LED芯片驱动龙头，明微电子将与中国面板厂商胜利“会师”？

撰文｜夏一哲

编辑｜常亮

灯火通明的夜间都市，已经不再是LED的唯一舞台。凭借色彩逼真、无缝拼接的优势，LED开始在显示领域崭露头角。Mini LED产业应用进程不断加快，更是让小间距LED有了和OLED平分秋色的潜力。

对于中国而言，小间距LED不仅有望帮助显示面板厂商绕过三星在OLED专利布下的“天罗地网”，而且有助于LED厂商脱离照明行业的红海，寻找新的增长点。

在上游芯片环节，已经有国内厂商积极布局，占据产业链中的高价值环节，明微电子就是其中之一。明微电子LED显示驱动类芯片业务已经占据七成营收，它究竟掌握了哪些“黑科技”？在Mini LED产业应用不断涌现的背景下，明微电子又将如何布局以收获红利？

与面板厂商“会师”的LED显示

LED产业链可分为衬底制作、外延生长、芯片制造、封装和应用等环节。上游包括衬底制作、外延生长和芯片制造，属于技术密集型和资本密集型产业，位于“金字塔”的顶部。

因此，在全球LED产能向中国大陆迁移的浪潮中，中国厂商最先进入的是技术门槛相对较低的中下游封装和应用，并迅速形成规模。

然而，随着中国成为全球LED的第一大生产基地，中下游已经逐步进入“薄利多销”的红海局面。以国内LED行业的先行者联创光电（600363.SH）为例，尽管近年来营收不断增长，毛利率却持续下滑，从2016年的15.65%下降至2019年的11.99%，如今只能在激光和超导领域寻找新增长点。

避开LED照明红海向LED显示领域转型，在芯片等价值更高的上游环节实现国产替代，成为国内LED厂商的新机遇。

LED在显示领域的表现可谓“异军突起”。LED具有节能、寿命长、视角大、可视距离远的特性，因此LED显示屏最先攻占的是室外大屏场景。比起用液晶屏拼接的解决方案，LED能够克服不同显示屏之间色彩和亮度的差异。不过，“像素不足”成为LED显示向室内发展的主要阻力。

所以，增加像素点、缩小灯泡间距，成为了LED显示领域发展的趋势， “小间距LED显示屏”应运而生。“小间距LED显示屏”特指LED点间距在2.5mm以下的LED屏幕，显示效果有较大提升，并且逐渐参与到与LCD和OLED的竞争中。

近几年，LCD在室内屏幕和小尺寸屏幕的竞争中渐落下风。这主要是因为LCD是背光技术，电视上依靠两侧几十颗LED灯泡，难以做到对面板每一个区域的精确调光，对比度明显逊于OLED。此外，OLED透光性更好，能够更好地支持屏下指纹模块等优势，蚕食高端电视和手机屏幕市场顺理成章。

Mini LED则将LED点间距进一步缩小到1mm以下，既可以用作“LCD背光”，也可以“主动发光”。

用作“LCD背光”，能够完整保留RGB三原色，帮助LCD实现更精准的调光，色彩还原度也接近OLED；用于主动发光，则是小间距LED的升级版，分辨率更高，相比OLED有更节能和使用寿命更长的显著优势，但是因为灯珠更密集，目前仍在突破成本和量产技术的桎梏。

2017-2025年全球LED显示屏市场规模

对于中国面板产业链而言，Mini LED乃至之后Micro LED的突破，不只是增加了OLED之外的技术方案，而且有助于中国厂商绕过三星在OLED积累的优势，另辟蹊径。

在国内市场，以明微电子为代表的部分厂商已在LED显示产业链上扎根多年。随着Mini LED的产业化应用加速，国内LED厂商与面板厂商“会师”近在眼前。

驱动芯片助LED显示“攻城略地”

明微电子的主要产品是LED显示驱动芯片，运用在“显示屏”和“智能景观”两大场景。从2017年到2019年，LED显示驱动芯片业务均贡献了明微电子七成以上的营收。

驱动芯片是LED屏幕核心部件之一，不仅控制着LED显示屏的色彩、亮度、对比度等图像效果，而且能够解决电磁兼容等问题，保障显示模块稳定运行。 在驱动芯片的加持下，LED点阵组成的大面积显示屏凭借稳定的性能、超长的使用寿命和节能等优势，率先成为户外广告、体育场馆等户外大屏的主流解决方案。

