mini-LED和OLED何者將在成本戰中勝出?

作者 : 黃燁鋒,國際電子商情(ESMC)

即便業界普遍認為隨著技術成熟mini-LED的成本會逐步下降。mini-LED成本比傳統LCD高多少?誰又將在成本角逐中勝出呢?

通常我們說mini-LED屬於典型的過渡技術,是顯示技術通往OLED或micro-LED的中間方案。不過現階段mini-LED的成本也不低,在某些情況下可能比OLED還要高——如iPad Pro所用的mini-LED螢幕成本就一點都不低,即便業界普遍認為隨著技術成熟mini-LED的成本會逐步下降。

要比較OLED和mini-LED成本沒那麼簡單,不僅是關乎顯示面板不同應用,還在於不同尺寸的面板,以及不同技術和配置的OLED/mini-LED,在成本上都會有一些差異。比如mini-LED作為LCD的一種背光,不同數量的mini-LED,成本自然就有不同。

恰好DSCC (Display Supply Chain)始終在從不同維度、應用對mini-LED、OLED面板及組件成本進行剖析和追蹤。本文將從其已公開的免費資料,嘗試談談OLED和mini-LED現階段的成本差異,以便對這兩種顯示技術有個更好的認識和展望。

 

 

mini-LED成本比傳統LCD高多少?

mini-LED螢幕本質上仍屬於LCD螢幕,只不過在背光方面,相比傳統LCD面板採用了更多的LED背光,有更多的背光分區;而且不同分區可以個別點亮和熄滅,顯示更純正的黑色。其LED尺寸小到150μm以下,故稱為「mini-LED」。

蘋果在iPad Pro和MacBook Pro 14″/16″的螢幕上引入mini-LED技術後,mini-LED面板現在的熱門程度自然是今非昔比。高階平板、筆記型電腦大約可以說是現在mini-LED螢幕的主戰場,跟進的廠商不少。

如果單獨來看12.9″面板,iPad Pro所用這塊12.9″顯示器在mini-LED背光配置上,有10,000顆mini-LED、2596個分區的配置(chip on board FPC + BT PCB)。除了這種高配面板,DSCC也分析成本更低的3,000顆mini-LED、779個分區(package on board FPC + FR4 PCB)的mini-LED面板。

DSCC的分析提到,10,000顆mini-LED螢幕(也就是iPad Pro所用螢幕)的背光單元(backlights unit,BLU)相比同為12.9″的傳統側入式背光LCD,前者成本是後者的3.7倍。預計2021~2025年,蘋果的這種背光會以11% CAGR的速度降低成本,也就是到2025年其成本會是傳統LCD背光單元的3.1倍。

 

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

 

而3,000顆mini-LED (PCB_FR4)的背板成本要低一些,但也達到了傳統側入式背光的2.8倍多,2025年這個差距會縮小到2.3倍。具體如上圖所示。

實際上,針對mini-LED BLU的BOM成本,需要考量的一些重點包括背板、LED、transfer (mini-LED製造中的轉移成本)、良率、量子點/磷光薄膜、LED驅動IC、封裝等。對於上述不同類型的面板而言,縮減成本的核心普遍在於背板良率的提升,以及背板、LED、LED驅動IC、磷光薄膜成本的降低。

iPad Pro (12.9“ 2021)所用的面板,其mini-LED BLU佔整個面板60%的BOM成本。如前所述,預計到2025年之前每年成本會跌11%左右。DSCC針對平板、筆記型電腦、顯示器進行的觀察,除了12.9″筆記型電腦螢幕外,還涉及到16.2″和27″。本文僅提關有關mini-LED成本的基本概念,以下談談mini-LED和OLED之間的成本比較。

OLED與mini-LED面板成本對比

還是說12.9″這個尺寸。下圖是該尺寸,兩種面板成本間的比較。這張圖的橫軸往2021年之後是DSCC對於成本的預測,此處觀察的是G6代和G8.5代RGB OLED,都採用FMM VTE (FMM,精細金屬掩膜;VTE,真空熱蒸鍍)。在平板和筆記型電腦產品中,限定為串聯式結構(tandem)和rigid+TFE (薄膜封裝)基板。

 

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

 

