲面化也能够在保证画质的情况下实现类似OLED的曲面显示、另一方面，由于目前OLED是有机材料的自发光，在可靠性方面Mini LED也极 具优势;基于LED成熟的产业链，使用Mini LED的背光的成本也仅仅是同尺寸OLED的60%左右，各方面都极具竞争力。

(二)对于显示屏应用，RGB Mini LED克服正装芯片的打线及可靠性的缺陷，同时结合COB封装的优势，使显示屏点间距进一步缩小成为可能，对应的终端产品的视觉效果大幅提升，同时视距能够大幅减小，使得户内显示屏能够进一步取代原有的LCD市场。

另一方面，RGB Mini LED搭配柔性基板的使用，也能够实现曲面的高画质显示效果，加上其自发光的特性，在一些特殊造型需求(如汽车显示)方面有极为广阔的市场。

上面可以看出，Mini LED在当前LED所面临的局势下，相对其他竞争者，具有很大的优势，基于此，各厂家也都在研究，从目前的情况看，虽然其芯片大小跟正装芯片的小间距芯片类似，但也有诸多不同。

其技术有以下几个特点及难点：

1、芯片端

a、芯片微缩化，由于Mini LED要求像素点的间距在1mm以下，这也要求Mini LED的芯片也需要变小，目前Mini LED的芯片普遍要求200um以下，这对LED芯片生产过程中的光刻和蚀刻提出了更高的要求，特别现有成熟的生产设备难以满足100um以下的芯片生产，在小尺寸芯片情况下，焊接面的平整度、电极结构的设计、易焊接性以及对焊接参数的适应性、封装宽容度都是芯片设计的难点与重点。而Mini LED芯片在生产过程中还采用作业效率偏低的全测全分模式，对于处理高密度、高精度的大量芯片，无论是生产还是检测均存在效率低下问题，这无形中也推高了Mini LED芯片的成本;

b、红光倒装芯片，由于倒装芯片无需打线，适合Mini LED超小空间密布的需求，因此目前的Mini LED全部采用倒装芯片结构，目前蓝绿光倒装LED芯片生产较为成熟，但是红光倒装LED芯片技术难度高，由于需要进行衬底转移，而芯片在转移技术过程中生产良率和可靠性还不高。

c、一致性和可靠性，Mini LED芯片作为显示芯片对产品一致性和可靠性的要求较高，一致性重点关注的指标包括小电流一致性、不通电流下一致性、高低位一致性、颜色均匀一致性、电容小且一致性等，而由于Mini LED显示屏复杂使用环境，维修难度较高，这就对Mini LED芯片的可靠性要求较高，总的来说Mini LED芯片生产企业在生产过程中进行严格的生产控制以保障产品各项指标的稳定。

2、封装端

a、高效率固晶与贴片，由于Mini LED的芯片尺寸主要是50-200um，同时Mini LED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Mini LED芯片固晶成为摆在Mini LED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Mini LED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Mini LED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Mini LED所面临的一大难题;

b、薄型化封装，Mini LED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;

c、混光一致性，由于芯片或者灯珠的光色差异或者电路问题，可能导致显示或者背光效果的差异，这将对Mini LED的显示效果造成不良影响;

d、可靠性与良率，Mini LED显示屏的使用环境相对比较复杂，空气中的水汽如果透过封装材料或者支架渗入接触到LED芯片中电极，很容易产生短路等现象，同时由于Mini LED产品所大量密集排列，使用的封装器件成倍增长，考虑到Mini LED维修难度和成本较高，这就需要Mini LED封装器件具备相对高的可靠性。

3、驱动IC方面

a、电流控制与散热，由于Mini LED点间距越来越小，使用的LED芯片数量也越来越多芯片尺寸越来越小，这导致驱动的电流也越来越小，使得驱动IC对电流的精准控制也越来越难，未来针对小电流的精准控制也需要新的电路设计，再加上因为使用大量驱动IC和LED芯片，使得PCB快速散热也出现困难，而热量会使驱动IC模块产生偏色的问题，因此高集成和低功耗的驱动IC将是显示屏驱动IC的发展方向。

b、区域调光，对于Mini LED的背光应用来说，目前的静态调光技术因为需要串联IC数量，驱动电路成本高昂，IC控制I/O数量庞大，驱动电路体积大，背光刷新频率低且容易有闪烁感，因此已经难以满足新型Mini LED背光技术的需求，区域调光的驱动IC恰好可以弥补静态调光的缺点，但是在采用区域调光的方案时，还面临Mini LED背光分区亮度和均匀度的提升、刷新频率的提升、背光光效的提升、高集成度、精细调光分辨率等一系列问题。

4、PCB背板

在Mini LED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Mini LED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。

为了拓展Mini LED的应用，Mini LED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Mini LED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、Mini LED巨量转移、TFT电路背板、柔性基板等。

1、出光调节芯片

在Mini LED作为背光使用时，往往采取大量LED芯片作为直下式的背光源，在为了调节芯片的出光，使其更容易实现超薄设计，华灿光电在传统的背光芯片上增加优化膜层，可以提升芯片出光角度，从而使得LED芯片的出光更加均匀，有效提升显示效果。

2、COB和SMD封装

目前COB(板上芯片)封装，直接将LED裸芯片封装到模组基板上，然后进行整体模封，相对于传统的SMD封装。这种COB封装的全彩LED模组具有制造工艺流程少、封装成本较低、封装集成度高、显示屏的可靠性好和显示效果均匀细腻等特点，有望成为未来高密度LED显示屏模组的一种重要的封装形式。

目前由于COB的产业链还没有建立完善起来，COB产品单位面积的成本比SMD高，未来随着COB显示封装产业链逐渐成熟，COB显示封装市占率将快速提升。在Mini LED应用中，COB封装具有更高的可靠性和稳定性，更容易实现超小间距显示，与Mini LED的技术趋势一致，因此，COB封装也是Mini LED的技术趋势之一。

3、Mini LED巨量转移

相对于Micro LED的巨量转移技术，Mini LED的芯片尺寸较大，因此转移难度相对较小，结合巨量转移和COB封装技术，可以有效提升MiniLED的生产周期，目前Uniqarta的激光转移技术，可以透过单激光束或者是多重激光束的方式做移转，实现每小时转移约1400万颗130x160微米的LED芯片。

4、TFT背板

如果要在画面现实效果上与OLED竞争，Mini LED背光+LCD必须做到顶级的HDR才行，也就是LocalDimming背光源的调光分区数(LocalDimming Zones)必须要数百区甚至数千区才足够，但是若以传统的LED背光源驱动电路架构，这样的想法会因组件使用过多，而牺牲成本及轻薄设计。有鉴于此，群创提出使用主动式矩阵TFT电路来驱动的AM MiniLED架构。

5、柔性基板

Mini LED背光一般是采用直下式设计，通过大数量的密布，从而实现更小范围内的区域调光，由于其设计能够搭配柔性基板，配合LCD的曲面化也能够在保证画质的情况下实现类似OLED的曲面显示，但是由于MiniLED数量众多，产生热量巨大，而柔性基板的耐热性往往较差，因此研发具有高耐热性的柔性基板也将是未来的技术趋势之一。

Mini LED市场应用及趋势

从市场应用上来说，Mini LED的市场应用必将会覆盖当前小间距LED显示屏的一部分市场。从各大企业公布的关于Mini LED的相关信息，我们还可以看到Mini LED的应用主要有两大方向：一个是LED显示屏市场;另一个则是背光应用市场。

根据GGII的预测，2018年Mini LED的应用市场规模有望达到5亿元。其中，手机背光会成为Mini LED应用的排头兵，随着成本的下降，Mini LED将逐渐向显示和中大尺寸背光渗透。

