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小间距—— 奠定中国LED显示应用产业明星地位

字体变大  字体变小 发布日期:2019-06-25  浏览次数:2667
核心提示:曾经LED显示屏作为户外应用的主要显示终端,采用直插封装(DIP)的LED显示屏处于一统天下的局面,后来SMD-LED显示屏崛起,LED显示应
 曾经LED显示屏作为户外应用的主要显示终端,采用直插封装(DIP)的LED显示屏处于一

统天下的局面,后来SMD-LED显示屏崛起,LED显示应用产业的格局开始发生巨大的变化。

短短几年时间,SMD这个后起之秀,不但抢占了不少原本属于DIP的地盘,更由于小间距的出现, 将触角伸向了DIP无法触及的领域,进入了室内应用,并且与DLP、LCD等显示技术一较长短,如今更是在商显市场大展拳脚,俨然江湖老大的范儿。

毫不夸张地说,小间距LED显示屏已经成为奠定中国LED显示应用产业的江湖地位的一位明星。

 

小间距LED显示屏初出茅庐

小间距LED显示屏的诞生与SMD分立式器件封装的发展密不可分。

SMD(Surface Mounted Device),意为表面贴装器件,它是SMT(Surface Mount Technology)元器件中的一种。在电子线路板生产的初级阶段,过孔装配完全由人工来完成。首批自动化机器推出后,它们可放置一些简单的引脚元件,但是复杂的元件仍需要手工放置方可进行波峰焊。随着上游LED芯片以及中游LED封装技术的发展,LED灯珠尺寸越做越小。而小间距LED显示器件的诞生可以追溯到2010年。

2010年,台湾亿光推出第一款chip型封装小间距产品1010灯珠,标志着LED显示屏开始进入了室内小间距高清显示屏时代。此后,国星光电、东山精密、瑞丰光电、晶台光电、新光台等厂商相继推出同类产品,且灯珠的规格越来越小,0808、0606、0505相继问世,小间距LED显示屏的点间距因此不断下探。

LED显示屏企业为抢占小间距市场先机,在技术工艺上接连挑战极限,争先推出更小间距间的产品。2014年6月,洲明科技率先推出P0.8小间距LED产品,同年8月,利亚德接着推出了全球最小点间P0.7的产品,代表着小间距LED显示技术提升到了一个全新的高度。不过,当时不少企业推出的产品大多代表着技术的前沿,具体到实际应用,市场的接受度,时间上则要略晚一些。

事实上,2016年以来,小间距LED显示屏发展才进入爆发期,产品开始迈向P2.0以下,2017年P1-P2的产品逐渐增多,开始向P1.0以下迈进,行业主流企业基本都推出了P1.0以下的展品。到2018年,P2.0-P2.5的产品进入衰退期,P1.0-P2.0产品进入普及期,P1.2-P1.8的案例日益增多。根据中国光学光电子行业协会LED显示应用分会的统计数据显示,2018年P1.2-P1.875区间的产品占比高达60%以上。从产品的分布看,P1.2≤ P1.875产品市场进入普及阶段,P1.2及以下产品市场步入成长期。

 

小间距LED显示屏的应用及市场规模

小间距LED显示屏已经成为推动行业发展的中坚力量,根据我们的统计,2018年度小间距LED显示屏的销售额大概在123亿元,产品广泛应用于商业零售、广电传媒、会议、教育等领域,其中政府机构、军事机构、广播电视、企业单位四者加起来占了约80%。

近年来,小间距LED显示屏在商用显示市场的应用不断渗透,逐步代替了DLP、LCD等显示设备,增长的速度十分惊人。根据奥维云网数据显示,2018年中国商用显示市场规模预计达766.4亿元,同比增长率达39.10%,其中小间距LED的渗透率仅为8.7%,但增速高达76%。目前小间距LED在商显市场的渗透率8.7%,若每块显示屏按30万元估算,则LED小间距在中国会议室市场规模约为260亿元,全球会议室市场空间超千亿。

