2023 年是 COB 技术的爆发元年。虽然 SMD(包括 IMD)技术仍是主流,但 COB 技术在小间距段产品,尤其在 P0.93、P1.25 及 P1.56 三个间距段正对SMD 技术形成快速替代。根据洛图统计数据,在中国大陆小间距 LED 显示屏产品(P2.5 及以下间距)中,三季度 COB 产品出货面积同比增长近 2.5 倍, 销售金额渗透率达到 14.4%,同比提升 7.8pct,较 Q1/ Q2 的 8.3%和 10.7%也 有明显加速渗透趋势。
渗透加速主要来自兆驰晶显带动下的降本降价。根据行家说数据统计,2023 年在兆驰等头部企业的主动引领下,COB 价格快速下行,以 P1.2 为例,单平米 价格从 2022 年的 2+万元快速下降至 2023 年的 1.1~1.3 万元。
据行家说数据, 截至 2023 年 9 月,COB 与 SMD CHIP 模组价格均约为 1 万元/平米,SMD TOP 价格约为 8000 元/平米,叠加 COB 面板相较 SMD 具有对比度高、亮度高、 稳固性强等性能优势,因此对 SMD 形成快速替代。
分间距段结构来看,P1.2 及 P1.5 市场是目前 COB 快速渗透的主力市场,据洛图科技统计,2023 年上半年,国内市场 P1.1~P1.4(主力产品为 P1.25)以及 P1.5~P1.6(主力产品为 P1.56)间距段 COB 销售面积占比分别同比提升 6.48% 及 1.85%;同时,受到 COB 带动下的行业降价影响,上半年 P1.1~P1.4(主力 产品为 P1.25)以及 P1.5~P1.6(主力产品为 P1.56)销售面积占 P2.5 及以下 总体市场比重分别同比提升 2.0pct 及 3.6pct。
快速降本来源为何?
COB 封装良率和直通率快速提升:COB 在制程上与 SMD 及 IMD 技术有较大不同,封装完成后产出即为灯板,无需传统 SMT 贴片环节,因此传统封装厂商推动积极性较弱,下游品牌方为避免 SMT 设备闲置,接受意愿也较低,缺乏下游应用的环境下上游设备厂技术进展缓慢,2022 年以来兆驰、 中麒、雷曼、洲明等头部玩家相继加大在 COB 技术的研发和产能投入,推动新益昌、凯格等国产设备厂技术快速成熟,行业直通率和良率大幅提升, 以兆驰为例,根据公司公告披露,
截至 2023 年 6 月初公司一次直通良率 已经达到 60%以上,搭配一次维修后直通良率可达到 98%。直通良率的大 幅提升和 PPM 的大幅降低有效通过减少不良品和提升制造效率降低制造成 本,也构成了 2023 年 COB 模组快速降价的主因。
芯片、PCB、驱动 IC 等核心元器件降本:2023 年在下游需求端承压和上 游扩产的共同挤压下,MiniLED 芯片、PCB、驱动 IC 等核心环节均呈现不 同幅度的降价趋势,以成本占比最大的芯片为例,根据行家说统计数据, 2023 年每千组 MiniLED 倒装芯片(R+G+B)价格已低于 10 元,而 2022 年价格还超过 15 元,2019 年更是接近 45 元,2019-2023 年总降幅达 80%,年化降幅达 33%。
芯片微缩化:芯片降本一方面来自行业供给扩张后的竞争加剧,更重要的 则来自芯片微缩化后带来的成本节约。以兆驰为例,公司一个季度完成芯 片尺寸从 04*08mil 到 03*06mil 的转变,从而带来每单位芯片 40%外延片 材料节约,同时带来外延片可利用面积的提升,对应显示面板约 25%的成 本节约。
通过工业设计减少核心元器件要求。厂商通过减少电路设计/ 虚拟像素等工 业设计和工艺创新减少打孔需求,从而降低 PCB 基板的层数要求以及精密 度要求。
未来降本空间?降本方向还有哪些?