对小间距LED显示屏而言，更明确的指向自然是商显类室内应用。当前小间距LED显示屏在这个领域，不断地扩张市场，但是，小间距LED显示屏随着点间距的不断缩小，也面临着诸多的挑战，由于其自身存在问题，导致技术工艺本成都可能走向瓶颈。

面对数百亿的商显市场，如果小间距LED显示屏自身的一些问题无法得到有效解决，那么其在与LCD、DLP或OLED显示产品竞争的过程中，好不容易建立起来的优势，很有可能逐渐丧失掉，至少会制约小间距LED显示屏在商显市场的进一步拓展。

在这情况下，不管是企业推出COB小间距显示屏或Mini LED，它的初衷都是为了更好地解决小间距LED显示屏目前所面临的困境。

而背光应用市场对Mini LED来说，也是拥有广阔发展前景的市场。

对于Mini LED，有人将之视为LED显示屏向Micro LED过渡的产品，但也有人持不同意见，认为Mini LED不是简单的过渡性技术，它的生命周期将会很长。毕竟，LED显示屏点间距不断缩小的发展的趋势是十分明显了，但小间距LED显示屏在往P1.0以下发展，确确实实面临着技术与成本的严峻挑战，而小间距LED显示屏的难点痛点，无疑给Mini LED提供了巨大的发展机会。在显示与背光两大技术应用方向的推动下，未来Mini LED看起来前程似锦，这也是Mini LED获得台厂与大陆厂商热捧的重要原因。

高端LCD显示率先推动Mini LED应用

对于智能手机应用，miniLED面临着OLED的强大实力，因为OLED的性价比已经使该技术在高端/旗舰细分市场占据了有利位置。随着未来五年内OLED供应商数量和全球产能的急剧增长，OLED成本将继续下探，预计市场份额将进一步提高并逐渐主导市场。

不过，Mini LED在各种中小尺寸高附加值显示领域“有牌可出”，在这些领域OLED的成本、缺乏可用性和长寿命问题(如烧屏或余像)等弱点还有待解决。在用于游戏应用的平板电脑、笔记本电脑和高端显示器中，miniLED能够以比OLED更低的成本，带来出色的对比度、高亮度和轻薄的外形。

汽车细分市场尤其有吸引力，首先是因为汽车市场在数量和营收方面的强劲增长潜力，同时也因为miniLED可以满足汽车制造商所渴望的各种要求：非常高的对比度和亮度、使用寿命、对曲面的适应性以及耐久性。

关于最后一点耐久性，Mini LED提供了优于OLED的显著优势，因为Mini LED仅使用经过市场验证的技术、LED背光和液晶单元，与已经成熟的LCD没有太大区别。因此，汽车制造商无需冒险，并希望新技术能够满足他们高要求的寿命、环境和工作温度。

在电视领域，Mini LED可以帮助LCD弥补差距，并从OLED重新获得高端、65英寸以上大尺寸、高利润细分市场的市场份额。对于没有投资OLED技术的面板和显示器制造商而言，这个机会更具吸引力，让它们看到了延长其LCD工厂和技术的寿命和盈利能力的潜力。

直视显示LED技术

对于直视LED显示器，与板上芯片(COB)架构结合应用的Mini LED，可以在多种应用中实现窄像素间距LED显示器的更高渗透率，从而扩大可服务的市场。芯片尺寸将不断向更小的尺寸发展，可能降至30～50um，以持续降低成本。在电影院中的应用仍具有很高的不确定性，但即使是些许的采用率，也会带来非常显著的上升空间。

Mini-LED行业研究：新产品加速落地，MiniLED蓄势待发

报告出品方/作者：国盛证券，郑震湘、佘凌星、陈永亮）

一、Mini LED 技术是什么？

一般而言，Mini LED 指 100~300 微米大小的 LED 芯片，芯片间距在 0.1~1mm 之 间，采用 SMD、COB 或 IMD 封装形式的微型 LED 器件模块，往往应用于 RGB 显示 或者 LCD 背光。

显示器品质决定因素包括分辨率（像素数量）、PPI（像素密度）、观赏距离等。一般而 言，3 米以上使用 LCD、LED 屏幕，3 米以下包括 OLED、2~3 米的 Mini LED 显示、1 米 以内的 Micro OLED（VR/AR 领域）。其中，LCD 屏幕背光模组中，也可以通过使用 Mini LED 技术提升显示效果。因此，Mini LED 技术既可以直接用于 RGB 显示，也可以用于 LCD 的背光模组。

一般而言，LED RGB 显示包括 LED 屏、小间距、Mini LED、Micro LED。

小间距：300 微米以上，芯片间距在 2.5~1mm 之间，采用传统 SMD 封装方式。

Mini LED ：100~300 微米，芯片间距在 0.1~1mm，采用 SMD、COB 或 IMD 封装。Micro

LED：100 微米以内，芯片间距在 0.001~0.1mm，采用巨量转移。

Mini LED 背光+LCD 与 Mini LED 显示两条创新路径双轮驱动。从原组件的视角，Mini LED 的应用主要分为作为使用 Mini LED 芯片+LCD 的背光方案与直接使用 Mini RGB 显示屏的自发光方案。当前 Mini LED 背光方案已经进入爆发期，苹果、三星等多家品牌 厂商都已开始推出相关产品；Mini RGB 直显注重商用显示器等市场需求，在商业显示、 电子产品装饰灯、车尾灯或气氛灯等领域具有优势。由于两方案在产业规律和技术原理 上有相同之处，可共享部分设备，多数企业都选择两个方向同时发力，享受范围经济效 应。

二、Mini LED 背光：液晶技术创新方向，市场空间广阔

Mini LED 背光是液晶显示技术路径的重要创新方向。OLED 相较于 LCD 而言是显示技 术的替代创新，Mini LED 则是 LCD 的升级创新，用于对标竞品 OLED。相较于 OLED 主 打优势诸如对比度、色彩等，Mini LED 背光产品表现并不逊色，并且具有资本开支低（成 本低）、规格灵活（应用广）、适应于面板/LED 两大光电板块产业链发展的需求（供给推 动），同时具备使用寿命长（尤其适用 TV 场景）的重要优势。

2.1、Mini LED 背光开启商业化元年，市场增长弹性可期

Mini LED 背光市场正式起量，TV、IT 应用商业化有望加速渗透。据 Arizton 预测，2021- 2024 全球 Mini LED 市场规模有望从 1.5 亿美元增至 23.2 亿美元，其间每年同比增速皆 高达 140%以上。根据我们测算和产业跟踪，这个数据显著低估市场的增长弹性。随着 三星、苹果等主流品牌导入 Mini LED 背光，引领终端市场创新热潮。据 TrendForce 预 测，TV 和平板是率先启动商业化的终端；智能手机，汽车，VR 等有望在 2022~2023 年 开启商业化元年。

苹果发布全球首款搭载 Mini LED 背光的平板产品 iPad Pro。苹果首款 Mini LED 背光 落地，12.9 寸 iPad 定价策略有望带动较高销量。苹果新款 12.9 寸 iPad Pro 搭载 1w 颗 Mini LED 背光，分区 2596 分区，对比度达到 100 万:1。新款 12.9 寸 iPad Pro 搭载 M1 芯片，售价 8499 元起售（iPad Pro 2020 售价为 7899 元，没有 Mini LED 背光和 M1 芯 片）。

Mini LED 具动态局部调光能力，增强画面真实生动度。新款 12.9 寸 iPad Pro 的 Liquid Retina XDR 屏幕采用 Mini LED 技术。10000 多颗 Mini LED 被划分为 2500 多个局部调 光区，故其可根据不同屏幕显示内容用算法精确调节每个调光区亮度，实现 1000000:1 对比度，能够充分展示丰富细节和 HDR 内容。

iPad Pro 显示屏具有高对比度、高亮度、广色域、原彩显示等优点。Mini LED 赋予 Liquid Retina XDR 屏幕极致动态范围，高达 1000000:1 的对比度，细节感大幅提升。同时，这 款 iPad 屏幕亮度表现非常抢眼，全屏亮度 1000 尼特，峰值亮度高达 1600 尼特，并且 搭载 P3 广色域、原彩显示和 ProMotion 自适应刷新率这些先进的显示技术。