在租赁领域,小间中LED显示屏的发展也取得了惊人的成就。LED租赁产品主要应用在舞台演艺、体育文化、庆典活动、各类展会以及新品、新闻发布会等场所,特别是在舞美领域,LED租赁显示屏的应用最为突出。过去观众与显示产品之间多以远距离观看为主,对点间距的要求不是特别地看重。但随着小间距标准化产品的发展,特别是色彩校正、控制系统、视频处理、产品防护性等各项技术和产品性能指标的提升,其在租赁市场的应用范围也日趋广泛。主要是受到传统LED显示租赁产品同质化日益严重、价格战以及毛利率低下的影响,企业开始不断寻找突破口,进行差异化的发展,越来越多的企业瞄准利润点丰厚的高端租赁市场,以小间距LED显示屏为代表的租赁产品应运而生。行业内不但雷凌显示、光祥科技等在专业租赁LED显示屏企业推出了相关的产品,一众主流企业也都纷纷推出自己的高端租赁产品。并且,小间距租赁产品的发展迅速突破两年前的P3大关,进入P2.0时代。

相对于固装小间距LED显示屏,小间距LED租赁显示屏在使用的过程中需要频繁反复地拆装,对可靠性的要求非常高。为了适应租赁市 场对产品的高要求,小间距LED租赁显示屏不仅 在点间距上取得突破,分辨率不断提高,在产品的设计,快速拆装、可靠性等方面也不断改进完善。

未来随着小间距LED显示屏微间距趋势的发展,以及成本的不断下降,加上各种新技术 的变革与创新,新场景、新应用的不断拓展,可以预见,小间距LED显示的市场规模仍将不断扩大。

 

微间化给SMD小间距带来的挑战

在上游LED芯片、中游LED封装、下游LED 应用厂商的联合推动下,小间距LED显示屏已经成为代表中国LED显示应用产业的一个明星品类产品。展望全球,中国LED显示屏占据了80%以 上的产能,而让中国LED显示屏企业引以为傲的 正是小间距,是中国LED显示屏企业让“小间 距”成为了一个特有的名词。

中国LED上中下游企业通过对技术工艺不 断改进,小间距没有最小,只有更小。如今小 间距LED显示屏已经呈现出微间距化的趋势。随 着产品间距越来越小,小间距面临的挑战也越 来大,其稳定性与可靠性的问题愈发突出。由 于SMD分立器件显示产品,是LED发光芯片通过 支架封装成独立发光器件,再通过SMT工艺, 焊接到驱动PCB板上。小间距LED显示屏是采用小尺寸灯珠,再通过缩小灯珠与灯珠之间的距离,PCB板采用4层或6层的线路板来设计。 小间距1010灯珠诞生之初,由于封装技术不成熟,造成使用过程中出现死灯、暗亮、串亮、 毛毛虫、金属迁移等可靠性问题。

随着工艺的提升、系统的升级、驱动芯片 的改进,目前小间距产品质量已经有了非常高 的提升,一些问题得到了有效控制,但有的依 然是小间距长期存在的痛点。比如失效率与防 护性。与常规LED显示产品相比,小间距LED在单位面积上使用的LED灯珠量成倍的增长,每缩 小0.1mm像素间距,LED灯珠数相应增加约1.1-1.3倍,工艺难度、成本、坏点率的增高。若按照目前行业标准万分之三的失效率来算,一块高清屏上面就有600多颗灯珠有问题,这个数量显然是不行的,要保证小间距产品的高质量与高可靠性,失效率必须要达到百万分之 一。   

当前小间距LED显示产品在商显市场不渗透,甚至未来有可能进军民用市场,其与 LCD、OLED等显示技术的竞争必将越来越激 烈,如果小间距的失效率及可靠性得不到有效 解决,未来竞争将会处于不利地位。

但对LED显示屏企业来说,小间距显示产品对企业的研发实力和制造工艺要求非常高, 每0.1mm的突破对企业的综合实力都是一种严苛的考验。小间距在P1.0以下已经逐渐接近量 产的天花板,无论是技术工艺带来的挑战,还 是成本的考量,都让企业感到力不从心。

为了突破小间距面临的这种困境,行业内 有的LED显示屏企业将目光转向COB小间距,而 另外一些企业则转向了“4合1”“N合1”集成 式封装技术。

未来小间距LED显示屏最终会走向何方, 谁主沉浮,这点我们只能留给时间来验证了。

 