之后，LED的制造成本不断降低，小间距LED显示屏让LED显示从室外走向室内，适用于安防、交通、会议等室内大屏场景。2018年，万达影院更是启用了国内第一块LED电影屏幕，自发光的LED显示开始和氙气灯泡、激光光源同台竞技。

LED显示的商业应用，既需要提高LED点阵密度提升显示效果，又要解决能耗和散热问题，因此对驱动芯片设计的要求也越来越高。为了适用于更多应用场景，小间距LED显示屏必须不断向“低亮度、高灰度和高刷新率”发展，驱动芯片则需要承担高精度、高位阶的PWM（脉冲宽度调制）控制的重担。

为了帮助LED屏幕不断“攻城略地”，明微电子自主研发了“SM-PWM技术”和“消影技术、稳压控制、节能控制”等核心技术，能够有效提升LED显示屏的刷新率和显示清晰度，在保证高密度LED显示效果的同时降低功耗，实现“一箭双雕”。

除了应用于LED显示屏外，室外LED智能景观则是LED显示驱动芯片的另一个舞台。室外智能景观可以算是LED大屏的衍生品，能够帮助城市、景区和舞台实现“立体展示”。

不管是上海浦东的沿江夜景，还是北京世园会灯光展，都靠节能稳定的LED“点亮”。明微电子的智能景观驱动芯片，不止需要控制电源电压，以保障景观系统的正常工作，还需要较强的抗干扰能力，进而实现景观工程的智能化控制，保证艺术效果。

2017-2019年明微电子主营业务构成

LED照明驱动芯片是明微电子的第二大业务。利用自主研发的“高压集成结构器件技术”，明微电子是国内首个开发出高压NMOS（N型金属氧化物半导体）的厂商。该技术能够精简灯具外围元件，并逐步取代了传统的恒流二极管驱动方案。

目前，LED照明也在向“智能化”方向发展。芯片除了要保证LED灯具的稳定工作外，还需要成为智能照明的“大脑”，依据不同场景的需求输出特定的照明效果。明微电子利用自研的“开关调光调色控制技术”等核心技术，研发出内置多种功能模式，能够智能调节色彩、色温和亮度的智能照明驱动芯片，其客户不乏阳光照明（600261.SH）、佛山照明（000541.SZ）等知名LED照明厂商。

除了LED显示驱动芯片外，明微电子还生产电源管理类芯片。这种芯片被广泛应用于家电和移动终端等产品中。赛迪顾问的统计数据显示，电源管理芯片市场规模，从2012年的430.68亿元增长至681.53亿元。随着5G通信技术和智能家居市场的推动，电源管理类芯片市场将保持高速增长。

募资突破封装产能限制

由于集成电路产业分工越来越细致，LED芯片也主要依赖Fabless模式：明微电子这样的芯片厂商专事芯片设计，代工则交由专业的代工厂。这种模式有助于芯片厂商轻装上阵，无需涉及生产端的设备投入和管理。

之前，明微电子晶圆制造和部分封测业务委外加工。不过，在集成电路行业生产旺季，存在晶圆制造厂商和封测厂商产能不足，难以满足明微电子订单需求的情况。尤其是在美国在2017年8月对中国发起“301调查”之后，中美两国在芯片贸易摩擦不断，国产替代潮进一步加剧了封测厂商产能紧张的现状。

另一方面，LED在显示领域的应用越来越多样化，明微电子在成品质量和供货及时性上遇到的挑战与日俱增。明微电子不仅需要解决产能不足的问题，同时还需要缩短新品上市周期以应对市场需求的迭代升级。因此，向下游环节适当延伸，协调匹配芯片研发和封装环节，成为明微电子延续高速增长的关键。

明微电子计划投入1.38亿元募资完成集成电路封装项目，在保证芯片设计能力的基础上充分掌握新型封装生产能力，满足新品开发的需求。该项目将降低封装外协的比例，实现“芯片设计、封装测试、芯片销售”为一体的垂直产业布局。

2017-2019年明微电子主要财务指标

Mini LED产业化的节奏正不断加快，普遍预期年内就有搭载Mini LED屏幕的苹果设备发布，势必将带动整个消费电子行业LED显示技术的应用潮流。对比OLED，Mini LED不烧屏、寿命更长等得天独厚的优势。明微电子依靠多项自研技术在LED显示驱动芯片领域盘踞龙头，有望和国内面板厂商在Mini LED的产业化浪潮中顺利“会师”。

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