苹果引领新风尚，加速 Mini LED 在笔电平板终端导入。据 Digitime，苹果后续将进一 步发布 Mini LED 相关产品。苹果春季发布会前，mini LED 笔电平板相关产品仅微星，华 硕于 20 年发布了 mini LED 笔电。苹果在终端产品中极大的影响力，有望发挥示范效应， 加速笔电平板产品对 Mini LED 的采用。同时，苹果对供应链要求严格，苹果对 Mini LED技术的采用有望培育供应链企业的严格技术要求，成熟工艺等，加速Mini LED产业发展。

三星 QLED 技术推至全新境界，刷新电视体验新高度。2021 年 1 月 CES 上三星发布了 Neo QLED 量子电视。该新品采用量子 Mini LED 技术，摒弃透镜散光与封装形式，其大小仅传统 LED1／40。同时，超薄微型涂层（Micro layers）的采用，叠加三星自研 AI 量子程式演算科 技，可精细控制紧密排列的 LED 晶粒，呈现精细影像，避免光晕产生。

众多知名品牌 2021 发布首款 Mini LED 电视，龙头示范效应有望加速 Mini LED 渗透。三星、LG、创维、TCL 等一系列知名品牌纷纷发布首款 Mini LED 电视，终端应用推进加 速。在龙头厂商示范效应下，更多厂商有望推出 Mini LED 背光产品。

2021 年为 Mini LED TV 放量元年，出货量有望突破 400 万台。据 AVC Revo 预测， 2021 年 Mini LED TV 将成为各类新型显示技术电视中出货量突破最大的。18-19 年 Mini LED 背光电视仅万台量级，远小于 OLED TV 百万级出货量，然而 21 年快速放量至 OLED 出货约 60%水平。TrendForce 预测 21 年 Mini LED 背光电视将会达到 440 万台，占整体电视市场比重约 2%。Omdia 预测 2025 年全球 Mini LED 背光 TV 产品销量将增至 5280 万台，2019-2025 CAGR 53.73%。

智能汽车渗透率的提升助力 Mini LED 显示屏放量。随着智能网联汽车覆盖率的逐步提 升，车载显示市场增速可观。Mini LED 技术可以满足汽车制造商对于高对比度、高亮度、 耐久性以及对曲面的适应性等需求，很好地适应车内复杂的光线环境，未来发展前景广 阔。

京东方车载 BD Cell 显示屏、车载 Mini LED 显示屏卡位汽车高端显示，将柔性显示应 用于汽车仪表、车载显示、车尾灯等领域。2020 年京东方车载显示出货面积已经跃居全 球第二，同时 8 英寸以上车载显示面板市占率已跃居全球第一。大屏化、个性化、超高 清的车载显示逐渐成为趋势，京东方智能座舱解决方案将智能导航、后视影像、车载中 控、娱乐信息等功能融为一体。

2.2、Mini LED 背光实现区域控光，是 LCD 升级的重要创新方向

Mini LED 背光是当前 LCD 升级的重要创新方向，通过更小的背光 LED 尺寸、点间距 实现区域控光能力。背光源主要由光源、导光板、光学膜、塑胶框等组成。目前主要有EL、CCFL 及 LED 三种背光源类型，依光源分布位置不同则分为侧光式和直下式（底背 光式），Mini LED 是一种新的背光创新方式。Mini LED 背光拥有精细化分区，结合区域 调光技术（Local Dimming）可以极大提高 LCD 显示画质，在宽色域、超高对比度、高动 态范围显示方面可以与 OLED 媲美。同时，结合倒装封装等技术，可精确控制封装厚度， 实现更小的 OD，在超薄背光方面具有广阔的应用前景。最重要的是，Mini LED 背光 LCD 产品比 OLED 具有更长使用寿命，更贴近于 TV 的场景需求。

Mini LED 背光方案直接影响 LCD 显示器成像质量。LCD 液晶显示器通过施加不同电压， 使液态分子在不同电流电厂的状态下产生透光度的差别，依此控制每一个像素，构成所 需图像。背光源是位于液晶 LCD 背后的一种光源，发光效果将直接影响到显示模块的视 觉效果。液晶本身并不发光，显示图形或字符是它对光线调制的结果。

主流 LCD 电视或显示器采用整体控制别光，不能实现分区调光，一般而言只需要几十 颗 LED 灯珠。Mini LED 背光方案通过上千颗灯珠实现分区调光，是 LCD 背光方式的 重要创新方向。背光源性能的好坏除了会直接影响 LCD 显像质量外。典型的背光源主要 由光源、导光板、光学用膜片、塑胶框等组成。目前主流主要有 EL、CCFL 及 LED 三种 背光源类型，依光源分布位置不同则分为侧光式和直下式（底背光式）。随着 LCD 模组 不断向更亮、更轻、更薄方向发展，侧光式 CCFL 式背光源成为背光源发展的主流，随着 显示效果进一步提高，Mini LED 背光方式出现。Mini LED 背光模组的成本包括 LED、SMT 打件、驱动 IC、背板等，目前大多采用 PCB 背板及被动式驱动搭配。

目前市场上 MiniLED 背光电视技术方案主要包括 COB、POB 两种；按基板不同，分为 PCB 基板和玻璃基板。COB 即 Chip on Board，LED 芯片直接打在基板上，再进行整体封装；POB 即 Package on Board，行业内俗称的满天星方案，首先将 LED 芯片封装成单 颗的 SMD LED 灯珠，再把灯珠打在基板上。

Mini LED 背板主要有 PCB、玻璃基板、FPC 三种方案。根据研究，从传统背光光源所 发射出来的光，经过反射膜、扩散膜等等的光学薄膜之后，只会有约 60%的光通过背光 模块进入到偏光膜，最后经过 LC、Surface 出来只剩下 4%的光，因此背光方案结构的设 计尤为重要。Mini LED 背板三种主流方案 PCB、玻璃基板、FPC 的优缺点各不相同，背 光方案技术设计也会因此改变，基板的选材直接决定了 Mini LED 背光方案的效果。

PCB 基本背板承载着驱动 IC 及布线的功能。当电路板制程完成后再将所需的驱动 IC 放 置于电路板上完成驱动背板制程。目前，PCB 背板与驱动 IC 有两种连接方式：第一种是 将每个像素连接至背板背后各自集成的驱动 IC 上的被动驱动方式；第二种是每个像素旁 都有自己的驱动 IC 的主动驱动方式。

PCB 板材质的选择与 LED 的功率相关。在 PCB 背板方案中，LED 产生的热能需要借由 基板上的基材协助散热，因此高散热基材可以有效地进行大面积扩散降温，而低散热基 材无法有效散热，将导致基板温度过高的情况。

PCB 背板尺寸受限，目前主要通过拼接的方式实现背光技术。PCB 板制作过程中，需要 经过许多次回火，内部材料释放内应力时会产生板弯、板翘等状况，此现象随着 PCB 板 尺寸越大而越发严重，从而导致光学显示差异。因此单体 PCB 尺寸一般不超过 24 寸， 大尺寸的背光往往需要多块 PCB 板拼接。

玻璃背板将逐步取代 PCB 背板，成为 Mini LED 背板的新方案。随着 Mini LED 制程的 逐渐缩小，转移的过程将变得更加困难。相比而言，玻璃背板拥有更好的平坦度，无需 拼接，且具备更好的制程精度、高导热率和出色的散热性能，有趋势成为 Mini LED 背光 的新方案。

