即便业界普遍认为随着技术成熟mini-LED的成本会逐步下降。mini-LED成本比传统LCD高多少?谁又将在成本角逐中胜出呢?

通常我们说mini-LED属于典型的过渡技术,是显示技术通往OLED或micro-LED的中间方桉。不过现阶段mini-LED的成本也不低,在某些情况下可能比OLED还要高——如iPad Pro所用的mini-LED萤幕成本就一点都不低,即便业界普遍认为随着技术成熟mini-LED的成本会逐步下降。

要比较OLED和mini-LED成本没那麽简单,不仅是关乎显示面板不同应用,还在于不同尺寸的面板,以及不同技术和配置的OLED/mini-LED,在成本上都会有一些差异。比如mini-LED作为LCD的一种背光,不同数量的mini-LED,成本自然就有不同。

恰好DSCC (Display Supply Chain)始终在从不同维度、应用对mini-LED、OLED面板及组件成本进行剖析和追踪。本文将从其已公开的免费资料,尝试谈谈OLED和mini-LED现阶段的成本差异,以便对这两种显示技术有个更好的认识和展望。

mini-LED成本比传统LCD高多少?

mini-LED萤幕本质上仍属于LCD萤幕,只不过在背光方面,相比传统LCD面板采用了更多的LED背光,有更多的背光分区;而且不同分区可以个别点亮和熄灭,显示更纯正的黑色。其LED尺寸小到150μm以下,故称为「mini-LED」。

苹果在iPad Pro和MacBook Pro 14″/16″的萤幕上引入mini-LED技术后,mini-LED面板现在的热门程度自然是今非昔比。高阶平板、笔记型电脑大约可以说是现在mini-LED萤幕的主战场,跟进的厂商不少。

如果单独来看12.9″面板,iPad Pro所用这块12.9″显示器在mini-LED背光配置上,有10,000颗mini-LED、2596个分区的配置(chip on board FPC + BT PCB)。除了这种高配面板,DSCC也分析成本更低的3,000颗mini-LED、779个分区(package on board FPC + FR4 PCB)的mini-LED面板。

DSCC的分析提到,10,000颗mini-LED萤幕(也就是iPad Pro所用萤幕)的背光单元(backlights unit,BLU)相比同为12.9″的传统侧入式背光LCD,前者成本是后者的3.7倍。预计2021~2025年,苹果的这种背光会以11% CAGR的速度降低成本,也就是到2025年其成本会是传统LCD背光单元的3.1倍。

(来源:DSCC’s Quarterly Advanced IT Display Shipment and Technology Report)

而3,000颗mini-LED (PCB_FR4)的背板成本要低一些,但也达到了传统侧入式背光的2.8倍多,2025年这个差距会缩小到2.3倍。具体如上图所示。

实际上,针对mini-LED BLU的BOM成本,需要考量的一些重点包括背板、LED、transfer (mini-LED製造中的转移成本)、良率、量子点/磷光薄膜、LED驱动IC、封装等。对于上述不同类型的面板而言,缩减成本的核心普遍在于背板良率的提升,以及背板、LED、LED驱动IC、磷光薄膜成本的降低。

iPad Pro (12.9“ 2021)所用的面板,其mini-LED BLU占整个面板60%的BOM成本。如前所述,预计到2025年之前每年成本会跌11%左右。DSCC针对平板、笔记型电脑、显示器进行的观察,除了12.9″笔记型电脑萤幕外,还涉及到16.2″和27″。本文仅提关有关mini-LED成本的基本概念,以下谈谈mini-LED和OLED之间的成本比较。

OLED与mini-LED面板成本对比

还是说12.9″这个尺寸。下图是该尺寸,两种面板成本间的比较。这张图的横轴往2021年之后是DSCC对于成本的预测,此处观察的是G6代和G8.5代RGB OLED,都采用FMM VTE (FMM,精细金属掩膜;VTE,真空热蒸镀)。在平板和笔记型电脑产品中,限定为串联式结构(tandem)和rigid+TFE (薄膜封装)基板。

(来源:DSCC’s Quarterly Advanced IT Display Shipment and Technology Report)