部分小间距LED显示屏代表性企业

   近两年,小间距LED显示屏已经成为企业 的重点布局产品,小间距LED显示屏在整个LED 显示产品的占比不断加大。小间距已经逐渐成 为一些企业的主打产品,是支撑企业显示业务 的重要支柱,例如洲明科技,2018年小间距LED产品的销售收入占其LED显示屏板块销售收 入的比重高达61.19%。

 

利亚德

利亚德光电股份有限公司是全球视效科技产品及其应用平台的领军企业,经过23年发 展,集团旗下23家国内控股企业、8家国外企 业、二千余经销伙伴、九大生产基地及七大国 际营销中心遍布全球。利亚德业务布局覆盖智 能显示、景观亮化、文旅新业态及虚拟现实四 大领域。2018年7月,全球显示行业具有权威 地位的国际市场调查机构Futuresource发布 了基于2017年全年度行业数据的市场调查报 告,研究表明:LED显示市场占有率利亚德排 名全球第一,其中LED小间距电视市场占有率 利亚德排名全球第一。利亚德LED小间距电视 指像素间距小于等于2.5mm的LED显示产品,涵 盖P2.5、P1.9、P1.6、P1.2、P1.0、P0.9、 P0.7系列产品。2018年,利亚德智能显示业务 营收51.17亿元,同比增长33%,其小间距电视 新签订单40.5亿元,同比增长47%,确认收入 28.43亿元,同比增长44%。

洲明科技

深圳市洲明科技股份有限公司是一家专 业的LED应用产品及解决方案供应商,为全球 客户提供高质量、高性能的LED全彩显示屏、 LED专业照明和城市景观照明系列产品及解决方案。旗下拥有深圳市雷迪奥视觉技术有限公司、深圳蓝普科技有限公司、深圳市蔷薇科技 有限公司等多家全资子公司,以及东莞市爱加 照明科技有限公司等30余家控参股公司。2018 年度洲明2018年国内LED显示屏销售收入为 16.68亿元,其中,小间距LED产品的销售收入占LED显示屏板块销售收入的比重为61.19%。 其中P1.0以下的LED显示屏实现收入2,736万 元,与去年同期相比增长71.80%。

艾比森

深圳市艾比森光电股份有限公司是全球领先的至真LED显示应用与服务提供商,产品远销 美洲、欧洲、澳洲、亚洲、非洲等120多个国 家和地区,成功实施了30000多个应用实例, 广泛应用于美国NBA球赛、世俱杯、欧洲杯、 总统新闻发布会、高档购物商场、奢侈品牌专 卖店、国家电视台等领域,显示屏产品出口额 连续10年稳居行业第一。作为行业内最早开拓 国际市场的企业之一,艾比森积累了大量的客 户资源,80%左右的产品远销海外。2018年, 艾比森实现LED显示屏销售收入18.87亿元,同 比增长约29%,实现LED显示屏总签单约21.32 亿元,同比增长约21%。其中,点间距P2.5mm (含2.5mm)以下的小间距产品累计签单约 4.59亿元,同比增长约23%。

联建光电

   深圳市联建光电股份有限公司主要业务 有数字设备(LED显示屏设计、制造、销售、 服务)、数字户外(线下广告代理和自有媒 体)、数字营销(线上广告代理和自有媒体、 公关策划和活动)三大板块。2018年,联建光 电小间距LED产品继续保持高增长趋势,小间距 销售收入同比增长35%。LED显示屏制造作为联 建光电主要核心业务之一,在小间距LED等新 技术带领以及应用显示市场需求不断提升的背 景下,联建光电紧紧抓住市场机遇,对公司主 推产品进行调整和梳理,主动进行产品结构优 化,并加大研发投入以及生产线自动化改革, 不断开发和推广新的小间距产品,被广泛应用 于军队、机场、公安、交通、安防、商场等领 域,实现从“产品+服务”向“提供整体解决方 案”升级。

上海三思

上海三思电子工程有限公司成立于1993 年,是专业从事LED应用产品研发生产的高新 技术企业,也是中国最具规模LED应用产品的 生产厂商。三思长期专注于LED应用技术的探 索,并致力于其研究成果的产品化、规模化 和产业化。通过大力发展计算机应用、自动 控制、通信技术和系统集成的能力,在LED显 示、LED照明产品应用方面积累和掌握了大量 高科技核心技术。三思自主创新的三思牌LED 显示屏、LED照明灯,均被认定为上海市高新 技术成果转化项目。三思先后承接了上海世博 会,西昌、文昌卫星发射中心,北京航天飞行 控制中心,港珠澳大桥等众多国家重大项目; 三思LED屏闪耀纽约时代广场,11项经典案 例,总面积超过6000㎡;在多个交通领域,三 思LED显示产品均表现出安全、稳定、可靠等 良好特性。