三、Mini LED 显示：对芯片结构，封装等技术要求升级

3.1、Mini LED 显示延续小间距技术路线，持续微缩化

Mini LED 直显弥补传统 LED 显示与 Micro LED 技术空白。20 世纪 90 年代起，随着 LED 显示屏的计算机化全动态显示系统和以蓝色发光灯等领域取得重要突破，LED 显示 屏逐渐从单色、双色升级到全彩屏。

经过十余年的发展，LED 芯片尺寸不断微缩，像素间间距也不断缩小，PPI 也因此不断 提高。

2010 年利亚的首发 2.5mm 小间距 LED 电视，小间距 LED 显示屏自 2013 年起得到高速 发展。2015~2016 年在政府、公共服务等专用显示领域快速渗透。

随着像素间距进一步减小到 1mm 以内，LED 显示被称为 Mini LED 显示。Mini LED 尺寸 相较于小间距 LED 更小，LED 灯珠排列更紧密，PPI 更高，生产、封测、维护技术升级 难度也更高。

Mini LED 技术与 Micro LED 相似，Micro LED 将实现更优秀的显示效果。相比于小间 距 LED，Mini LED 制程微缩化，去封装化与 Micro LED 技术路径有相似之处，有利于相 关生产、封测技术的发展，加速 Micro LED 落地进程。Micro LED 理论上可以更出色地实 现 RGB 三原色，目前存在着巨量转移、驱动 IC、外延晶圆、检修维护等方面的技术挑 战，并且成本高昂，尚处于技术积累阶段。

LED 显示具有高亮度、可实现超大尺寸等特点，而目前其他显示技术均难以实现超大尺 寸显示。传统 LED 显示屏主要应用于户外超大屏显示领域。小间距 LED 显示具有无拼 缝、显示效果好、使用寿命长等优势，且近年来成本下降较快，形成对 LCD 与 DLP 替代 的趋势，其应用范围已从政府的公共信息显示扩展到商业显示。随着 LED 显示屏在租赁 市场、HDR 市场应用、零售百货、会议室市场需求增加，小间距乃至于超小间距显示屏 市场需求持续增长。Mini LED TV 直显潜力巨大。

Mini LED 是小间距 LED 的进一步延伸。在直接显示领域，Mini LED 作为小间距显示屏的升级产品，提升可靠性和像素密度，其对应的 LED 芯片尺寸在 0.08-0.20mm，可以用 于 RGB 显示屏。在背光领域，采用 Mini LED 背光技术的 LCD 显示屏，在亮度、对比度、 色彩还原等方面远优于普通 LED 做背光的 LCD 显示屏，与 OLED 直接竞争。Micro LED （微型发光二极管）是将传统的 LED 阵列微小化，形成高密度集成的 LED 阵列，像素点 尺寸在 50um 以下。

Mini/Micro LED 被看作未来 LED 显示技术的主流和发展趋势，是继 LED 户内外显示屏、 LED 小间距之后 LED 显示技术升级的新产品，具有“薄膜化，微小化，阵列化”的优势， 将逐步导入产业应用。

小间距 LED 灯珠间距从最初的 2.5mm 持续升级迭代，2017 年开始 1.5-1.6mm 成为主 流出货间距，2019 年 1.2-1.6mm 的出货量占比达 41.5%，未来几年 1.1mm 以下的间距 将成为小间距 LED 的主要推动力。

3.2、Mini LED 显示在商业领域需求快速增长

Mini RGB 自发光方案更多应用于商显市场，诸如院显示、交通广告、租赁显示、体育 显示等场景具有较大应用潜力。公共显示领域，拼接电视墙是原本主要应用之一，技术 包括 LCD、DLP 以及小间距 LED。DLP 色彩饱和度低、耗电量较大，LCD 电视墙会有接 缝，因此没有接缝、可以灵活设置大小的小间距 LED 显示屏呈现高速增长的趋势。

显示屏是 LED 下游重要的应用领域之一。根据国家半导体照明工程研发及产业联盟的 数据，2018 年中国 LED 下游应用领域市场规模为 6080 亿元，其中 LED 通用照明、LED 景观照明、LED 显示、LED 背光照明应用分别占比 48%、14%、13%、12%。随着 LED 封装器件技术的不断成熟，LED 显示屏基本实现了高清晰度、高分辨率以及长时间性能 稳定。LED 显示屏应用场景日益多元化，广泛应用于广告传媒、文化演艺、体育场馆、 高端会议室、交通控制、高端车展、安防、夜景经济等领域，其中户外广告、舞台租赁 等市场已较为成熟。根据中国 LED 显示应用行业协会数据，2015 年-2019 年，我国 LED 显示销售额从 310 亿元增长到 626 亿元，年均复合增长率为 19.21%。

小间距 LED 在大屏幕拼接市场对 DLP、LCD 的替代效应明显。LED 小间距显示屏一般 指分辨率在 P2.5 以下（含）的 LED 显示屏。随着 SMD LED 技术的成熟，小间距 LED 显 示屏逐步呈现出替代 DLP 和 LCD 等传统显示屏的趋势。相比于 DLP 与 LCD，小间距 LED 具有无缝拼接、宽色域、低功耗和长寿命等优点；以及小间距 LED 价格不断下降，其在 大屏幕拼接领域的市场渗透率不断提高。2020 年小间距 LED 占中国大屏幕拼接市场的 61.2%，相比于 2019 年的 56.4%相比，提高 4.8%。小间距 LED 在室内大屏幕拼接市场 持续渗透，加速替代 DLP、LCD。

影院显示：Mini LED 电影屏幕带来优质视觉体验。一般 10 米宽（对角线 445 寸）的电 影屏幕可以满足 150-240 人的观影空间，14 米宽的屏幕可以容纳 273 个座位。因为观 众距离荧幕有一段距离，所以，P2.5 即可满足场景需求。Mini LED 荧幕可以实现 HDR 及 高亮度 3D 体验。凭借着 Mini LED 显示的独到优势，尽管目前成本高于传统镭射投影， Mini LED 电影屏幕有机会在高阶影院取得一席之地。

大交通广告：优异特性，更好地匹配不同场景要求。当前，国内外各大机场、车站已经 大量投放使用 LED 显示屏，从信息显示到广告投放，LED 显示均已渗透。全球大型机场 不乏 LED 显示的出色案例。Mini LED 显示具有更小的 LED 晶体颗粒、更稳固的整屏幕 坚固性、更好的密封性和光学设计等特点，克服了小间距 LED 屏幕易损坏、COB 产品不 可现场维修显示亮色一致性等问题，可以出色匹配相应场景要求。

租赁显示：超高清显示为观众带来震撼的视觉体验和艺术效果。目前，租赁显示主要集 中于高端需求，如：舞台演绎、大型展览、工业设计等。随着文娱产业的发展，LED 显 示屏的高质量需求也快速增长。对于高端音乐会、展览会将会有更多的 4K/8K 显示屏呈 现出来，此外，租赁显示领域往往伴随着个性化定制的需求，因此具备提供硬件设施和 控制方案的全套 LED 显示企业有望获得较强市场竞争力。

体育显示：大型国际赛事 LED 需求强劲。LED 显示在体育赛事方面有较早的使用历史。大型体育赛事往往需要清晰、及时、准确的响应实时赛况，因此 Mini LED 显示方案有望 进一步渗透。未来，上至国际赛事，下至国家、区域赛事将成为驱动体育显示的重要因 素。

