电子制造行业：Micro_LED点亮新一代显示技术！-20180213-天风证券-27页-1mb

电子制造：MicroLED技术发展与应用前景分析

核心内容

MicroLED 是一种新一代显示技术，其特点是高密度微小尺寸的 LED 阵列集成于芯片，每个像素可单独由 TFT 驱动点亮，像素间距可达到微米级别。与 OLED 相比，MicroLED 具有更高的发光效率（节电 50% 以上）、更高的清晰度（手机 PPI 达 800+）、更高的亮度和更好的对比度，非常适合用于可穿戴设备和中小尺寸显示领域。苹果于 2014 年收购 Luxvue，开始布局 MicroLED 技术，预计 2018 年将实现 MicroLED 在可穿戴设备的量产。

主要观点

1. MicroLED 显示技术优势显著：

   • 高光效与低功耗：MicroLED 的发光效率优于 OLED，可实现节能 50% 以上。
   • 高清晰度：像素间距达到 30μm，手机 PPI 可达 800+。
   • 高亮度与广视角：MicroLED 可实现 1000nits 的亮度，支持 180° 视角。
   • 高对比度与广色域：对比度理论上可达到无限，色域可达 140% NTSC。

2. MicroLED 产业链加速推进：

   • 终端品牌布局：苹果和索尼是 MicroLED 技术的先行者，苹果布局中小尺寸显示，索尼布局大屏应用。
   • 核心技术成熟：芯片转移技术是 MicroLED 的核心，Luxvue、Leti、X-Celeprint 等企业已取得技术突破。
   • 市场渗透率提升：预计 2019 年 MicroLED 在智能手表中渗透率 20%，2020 年在 VR/AR 中渗透率 20%，2021 年达到 30%。

3. MicroLED 带动 LED 芯片需求增长：

   • 若实现 100% 渗透率，将消耗超过 1400 万片 2 寸 LED 晶圆片/年，占当前 LED 芯片年需求的 20% 左右。
   • LED 芯片企业将受益于 MicroLED 的发展，成为最大受益方。

关键信息

• 技术特点：MicroLED 技术分为芯片级焊接、外延级焊接和薄膜转移三种，其中薄膜转移技术预计最快应用。
• 芯片制备：采用倒装芯片结构，提高电极与基板的直接键合效率，增强光取出效率。
• 芯片转移：通过范德华力、静电吸附、激光烧蚀等方式，实现 LED 芯片从蓝宝石基板转移到硅基板。
• 驱动方式：MicroLED 支持被动矩阵和主动矩阵驱动，与 OLED 和 LCD 驱动方式相似。
• 市场前景：MicroLED 在智能手表、VR/AR 等领域应用前景广阔，预计带动 LED 芯片需求增长 200 亿元/年。
• 产业链整合：上游芯片企业有望参与中游转移和封装工艺，取代传统封装企业的地位。

投资建议

• 推荐企业：三安光电、瑞丰光电（国内 LED 芯片龙头企业）。
• 关注企业：华灿光电。
• 投资评级：强于大市（维持评级）。

风险提示

• 市场化不及预期：MicroLED 技术的商业化进程可能受到技术、成本和市场需求等多方面因素影响。

产业链分析

• 上游：LED 芯片制造和外延生长。
• 中游：MicroLED 芯片转移。
• 下游：MicroLED 面板封装和应用。

技术发展路径

• 大屏应用：索尼率先推出 220 英寸 4K MicroLED 显示屏，预计未来将拓展至更多高端市场。
• 小屏应用：苹果布局 MicroLED 在智能手表和手机等中小尺寸显示的应用，有望引领显示技术革新。

企业分析

瑞丰光电

• 公司概况：成立于 2000 年，是国内 LED 封装首家上市企业，技术领先。
• 业务增长：2016 年营收突破 11.8 亿元，净利润 0.5 亿元；2017 年 H2 净利润预计增长 142%～171.99%。
• 产品布局：照明、中大尺寸背光为主要业务，同时布局汽车照明和激光投影等新兴领域。
• 战略合作：与深创投合作，推动 LED 照明和 MicroLED 技术发展。

三安光电

• 公司概况：国内最早的全色系超高亮度 LED 生产基地，承担多项国家重大课题。
• 业绩增长：2017 年净利润同比增长 45.39%～50.00%，2012-2017 年营收和净利润持续增长。
• 业务布局：LED 芯片、化合物半导体（GaAs、GaN）等，未来将投资 333 亿元发展高端氮化镓 LED 衬底、外延、芯片等。
• 行业地位：作为 LED 芯片行业龙头，三安光电在全球市场具有较强竞争力。

市场趋势

• MicroLED 成为未来显示技术主流：在可穿戴设备和 VR/AR 领域具有明显优势，有望成为下一代显示技术。
• 产业链整合加速：LED 芯片企业将深度参与 MicroLED 产业链，提升盈利能力。
• 技术突破：随着技术的不断成熟，MicroLED 的量产和应用将加速推进，推动显示行业变革。

图表目录（摘要）

• 图1：小间距LED封装材料占非常大的空间
• 图2：MicroLED无需对单个显示单元进行封装，而是整体封装
• 图3：小间距LED像素间距
• 图4：MicroLED像素间距
• 图5：对比MicroLED&小间距LED
• 图6：MicroLED大屏显示优点
• 图7：不同类型LED显示屏价格（110寸，美金）
• 图8：OLED多层结构
• 图9：发光效率的决定因素
• 图10：2016年主要手机屏幕PPI
• 图11：常见手机200nits下的续航时间
• 图12：人眼的视觉范围
• 图13：苹果MicroLED在VR和AR中应用专利
• 图14：Oculus延时分布（ms）
• 图15：高延时（左）VS低延时（右）
• 图16：MicroLED显示的潜在应用领域
• 图17：MicroLED消费级显示的两种发展路径
• 图18：MicroLED发展历程
• 图19：图形化蓝宝石衬底(PSS工艺)
• 图20：蓝宝石衬底上生长外延片
• 图21：芯片加工制造流程
• 图22：正装LED芯片结构与倒装芯片结构
• 图23：倒装LED芯片结构发展趋势
• 图24：MicroLED灯珠与临时基板贴合
• 图25：去除蓝宝石基板后的效果
• 图26：X-Celeprint工艺流程
• 图27：MicroLED被动驱动方式
• 图28：MicroLED主动驱动方式
• 图29：对比小间距LED和MicroLED产业链
• 图30：瑞丰光电2012至今营收及增长情况
• 图31：瑞丰光电2012至今净利润及增长情况
• 图32：瑞丰光电2016年收入结构
• 图33：瑞丰光电2017H2收入结构
• 图34：2010-2016年全球LED照明市场渗透率
• 图35：2010-2020年中国LED封装行业企业数量
• 图36：三安光电2012至今营收及增长情况
• 图37：三安光电2012至今净利润及增长情况
• 图38：2012-2016三安主营业务增长情况
• 图39：2016-2018我国LED芯片行业产能供给结构及预测

表格目录（摘要）

• 表1：TFT LCD、OLED、Micro LED 比较
• 表2：VR 主流机型分辨率
• 表3：各主要科研企业 Micro LED 技术发展情况
• 表4：产业链上下游 micro LED 投资情况
• 表5：micro LED 不同制程技术特征
• 表6：Micro LED 市场空间预测