另外,这张图中G6代产线,选择面板物件的背板为LTPO;G8.5代产线则预设TFT背板为oxide氧化物。

从这张图来看,似乎12.9″尺寸下,mini-LED的价格比OLED还要贵。这个结果或许有待商榷,不过DSCC认为苹果仍然在iPad Pro上选择了mini-LED而非OLED,是因为mini-LED面板可选的供应商更多,OLED供应商来源极其单一,而且平板市场上,尚未出现串联式结构的OLED面板。DSCC预计,未来LG Display成为叁星之后的OLED供应商,那麽苹果会很自然地转向OLED。

其他尺寸面板之下的情况是存在差异的,比如说27″显示器,5,000颗mini-LED (1,152个背光分区)的面板价格就低于OLED。

还是需要强调,这个结果是仅考虑某一个尺寸(且主要锁定平板装置)的mini-LED和OLED面板。如果以平板设备为一个大类来做考量,则后续几年OLED、mini-LED面板在高阶平板产品中所占比重将如下图所示。

(来源:DSCC’s Quarterly Advanced IT Panel Shipment and Technology Report)

这张图统计的是「先进平板」产品,可能是指仅包含采用mini-LED和OLED面板的平板(和笔记型电脑)产品。实际上今年第叁季,OLED几乎占据100%的出货市场——主要包括华硕Vivobook Pro 14、叁星GalaxyBook Pro等产品。但今年第四季,随着MacBook Pro 14”/16”大规模上市,预计mini-LED将占到大约1/3的市场。

今年第叁季,叁星成为这个层面(先进平板产品)的统计中将近100%市占的面板供应商;不过随着第四季 mini-LED的大举来袭,叁星在该市场的比重会降到大约67%。但随OLED技术最佳化、成本不断降低,以及市场的相关变化,DSCC预计OLED在平板与笔记型电脑应用中的市场比重将逐步提升。而且预期到2024年,11”和12.9”的iPad Pro所选萤幕面板都将转向OLED。基于苹果在高阶平板与笔记型电脑市场具备了相当的话语权(或者说几乎是市场风向球),OLED在高阶平板、笔记型电脑产品中的份额将反超mini-LED。

透过串联式结构达成更出色的OLED性能,外加更低的成本,以及更轻、更薄的实施方桉,OLED在DSCC的预测中都相当被看好。

比较大面板电视

整体市场除了小尺寸面板,针对电视机的大面板也是mini-LED与OLED必争之地。LG Display目前正在提升白光OLED (WOLED)面板产能。而且今年LG还导入了48” UHD面板,这是OLED电视面板中更低价格的产品线,能够达到扩充市场的作用。今年LG的83”和97” WOLED当前的价格竞争力也越来越强,可见OLED也是在努力发展中。

65” UHD 60Hz LCD Module Cost on Gen 10.5 in China with Mini-LED and QD。

(来源:DSCC Advanced TV Cost Report)

Bottom Emission 65” UHD WOLED Panel Total Cost on Gen 8.5 in China with MMG。

(来源:DSCC Advanced TV Cost Report)

上面这两张图对比的分别是mini-LED G10.5,和WOLED G8.5 MMG。DSCC预计WOLED产品今年成本略高于mini-LED,以及mini-LED成本降低速度将显着快于WOLED。目前mini-LED在这一尺寸面板上的成本优势在2%上下,到2025年成本优势将扩大到15%。

这裡面也相对清晰地列出了成本构成,包括人员成本、SG&A、折旧成本等。需要注意的是,mini-LED电视的价格区间很大,这是由其背光所用的mini-LED及分区数量决定。上图比较的65”电视,其mini-LED数量有9,500颗。这并不能算是特别多的数量,更高阶mini-LED电视还能达成更高的价格;当然其价格往下的区间也比较大。无论如何目前mini-LED和OLED电视价格,仍然比传统LCD电视价格高很多。

DSCC的报告中提到,从总体面板市场来看(不仅是平板、笔记型电脑、电视),mini-LED将在一段时间内占据较大市场比重,并且会将这种优势地位延续到2026年。但随着LG和叁星增加在电视工厂的投入,以及2025、2026年RGB OLED工厂成本方面的最佳化和降低,OLED终将迎来更高的市占率。

mini-LED和OLED何者将在成本战中胜出?

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