四、需求：终端应用推进超预期，奠定 Mini LED 商用元年

Mini LED 在背光、显示等具有广阔应用前景。电视、显示器、笔记本、平板及车载显示 都是 Mini LED 背光有望渗透的潜在领域。Mini LED RGB 显示在商业领域也逐渐替代传 统的小间距等超大尺寸显示方案，不断提升显示效果。根据我们测算，Mini LED 背光带 来的芯片市场超百亿人民币，Mini/Micro LED 显示未来空间非常大，市场空间远高于背 光市场，且技术成熟度仍有较大提升空间。

TV Mini 背光出货量假设：假设全球 TV 出货量保持不变，55 寸及以上渗透率持续上行， 其中部分高端产品搭载 Mini LED 背光方案，渗透率中期看 10~15%。

IT Mini 背光出货量假设：假设全球 IT 总出货量保持不变，由于苹果推动（苹果 iPad 出 货量 5000 万部、Mac 出货量 1500~2000 万部），渗透率爬升较快。2021 年，苹果新款 12.9 寸 iPad Pro 标配，iPad Pro 年销量 5~6M，Macbook 选配（以 M1 等 Arm CPU 成本 降低抵扣），假设前期渗透以苹果为主，单价较高；后期安卓导入，均价下降。

Mini LED 直显需求量测算：假设 10%的显示设备以 Mini/Micro RGB 显示形式，意味着 每年需求量 5 亿片，约为当前全球产能的 2.5 倍。其中电视机是消耗最大的应用，4K 电 视对应 2500 万颗芯片。Mini/Micro LED 显示未来空间非常大，市场空间远高于背光市 场，且技术成熟度仍有较大提升空间。

Mini LED 高端膜材需求增加，有望带动百亿级市场空间。Mini LED 背光电视需要采用 高端的新型复合膜和量子点膜，以提升显示效果，实现彩色发光方案。基于上述的出货 量假设，我们测算 Mini LED 所带动的高端膜材市场，以目前的方案新型复合膜及量子点 膜都采用的情况，测算市场空间在 2024 年有望达到百亿级别。随和技术成熟，量子点膜 也有可能被整合进复合膜里，届时复合膜价值量将提升。

转移设备先后受益于 Mini LED 背光和直显的放量，具有较大弹性。从转移设备角度而 言，由于业内不同规格的设备效率、价格差异较大，我们取行业中枢位置作为参考。通 过测算发现，Mini LED 转移固晶设备在这两年受益于 Mini LED 背光迅速放量；未来受益 于 Mini/Micro LED 直显 TV 产品的商用化和放量，将具有更大的弹性。

新产品加速落地，MiniLED蓄势待发

（报告出品方/作者：信达证券）

一、Mini LED：重塑产业格局的新型显示技术

显示技术的发展以更高的发光效率和更佳的显示效果为导向，从阴极射线显像管（CRT）技 术到液晶显示（LCD）技术再到有机发光二极管（OLED）技术，新技术皆伴随着更优质的 显示参数，分辨率、对比度、色域等均有显著的提升。

展望下一代显示技术，LED 显示有望引领下一轮显示技术大趋势。其除了具备与 OLED 一 样的高对比度、高色域外，还具有更高的亮度、更短的响应时间、更易调校的色彩以及更长 的使用寿命，发光效率也由早先的 3-5lm/W 提升至 12lm/W 以上。

要实现消费级显示，需要使用尺寸小于 50 微米的 LED 芯片（Micro LED），但由于该尺寸过 小技术难度过高，其芯片制造技术、转移封装技术以及驱动技术都需要重新开发，这需要大 量的时间以完成技术积累，因此 Micro LED 制程在当前 LED 产业链中难以实现，该技术距 离规模化落地预计仍需时日。

在 Micro LED 技术成熟前，Mini LED 作为产业链提出的折中方案应运而生。MiniLED 尺寸 为 50-200 微米，仍可采用现有的设备制作，生产难度及成本显著低于 Micro LED，因此能 较早步入商用。在初期，行业内普遍认为 Mini LED 只是显示技术朝 Micro LED 演进途中的 过度阶段，但随着 Mini LED 逐渐成熟，其开始走出自己的市场定位。Mini LED 既能制造百 余寸的商业显示屏，又可以作为背光显著优化 LCD 显示效果，助力其拓展高端市场。我们 认为 Mini LED 作为前期产品率先推出，将对显示和 LED 产业产生深远影响，并为 Micro LED 技术落地提供缓冲期。

1、Mini LED 优势显著，应用场景持续拓展

Mini LED 优势显著，有望进一步打开 LED 市场空间。用于显示领域的 LED 产品由来己久， 最早的传统单色 LED 就可用于低端 LED 广告牌。而后随着 LED 尺寸微缩初见成效，小间 距 LED（点间距小于 2.5 毫米）开始广泛应用于商业、安防、教育、会议显示系统，成为 LED显示领域的中流砥柱。如今，尺寸更小的 Mini LED 技术已较为成熟，并进入量产阶段，其 不光继承了传统小间距无缝拼接、宽色域、低功耗和长寿命的特点，还拥有高防护性、可视 角度大、高 PPI、高亮度和对比度等优势。因此相比于传统 LED，Mini LED 拥有更多元化的 应用场景，其规模化商用将助力 LED 显示进一步扩展市场空间。

从应用场景来看，Mini LED 主要应用于直显和背光。其中，Mini LED 直显已于 2018年量产，起初主要用于商业广告与户外大型显示等，目前在 LED 产业链厂商布局下已具备技术、 产能、良率条件，有望进入 4K/8K 大尺寸 LED 显示领域。

而 Mini LED 背光是将 Mini LED 作为 LCD 面板的背光源，使其具有超高对比度、高色域、 高动态范围（HDR）的优势，从而大幅提升显示效果。2019 年以来，Mini LED 背光技术逐 步应用于高端显示器、4K/8K 大尺寸电视、笔电及平板当中。2021 年，在京东方、华星光电 等面板厂以及苹果、三星等终端品牌厂推动下，预计将有多款更多新款电子产品将采用 Mini LED 背光，其市场潜力值得深入挖掘。

2、背光场景：优化关键参数，发力高端显示

传统液晶显示受限于背光光源的不可调节，存在低对比度和色彩饱和度劣势。液晶显示（LCD） 的结构主要包括液晶面板和背光模组两部分，其显示原理是由背光光源发出光线，再经过偏 光片、液晶材料和滤光片的处理后得到不同颜色及亮暗的像素点，从而完成图像显示的功能。液晶显示已发展数十年，配套产业链十分成熟，是目前显示领域最主流的技术手段。

不过，相比于主动发光的 AMOLED 技术，传统液晶显示在对比度、色彩饱和度方面有一定 劣势。例如，传统液晶显示对比度为 1500:1 左右，而 AMOLED 则可以达到 200 万：1 的超 高对比度。而在色彩还原上，AMOLED也以110%色彩饱和度显著优于液晶显示（60%-90%）。

Mini LED 背光的加入显著改善了 LCD 的劣势。相比于传统背光，Mini LED 背光能在更小 的混光距离内实现更好的亮度均匀性，且由于采用局部调光设计，其拥有更精细的 HDR 分 区，让黑的更深邃、亮的更明亮，从而大幅提升液晶显示的对比度。此外，MiniLED 可以直 接采用 RGB 三色的 LED 模组，实现 RGB 三原色无缺失的显示效果，可覆盖 100%BT2020 的宽色域，大幅提升液晶显示的色彩饱和度。

通过加入 Mini LED 背光，液晶显示综合性能已优于 WOLED，有望快速扩展中大尺寸高端 显示市场。受蒸镀工艺所限，AMOLED 仅应用于小尺寸显示端，而在中大尺寸显示领域，目 前高端市场被 WOLED 占据。而加持 Mini LED 后的 LCD 面板已具备和 WOLED 竞争高端 市场的实力。以 TCL 科技发布的两款使用 Mini LED 背光的 75 英寸液晶屏幕为例，其关键 显示参数已优于 WOLED。在亮度和寿命方面，Mini LED 是 WOLED 的 2-5 倍；在色域方 面，白光 Mini LED 为 110%，RGB 三色 Mini LED 更是达到 154%的超高色域，二者均显著 优于 WOLED 的 94%；在对比度方面，Mini LED 也与 WOLED 十分接近。相信在 Mini LED 的强力助推下，LCD 面板将在高端市场占有一席之地。