阿尔泰

东莞阿尔泰显示技术有限公司成立2013 年,并在同年进入室内LED小间距显示屏领域, 是一家面向世界的专业LED小间距显示屏服务 商。从自主封装LED黑灯到显示屏的研发制 造,阿尔泰不仅是具有完整的产业链,同时也 是集设计、生产、销售和服务为一体的LED显 示应用领域的高科技企业。阿尔泰从2018年就 开始就参与5G网络4K电视传输测试,在由中央 广播电视台联合中国移动、华为公司在深圳举 行的5G网络4K电视传输测试启动仪式现场提供 了4K超清小间距LED显示屏。阿尔泰的4K超清 小间距LED显示屏,针对表贴灯采用全方位保 护技术和电源信号双备份设计,在显示效果品 质高要求的同时保障全程无任何风险播放。其 全方位保护技术是阿尔泰在2018年的专利,其 作用是防水防尘防磕碰。

彩易达

北京彩易达科技发展有限公司成立于2002 年。彩易达倡导产品的创新和客户体验度的 提升,行业内首创无线连接设计概念,打破 传统LED显示屏的连接方式并成功应用,旗下的麒麟甲小间距系列ACEBLOCK和高端租赁 ROADREADY系列成功的设计和应用,分别斩获 全球最高设计奖项IF奖和红点奖桂冠。无线 概念的倡导和反复技术的测试,以创新推动了行业发展,其成熟应用让产品更加稳定可靠,达到国际标准,极致的操作体验更为客户带来 更多价值。在LED小间距的技术成熟和越来越 普及的情况下,彩易达LED小间距麒麟甲系列 产品以自身的无缝拼接,自由分辨率组合等优 势,在控制室和可视化大数据综合分析显示系 统广泛应用,包括军事、广电、公共安全、能 源、交通、民航、数据中心、智慧城市、视频 、监控、会议等领域。

蓝普视讯

   深圳蓝普视讯科技有限公司成立于2012 年,主要经营LED显示屏、OLED显示屏、LED照明与系统集成等业务。其在超高分辨率数字拼接墙系统控制平台、LED高清小间距拼接产品和 拼接显示技术上具有较强的自主科技研发和产 品生产实力。2017年,蓝普视讯COB封装技术的 小间距产品进入“2.0时代”。2017年蓝普视 讯申请国家专利“基于TOPCOB技术的LED小间 距产品0.6mm间距显示产品”获得通过。2016 年和2017年连续两年的研发投入确保了2018年荷兰ISE上蓝普视TOPCOB-0.6mm、1.0mm、 1.5mm、1.8mm、2.5mm间距产品的顺利发布。

南京洛普

   南京洛普股份有限公司是国内最早研制、 生产大型LED显示屏的机构之一,主要从事LED 显示系统、智能化工程及计算机信息系统集 成、智能交通系统、工业自动化控制系统、微 波暗室等领域相关硬件和软件产品的开发、系 统设计及工程承包,以及电缆组件等产品的研 制。近二十年来,南京洛普承接的主要项目有 葛洲坝、三峡船闸自控系统、2008年北京奥 运会和2009年十一届全运会主场馆LED显示系 统、2010年上海世博会太空馆/江苏馆LED显示 系统,以及首都国际机场等几十个机场航站楼 弱电系统等等。国际市场上,南京洛普的产品 远销欧洲、南美洲、东南亚、南亚及非洲等地区。

 

小结:从企业的布局以及市场的应用看, SMD小间距LED显示屏已经成为LED显示屏发展 的主流产品。为了满足市场应用需求,企业仍 在为提升小间距产品的可靠性、降低成本等而 进行着不懈的努力。同时,面对P1.0以下的产 品面临的量产瓶颈,一些企业也开始思索其他 的解决方案,如“4合1”“N合1”技术,以及 代表着LED显示屏另外一条技术路线的COB方 案。

 

 

 
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