虚拟像素技术。亦称共享像素或动态像素,每一个 LED 可共享给 2/3/4/6/8 个像素点,即 2/3/4/6/8 倍增方案。虚拟像素技术的应用能够在增加有限灯 珠以及驱动 IC 的基础上成倍增加像素数量,从而实现极低成本下的分辨率 大幅提升,或同分辨条件下的大幅降本,同时由于灯珠数量大幅减少,也 能够有效降低巨量转移难度,从而提升制造良率和灯板均匀性。
芯片微缩化。兆驰在 2023 年完成从 04*08mil 到 03*06mil 的转换后,目前 在逐步推动 02*06mil 的封装技术研究,未来有望进一步推动至 02*04mil 甚至更小技术规格,进一步从芯片微缩化角度推动产业降本。
玻璃基载板。玻璃基的应用能够降低载板材料成本,同时由于玻璃材质平 整性较高,能够减少巨量转移技术难题。目前在巨量打孔、厚铜覆膜等技 术难点上仍然需要突破,沃格光电目前已经初步解决相关技术难题,2023 年 7 月发布定增预案,拟募资不超过 15 亿元,主要用于“德虹年产 500 万平方米玻璃基材 Mini/Micro LED 基板项目”。
根据集邦咨询,以中麒光电 4x4 分辨率显示模块为例,有三种方案可以实现 4x4 像素 LED 显示模块,分别为 4 组 RGBG LED 方案、12 组 RGB LED 方案 和 4 组 RGB LED 方案。虚拟像素 LED 显示屏主要节省的成本在于 LED 芯片的 使用数量, 4 组 RGBG LED 方案,成本仅为实像素的 40%;12 组 RGB LED 方案,成本仅为实像素的 50%;4 组 RGB LED 方案,成本仅为实像素的 30%。
竞争格局:上游封装寡头集中,下游品牌趋于分散。目前国内可生产 COB 显示 产品的封装厂已超 15 家,但从 COB 封装厂出货量看以兆驰晶显、中麒光电、 雷曼占据 TOP3,合计占比达 70.8%,TOP3 厂商集中度较高;前三季度 COB 小间距市场中以雷曼为首的 TOP3 品牌合计占比下降至 34.5%,品牌集中度下 降极为明显,对比去年同期 TOP3 集中度下降超过 18 个百分点。
由于 COB 封 装技术直接将 LED 显示屏厂和 LED 封装厂合二为一,我们预计未来下游 LED 显示屏品牌将面临转型考验,或向应用场景解决方案供应商/品牌运营商转变, 或向上游转移,成为具备 Mini/MicroCOB 封装技术厂商。
COB 显示封装厂主要玩家扩产进度
兆驰晶显:中期计划扩产至 1700 条线,成为全球最大的 COB 生产厂,截至 23 年 7 月公司前期 600 条产线及新扩产 100 条产线实现满产,月产能达 1 万㎡(P1.25 口径),预计 2024 年月产能达 3 万㎡,目前产品覆盖 P0.62/0.78/0.93/1.25/1.56/1.87 点间距。兆驰半导体截至 2023 年底实现蓝绿光产能 105 万片/月(4 吋片)。
雷曼光电:量产 COB 超过 5 年时间,专利累计近 90 件,完成 COB 高清显示合作项目超 3000 个;2023 年 7 月11 日公司定增计划说明书,计划募集资金不超过 6.89 亿元,其中 5.4 亿元用于扩建 COB 超高清显示,将在现有 2.86 万平米/年 COB 产能基础上,新增 7.2 万平米/年产能。
中麒光电:中麒光电成立于 2018 年,背靠母公司广东光大企业集团支持,在中镓半导体、中晶半导体(母公司控股)支持下,成立三年内实现 P0.7 COB 显示模组的量产,随后完善显示模组产品体系,实现P0.4-P1.8 的全间距覆盖。目前中麒光电也是国内首家同时具备 COB 和 Mip 双技术路线量产能力的LED 显示企业。据公司公开表露,中麒光电 2024 年产能目标为 10000 ㎡/月,COB 模组出货量长期保持国内前三
京东方:京东方 LED 显示技术品牌叫 α-MLED,产品线分为 MLED 背光和 MLED 直显两个部分。其中 2022年京东方以 11%的出货量份额跻身国内小间距 LED 显示屏第三。2020 年 11 月京东方晶芯在北京成立,2021 年 9 月宣布玻璃基板 P0.9 COG AM MiniLED 项目交付完成,COB 目前覆盖 P0.9-P1.5 系列产品。此外,京东方控股华灿光电加大布局 LED 芯片资源,实现全产业链生态布局。
洲明科技:大亚湾二期生产基地投产,COB 月产能达 3000KK 组,未来计划 COB 产能每年提升 30%。出于产业升级的逻辑,洲明科技采用 MiP 和 COB 双路线并行的战略布局,目前,洲明 UMini 系列产品 P0.4、P0.6、P0.7、 P0.9、P1.1、P1.2、P1.5、 P1.8 已实现规模量产。
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