除了发力顶级显示、与 WOLED 竞争高端市场外，Mini LED 还可以通过调降分区数量，打 开中端产品市场，从而帮助 LCD 实现低、中、高端产品全覆盖。Mini LED 背光分区数量与 Mini LED 芯片数量直接相关，较高的分区数量对应着大量的 Mini LED 芯片和高端封装技术， 而较低的分区数量则仅需少量 Mini LED 芯片和普通封装技术。因此可以通过调控 Mini LED 背光分区数量来实现不同价位端的产品覆盖，从而有效填补介于传统 LCD 和 WOLED 之间 的中端产品空白。

3、背光场景：成本优势已现，规模化再启降本空间

除了显示效果上的优势外，在成本端，Mini LED 也有一定优势。根据 TCL 科技发布的数据， 以相同规格的 WOLED 面板为参照，PCB 基 Mini LED 背光 LCD 面板成本为 9成，而玻璃 基 Mini LED 背光 LCD 面板仅为 7 成。即便如此，当前 Mini LED 背光仍占据整体显示屏的半数以上成本。

根据 Trendforce 数据， 在 Mini LED 产品中，背光模组成本占整体显示屏成本比例高达 66%。因此，Mini LED 背光 仍存在巨大的降本空间。

为了探寻 Mini LED 背光的降本空间，我们参考了 LED 背光对 CCFL 背光的替代过程。根 据 LED 产业的历史经验，随着新兴产品生产规模的扩大，其成本会快速下降。以 LED 背光 对传统 CCFL（冷阴极荧光灯管）背光替代为例。LED 背光因节能、轻薄和上佳的显示效果 而被快速推广，根据 Display Search 数据显示，2008-2013 年，LED 背光渗透率由 6.7%提 升至 70.2%。同时，在规模效应影响下，LED 背光成本快速下降，根据 Display Search数据，从 1Q09 到 4Q13，LED 背光单价由 194 美金下降至 59 美金，降幅达 70%。

考虑到 Mini LED 在显示效果和成本端的优势以及 LED 产业链新技术成本下降的历史经验， 一旦其进入降本、渗透率提升、规模扩大、再降本的正向循环，相应市场将迎来加速爆发。

4、直显场景：显示效果上佳，成本端仍待改善

不同于 Mini LED 背光，Mini LED 显示面板的设计理念是将 Mini LED 芯片直接作为显示像 素点，以此提供成像的基本单位，从而实现图像显示。其具有高亮度、宽色域、高对比度、 高速响应、低功耗和长寿命等优势。实际上，LED 显示面板由来已久，在 LED 行业早期，就有厂商使用单色 LED 制作广告牌， 开启了 LED 显示之路。随着封装技术和控制技术的精进，RGB 三色 LED 制作的大型商业显 示面板开始出现，并广泛应用于繁华都市区。之后，小间距 Mini LED 问世，LED 显示屏幕 进一步微缩化，其应用场景也拓宽至室内显示，如控制指挥中心、影院显示等。目前，Mini LED 技术已较为成熟，并开启商业化之路，有望打开办公会议显示等室内商业显 示市场。不过受限于 LED 尺寸，Mini LED 显示面板无法做到百寸以下，因此无法进入消费 类显示领域。而这部分市场将静待 Micro LED 技术成熟后开启。

不同于背光，Mini LED 直显在成本端十分受限。首先，Mini LED 直显所需灯珠数是背光的 数百倍。用于直显的 Mini LED 产品要实现 1080p 的显示效果至少需要六百多万个灯珠。而 数百分区的 65 英寸 Mini LED 背光 TV 仅需要数万颗 Mini LED 背光灯珠。因此仅芯片成本 一项，Mini LED 直显就是 Mini LED 背光的百倍以上。

同时，Mini LED 直显更高技术难度也垒高了成本。在同等面积的驱动阵列上，数万个灯珠与数百万个灯珠的集成难度完全不同，除了 Mini LED 芯片本身需要微缩化，相应的转移、 封装工艺也需要改进。而且，Mini LED 直显需要每个灯珠按照数百个灰度等级调节亮度，而 Mini LED 背光灯珠仅需完成十余个亮度调节，因此两者的控制难度也相差一两个数量级。

二、需求端：终端厂商积极布局，背光需求有望爆发

Mini LED 背光的应用场景包括高端 TV、显示器、笔记本和平板等。其中，针对 TV 产品对 高亮度、高对比度、宽色域和低功耗的需求，Mini LED 背光可实现高分区动态调光，减少光 晕效应，提高对比度的同时更节能，并结合量子点薄膜实现 DCI-P3 色域。而针对电竞等高 端显示器高亮度、高刷新率、高对比度和低曲率半径的要求，可将 Mini LED 背光和柔性基 板技术结合，满足低曲率半径的同时实现薄型化直下式 Mini LED 背光，提供完美沉浸感。此外，由于 Mini LED 背光的轻薄特性，其在笔电、平板等领域也将有较大发展空间。

2021 年，苹果、三星、LG 等大厂纷纷涌入 Mini LED 市场，有望推动 Mini LED 背光在 TV、笔 电、平板等领域获得广泛应用。

1、Mini LED TV：大厂纷纷布局，销量爆发在即

近期，Mini LED TV 热度大增。众多 TV 厂商，如三星、LG、TCL 等，纷纷高调发布新款搭载Mini LED 背光的电视机型，新产品主要定位高端，采用 4K 或 8K 分辨率，尺寸涵盖 65- 85 英寸，价格在 1 万到数万不等。

我们认为，高端 Mini LED TV 新机的集中上市，将带动 LCD 面板向高端产品延伸，有望冲击 WOLED 在高端大尺寸面板领域的垄断地位，并拉开 Mini LED 背光产品放量的序幕。由于 MiniLED 灯珠数量可根据产品需要进行调整，因此终端厂商可以通过控制灯珠数量来 实现不同价位段的产品覆盖。

例如，中低端产品可以使用较少的灯珠数量并配置较普通的面 板及配置，而高端产品则使用高达 10 万颗灯珠，并配以 8K、高刷新率、杜比视界、HDR 等 高端配置。以 TCL 电子相关产品为例，TCL 电子早在 2019 年便推出全球首台 Mini LED TV X10 系列，此后陆续推出 8 系列、6 系列，并于 2021 年推出了搭载第三代 Mini LED 显示技 术的 OD Zero 电视。通过对灯珠数量从千余颗到十万颗的搭配，TCL 实现了从 650 美元到 15000 美元价位段的产品覆盖。

伴随终端厂商的积极布局，Mini LED 背光 TV 有望进入销量爆发期。根据 Omdia 预测，全球Mini LED 背光 TV 产品销量将由 2019 年的 400 万台增长至 2025 年的 5280 万台，年均 复合增速 53.73%。

2、Mini LED 显示器：定位高端显示，分区不断突破

Mini LED Monitor 定位高端专业显示，在苹果旗舰产品发布后热度大增。自 2019 年 6 月 苹果发布 Pro Display XDR 后，Mini LED 显示器开始受到 IT 终端厂商追捧，如三星、华硕、 宏碁、戴尔和联想等纷纷发布新款机型。该类产品定位于超高端显示市场，通过 Mini LED 背在新产品陆续发布同时，可以发现 Mini LED 显示器的分区数量正快速提升。2019 年 6月苹果发布的 Pro Display XDR 系列显示器配置了 576 个全阵列局部调光区域。而 2020 年 12 月飞利浦发布的 Mini LED 新款显示器分区数量已经增至 2304 个分区。