另外,這張圖中G6代產線,選擇面板物件的背板為LTPO;G8.5代產線則預設TFT背板為oxide氧化物。

從這張圖來看,似乎12.9″尺寸下,mini-LED的價格比OLED還要貴。這個結果或許有待商榷,不過DSCC認為蘋果仍然在iPad Pro上選擇了mini-LED而非OLED,是因為mini-LED面板可選的供應商更多,OLED供應商來源極其單一,而且平板市場上,尚未出現串聯式結構的OLED面板。DSCC預計,未來LG Display成為三星之後的OLED供應商,那麼蘋果會很自然地轉向OLED。

其他尺寸面板之下的情況是存在差異的,比如說27″顯示器,5,000顆mini-LED (1,152個背光分區)的面板價格就低於OLED。

還是需要強調,這個結果是僅考慮某一個尺寸(且主要鎖定平板裝置)的mini-LED和OLED面板。如果以平板設備為一個大類來做考量,則後續幾年OLED、mini-LED面板在高階平板產品中所佔比重將如下圖所示。

 

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

 

這張圖統計的是「先進平板」產品,可能是指僅包含採用mini-LED和OLED面板的平板(和筆記型電腦)產品。實際上今年第三季,OLED幾乎佔據100%的出貨市場——主要包括華碩Vivobook Pro 14、三星GalaxyBook Pro等產品。但今年第四季,隨著MacBook Pro 14”/16”大規模上市,預計mini-LED將佔到大約1/3的市場。

今年第三季,三星成為這個層面(先進平板產品)的統計中將近100%市佔的面板供應商;不過隨著第四季 mini-LED的大舉來襲,三星在該市場的比重會降到大約67%。但隨OLED技術最佳化、成本不斷降低,以及市場的相關變化,DSCC預計OLED在平板與筆記型電腦應用中的市場比重將逐步提升。而且預期到2024年,11”和12.9”的iPad Pro所選螢幕面板都將轉向OLED。基於蘋果在高階平板與筆記型電腦市場具備了相當的話語權(或者說幾乎是市場風向球),OLED在高階平板、筆記型電腦產品中的份額將反超mini-LED。

透過串聯式結構達成更出色的OLED性能,外加更低的成本,以及更輕、更薄的實施方案,OLED在DSCC的預測中都相當被看好。

比較大面板電視

整體市場除了小尺寸面板,針對電視機的大面板也是mini-LED與OLED必爭之地。LG Display目前正在提升白光OLED (WOLED)面板產能。而且今年LG還導入了48” UHD面板,這是OLED電視面板中更低價格的產品線,能夠達到擴充市場的作用。今年LG的83”和97” WOLED當前的價格競爭力也越來越強,可見OLED也是在努力發展中。

 

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

(來源:DSCC Advanced TV Cost Report)

 

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

(來源:DSCC Advanced TV Cost Report)

 

上面這兩張圖對比的分別是mini-LED G10.5,和WOLED G8.5 MMG。DSCC預計WOLED產品今年成本略高於mini-LED,以及mini-LED成本降低速度將顯著快於WOLED。目前mini-LED在這一尺寸面板上的成本優勢在2%上下,到2025年成本優勢將擴大到15%。

這裡面也相對清晰地列出了成本構成,包括人員成本、SG&A、折舊成本等。需要注意的是,mini-LED電視的價格區間很大,這是由其背光所用的mini-LED及分區數量決定。上圖比較的65”電視,其mini-LED數量有9,500顆。這並不能算是特別多的數量,更高階mini-LED電視還能達成更高的價格;當然其價格往下的區間也比較大。無論如何目前mini-LED和OLED電視價格,仍然比傳統LCD電視價格高很多。

DSCC的報告中提到,從總體面板市場來看(不僅是平板、筆記型電腦、電視),mini-LED將在一段時間內佔據較大市場比重,並且會將這種優勢地位延續到2026年。但隨著LG和三星增加在電視工廠的投入,以及2025、2026年RGB OLED工廠成本方面的最佳化和降低,OLED終將迎來更高的市佔率。

本文原刊登於國際電子商情網站

 

 

 

 

 

加入我們官方帳號LINE@,最新消息一手掌握!

發表評論