我们认为，随着 Mini LED 背光产品放量，上游产业链技术成熟度有望进一步改善，并推动分区数量等基础参数提 升，从而实现技术端优化和成本端下沉，最终助推 Mini LED 背光进一步普及。

3、Mini LED 笔记本/平板：市场初露锋芒，苹果有望破局

不同于 TV 和显示器的百花齐放，笔电和平板目前发布的产品还较少。目前仅有微星的 Creator 17 系列正式发售，售价高达 3 万元。此外，华硕在 2020 年的 CES 展会上也展示了 其最新 Mini LED 笔记本系列超神 X，不过该产品至今尚未发售。

苹果的 Mini LED 新产品将在今年陆续推出，有望打开 Mini LED 笔电/平板的市场空间。苹果将在 2021 年上半年推出 12.9 英寸采用 mini LED 背光屏幕的 iPad Pro，并在下半年推出 mini LED 背光的 MacBook Pro。我们认为业界标杆苹果在旗舰产品 中使用 Mini LED，将引领新型显示技术趋势，其他厂商也有望跟随，预计将为 Mini LED 背 光市场带来可观增量空间。

三、供给端：全产业链齐发力，投资持续加码

下游终端需求放量离不开上游产业链的支持，在终端需求爆发的大背景下，Mini LED 产业链 有望被拉动，进入景气上行期。本章我们将对 Mini LED 产业链进行梳理，比较上下游厂商 对 Mini LED 的相关布局，以帮助投资者发掘最新产业投资机会。

1、Mini LED 产业链梳理 Mini LED

产业链包括上游芯片制造、中游封装和下游模组。其中上游芯片制造是在蓝宝石、 SiC 或者硅片等衬底上制造 GaN 基/GaAs 基外延片，再经过刻蚀、清洗等环节得到不同类 别的 LED 芯片。LED 芯片供应商包括三安光电、华灿光电和乾照光电等大陆厂商，晶元光 电等中国台湾厂商以及欧司朗、日亚化学等国外厂商。中游封装端是将芯片在固晶、焊线、配胶、灌胶固封环节后，形成颗粒状成品，主要起到机 械保护、加强散热、提高 LED 性能和出光效率以及优化光束分布等作用。LED 封装厂主要 包括国星光电、木林森和鸿利智汇等大陆厂商以及隆达电子等中国台湾厂商。

直显和背光模组制造是 mini LED 产业链的下游应用端。其中，直显制造商包括利亚德、洲 明科技和雷曼光电等，背光模组制造商包括兆驰股份和瑞仪光电等。此外，面板厂也已涉足 Mini LED 产品制造，TCL 科技和京东方均有布局。TCL 于 2019 年全球首发 Mini LED 星耀 屏，使用玻璃基板集成 LED 方案，较现有的 PCB 集成解决方案具有更好的性能优势，并于 2020 年量产。京东方在 2019 年与美国 Rohinni 联合成立一家合资公司，共同研发 Mini/Micro LED 解决方案，经过技术攻关后，京东方的玻璃基 Mini LED 背光产品已于 4Q20 实现量产 出货，并于近期交付客户，初期以 65 寸、75 寸 TV 产品为主，后续将根据客户需求和产能 情况布局更多的产品种类。

2、大陆厂商持续加码，台系厂商开启抱团

目前，大陆 LED 产业链正积极布局 Mini LED 相关技术和产品。LED 芯片龙头三安光电， 已于 2020 年向国内外下游客户如 TCL 华星、三星电子等批量出货 Mini LED 芯片。此外， 三安光电全资子公司泉州三安半导体还与华星光电共同出资 3 亿元，成立联合实验室，重点 攻克 Micro-LED 显示工程化技术中包含 Micro-LED 芯片技术、转移、Bonding、彩色化、检 测、修复等关键技术难题。而在封测端，大陆厂商如国星光电、鸿利智汇和瑞丰光电均已实 现成熟产品出货。其中，国星光电已与多家国内外显示企业深度合作，多款大尺寸 TV 背光 产品已实现量产。瑞丰光电已与国内外知名电子企业在平板、笔记本电脑、电视等显示应用 上紧密合作开发了各类 Mini LED 背光和显示产品方案，并领先市场发布了多项 Mini LED 产 品。同时，下游应用端厂商也动作频频，2020 年，利亚德与晶元光电在无锡成立全球首家 Mini/Micro LED 量产基地，主要研发 Mini/Micro LED 的巨量转移技术，同时基于对全产业链 的整合，生产自发光与背光模组。此外，其他厂商公司也积极推进 Mini LED 产业化，洲明 科技已拥有 Mini LED 显示屏标准产品线，并实现 P0.9 Mini LED 产品批量生产，公司还于 2020 年 11 月公布拟在惠州基地新增数条 Mini LED 智能化产线，以扩大生产规模。兆驰股份Mini RGB 产品已完成产品定义，并实现 110 寸、135 寸、162 寸下的 4K 显示，公司还 向上游芯片端延伸，Mini LED 芯片已进入小批量试产阶段。

由于 Mini LED 需要精细度更高的转移、打件及分选设备，因此相关设备公司如 ASM 太平洋 也在积极布局相关技术和解决方案。ASM Pacific 推出了全自动巨量焊接产线 Ocean Line， 通过独有的巨量焊接技术，每次可转移的数量最多达到 10000颗LED，同时，配合优良的 平整度控制，使其灰度效果达到更佳，即使在不同视角，也不会有色差问题。此外在 PCB 端，全球龙头鹏鼎是业内少数掌握 Mini LED 背光电路板技术的厂商，且公司已 于淮安园区进行相关产能布局，一期工程已于 2020 年年底投产，二期预计于 2021 年下半 年投产。

在大陆厂商产能压制下，台系厂商开启抱团：晶电、隆达联合成立富采控股，抢食苹果订单。近年来，随着大陆 LED 产业崛起，台系厂商话语权降低，多数厂商无力大规模扩充产能配 合品牌商，再加之近年大陆 LED 厂商与面板厂商结盟，增加资本支出，使得台厂危机意识 大增，主动寻求合作机会。2020 年 1 月，台系龙头芯片厂晶元光电与封测厂隆达电子联合 成立富采控股集团，其中晶电将专注于 LED 芯片的磊晶与晶粒，而隆达则主攻封装技术。台系厂商的抱团战略颇有成效，富采控股随即收获了苹果订单。据《电子时报》援引业内人 士透露，富采控股将在今年上半年开始为即将推出的 12.9 英寸 iPad Pro 生产 Mini LED 屏 幕。此外，台厂瑞仪光电将为苹果进行 Mini LED 背光模组代工。除台厂外，欧美厂商也积极争取苹果订单。欧司朗计划持续扩增设备投资 以生产 Mini LED 芯片，且有望在今年下半年向苹果出货用于 MacBook 的 Mini LED 背光板， 目前其已在马来西亚初步建立每月 1 亿颗产能的工厂。

四、从技术角度出发，探寻 Mini LED 产业发展趋势

随着产业链上下游持续加码，Min LED 技术正处于落地的关键时点。因此在技术方面，包括 芯片、封装和基板选择等，均出现诸多新技术与新变量。本章我们将对 Mini LED 最新工艺 与技术进行梳理，探寻最适合 Mini LED 产业发展规律的技术方向，从而对 Mini LED 产业链 投资进行一定指引。

1、制造工艺较为成熟，转移技术持续创新

LED 芯片制造流程主要包括前道外延片制造、中道磊晶和后道晶片切割，涉及具体流程多达 数十项，制造难度较高。但由于 LED 产业的多年的发展，传统 LED 芯片制造设备与工艺已 经较为成熟，且 Mini LED 对切割精度和转移设备的要求还未达到 Micro LED 那么严苛的程 度，因此 Mini LED 芯片制造难度相对 Micro LED 较低，芯片厂仅需通过优化工艺来提升良 率和产量即可实现从常规尺寸到 Mini 尺寸的跨越。在转移技术方面，相比于 Micro LED，Mini LED 有较大的尺寸和更加硬质的衬底。因此其转 移过程有更高的精度容忍度和更多的灵活性。当前主流厂商均有开发 Mini LED 相关的转移 技术，主要包括以下三种：1）方案一是对现有的抓取设备进行改进，通过设置多个的手臂来增加拾取和放置的效率。这种方案技术难度较低，因此更容易实现量产，不过其存在产能上的限制，无法实现数量级 上的增加。2）方案二是将芯片和背板相对放置，再使用顶针将芯片顶出，从而放置于基板 上。相比于方案一，这种方案减免了摆臂的反复移动，从而提升了转移效率。而且，若芯片 在蓝膜上放置位置同最终背板的控制电极位置一致，再配合多顶针，即可实现巨量转移，从 数量级上提升转移效率。3）方案三类似于方案二，芯片放置于 UV 膜上，通过 UV 光把 LED 芯片选择性地转移到背板上。该方案能实现真正的巨量转移，但是对芯片分选及其在 UV 膜 上的摆放精度有较高的要求。

2、全倒装+COB，形成封装技术新趋势

LED 封装技术正在经历从传统的支架型封装（如 SMD 技术）向新型无支架型集成封装（如 COB 技术）的过渡。传统的 LED 封装技术主要为 SMD（Surface Mounted Devices）技术，意为表面贴装器件。SMD 技术采用平面支架+点胶成型，并用表面贴装技术进行组装，采用合金铜材质扁平引脚， 可组装在铝基板或 PCB 上。其工艺流程包括固晶、焊线、成型、切割、分光和带装入库。SMD 技术最小可以做到稳定像素间距在 1.2-1.5mm 区间，拥有技术成熟稳定、制造成本低、 散热效果好和维修方便等优势，是十分成熟的 LED 封装技术。

不过，随着 LED 向 Mini/Micro 方向发展，SMD 技术应用开始受限。其技术防护等级低、 寿命短等缺陷开始暴露出来，尤其是在制造像素间距 P1.2 以下的显示产品时，SMD 封装技 术开始出现诸多无法克服的技术瓶颈。例如 SMD 技术无法满足 Mini LED 显示产品的面板 级像素失控率要求。COB（Chip On Board）封装技术是一种无支架型集成封装技术，这种技术通过将 LED 芯片 直接贴装于 PCB 板上，在 PCB 板的一面做无支架引脚的 COB 高集成度像素面板级封装，在 PCB 板的另一面布置驱动 IC 器件，而不需要任何支架和焊脚。

与传统的 SMD 技术相比，COB 技术能显著地降低 LED 显示面板的像素失效问题，同时还 可以做到更小的点距，拥有更高的排列密度。因此 COB 技术可以显著提升 LED 显示屏系统 的像素密度和整体可靠性，为 LED 显示的 4K、8K 超高清视频显示产品、Mini LED 显示产 品提供底层高阶面板制造技术，是当前 LED 显示走向百万级的必然选择。此外，在 SMD 和 COB 之间，还有多种支架型有限集成封装技术，主要包括 2in1、4in1、 Nin1 封装技术。这种技术本质是 SMD 和 COB 的混合体封装技术，减少了支架引脚的数量， 体现 COB 封装集成化的思想，但无法真正摆脱万级或十万级的面板级像素失控，在 Mini LED 的 1.2-0.9mm 像素区间,会遇到与 SMD 封装技术相同的技术瓶颈问题。

除了 COB 技术外，封装端还创新性的引入了倒装工艺来实现更高发光效率、排列密度和可 靠性。传统的正装技术存在着电极遮挡影响发光效率以及焊线较多工艺流程复杂等缺点。而 倒装技术通过将芯片倒置，使发光层激发出的光直接从电极的另一面发出，在封装工艺上实 现无电极遮挡、无焊线，因而可以最大程度提高发光面积、散热面积，并能够避免金属虚焊 和接触不良引起的问题。同时，无焊线还可以提升芯片排列密度，助力 LED 进一步提升显 示像素密度。

目前在 1.2mm 以上像素间距范围，还可以使用正装芯片，在 1.2-0.7mm 像素间距范围内， 有红光正装、蓝绿光倒装的解决方案，在 0.7-0.3mm 像素范围内，RGB 都要使用倒装芯片。未来随着 LED 向 Mini/Micro 方向加速演进，倒装技术将迎来快速渗透。

综上，对 Mini LED 产业来讲，SMD 封装技术是目前工艺较为成熟、成本更低的封装搭配， 其将在中低端 Mini LED 产品推广中使用。而倒装 COB 技术，则是面向未来的新型封装技 术，长期来看，其发光效果优势、可靠性优势和高密度排列优势将被进一步放大，有望实现 对 SMD 技术的替代。

3、基板选择：PCB 打开市场，玻璃基蓄势待发

基板是 LED 芯片的载体，Mini LED 基板包括 PCB 方案和玻璃基方案。其中，PCB 是最常 用的 LED 基板，具有技术成熟、成本低等优势，主要由 LED 产业链厂商推广使用。而玻璃 基板是 LCD 的关键物料之一，后经面板厂推广至 LED 基板。随着 Mini LED 应用不断深化，基板被提出了更高的要求，相关产业格局也有望迎来转变， 本节我们将对两种基板在成本、性能、应用以及前景等方面进行比较和成本方面，从材料角度来看，PCB 基板的价格是玻璃基板的几倍，因此如果规模化生产，玻 璃基板的物料成本其实更低。但是从综合成本来看，由于玻璃基板走线需要开光罩，所以前 期投入成本较高，若是规模化程度不高，可能平均成本反而会超过 PCB 基板。此外，从良 品率来看，我国目前封装厂对于 PCB 基板的技术要更加成熟、可靠性更强，良品率也更高， 因此成本的可控性更强。而玻璃基板由于玻璃的易碎性，良品率较低。

因此综合来看，当前 PCB 基板仍具成本优势，但长期来看，随着玻璃基板规模化程度和良品率提升，玻璃基板 成本有望大幅下降，甚至低于 PCB 基板。性能方面，PCB 基板散热性弱于玻璃基板，且在芯片焊接中由于热量密度较高，所以容易导 致翘曲变形的问题，尤其在大尺寸的应用中，在多组背光单位拼接过程中容易产生拼缝问题。而玻璃基板受热膨胀率低，散热性强，因此平坦性更高，更有利于 Mini LED 的焊接，因此 玻璃基板可以满足高精度需求。

应用前景方面，PCB 基板是国内目前技术工艺条件下的首选，其被当前绝大部分 LED 产品 使用。而对于散热要求更高、平坦度要求更高或者高密度组装的情况，玻璃基板将是更好的 选择。2020 年 CES 展上，TCL 正式推出了采用玻璃基 Mini LED 方案的“MLED 星曜屏”。该产品拥有超高亮度，在逆光情况下也能出众地成像；其对比度高达 100 万比 1，相比传统 LCD 有指数级的提升；同时其在 HDR 及动态背光分区等细节也有不俗表现。

综上，我们认为现阶段对于 Mini LED 产品，PCB 基板是终端厂商在市场需求量较小时，综 合成本和性能后的选择。放眼未来，随着 Mini LED 需求放量，玻璃基板有望形成规模化出货，其成本也将被摊薄。届时，玻璃基板竞争优势将充分展现，并有望实现对 PCB 基板的 替代。