OLED對(duì)比LCD性能優(yōu)
OLED是指有機(jī)自發(fā)光二極管(OrganicLight-EmittingDiode),是一種以有機(jī)薄膜為自發(fā)光源的顯示技術(shù)。由于其超高對(duì)比度、更細(xì)膩逼真的色彩、寬廣視角、輕薄外形、寬溫操作等特性,OLED有望成為繼CRT、LCD后的第三代主流顯示技術(shù)。從定義來(lái)看:“自發(fā)光”決定輕薄外型和低材料成本;“有機(jī)”是實(shí)現(xiàn)柔性顯示和異形屏的關(guān)鍵。
圖表58:OLED和TFT-LCD性能比較
AMOLED已成為現(xiàn)階段主流OLED技術(shù)。根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式不同,OLED可分為主要應(yīng)用于小尺寸的被動(dòng)式無(wú)源驅(qū)動(dòng)PMOLED,以及可應(yīng)用于中大尺寸的主動(dòng)式無(wú)源驅(qū)動(dòng)AMOLED,其中AMOLED使用TFT陣列來(lái)控制OLED像素,實(shí)用性更強(qiáng),已成為主流OLED技術(shù)。與LCD相比,AMOLED有輕薄、響應(yīng)速度快、高對(duì)比度、色彩逼真和柔性顯示等優(yōu)點(diǎn)。
圖表59:AMOLED和TFT-LCD性能比較
AMOLED可滿足高成像顯示需求,同時(shí)更易實(shí)現(xiàn)異形屏設(shè)計(jì)與生產(chǎn)靈活性。
顯示素質(zhì)來(lái)看,LCD是通過(guò)旋轉(zhuǎn)液晶分子和偏振片對(duì)白色背光源的過(guò)濾和屏蔽來(lái)顯示黑色,而采用自發(fā)光原理的AMOLED每個(gè)像素點(diǎn)獨(dú)立控制發(fā)光,像素熄滅便可實(shí)現(xiàn)完全的黑,因此AMOLED相比LCD可以實(shí)現(xiàn)更高對(duì)比度,給人更強(qiáng)烈的視亮度感覺(jué),從而實(shí)現(xiàn)更優(yōu)質(zhì)的顯示體驗(yàn)。此外,AMOLED也因?qū)ο袼攸c(diǎn)的高度控制而具備了更低的功耗。AMOLED高顯示素質(zhì)正契合了未來(lái)用于手機(jī)、電競(jìng)、VR等應(yīng)用屏幕對(duì)高清、高頻、高質(zhì)量顯示體驗(yàn)的需求。
外觀形態(tài)來(lái)看,AMOLED自發(fā)光使其無(wú)需任何背光模組和濾光器,結(jié)構(gòu)相對(duì)LCD更加簡(jiǎn)單,僅由上下兩層玻璃加中間有機(jī)材料層組成,因而在厚度上可以壓縮至LCD的約2/3,因而在移動(dòng)設(shè)備輕薄化趨勢(shì)下能夠備受青睞。同時(shí),采用柔性塑料基底的AMOLED在柔性顯示上獨(dú)具優(yōu)勢(shì),給應(yīng)用端設(shè)備形態(tài)留出足夠的設(shè)計(jì)空間,而對(duì)比之下,LCD背光模組異型切割難度(C角刀輪切割+CNC易致屏幕崩邊)和成本更高(激光切割),在異形屏設(shè)計(jì)與生產(chǎn)靈活性就稍遜一籌了。
圖表60:AMOLED比LCD更輕薄
制造成本下降,中小尺寸AMOLED成本與LCD差距逐步拉近。AMOLED相比于TFT-LCD,由于不需要背光模組等零組件,材料成本更低,如果能實(shí)現(xiàn)部分關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化和制程良率提升,價(jià)值量會(huì)有更高的上升空間。現(xiàn)階段小尺寸AMOLED成本已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)與LCD相媲美,大尺寸技術(shù)問(wèn)題尚待解決。以5’’全高清智能手機(jī)顯示屏為例,我們對(duì)比TFT-LCD和AMOLED成本結(jié)構(gòu)(1Q16,LCD由G6生產(chǎn),AMOLED由G5.5生產(chǎn),非材料成本包括設(shè)備折舊、人工等),可以發(fā)現(xiàn)材料成本方面,LCD和AMOLED的占比分別為63%和47%,AMOLED材料成本占比顯著低于LCD,隨著制造成本壓縮,AMOLED成本可以逐步逼近LCD。另外,需要與LCD區(qū)別的是,OLED設(shè)備成本(35%)和有機(jī)材料成本(23%)是更重要的組成部分。
圖表61:TFT-LCD&AMOLED成本比較(美元)
OLED市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)張,2020年市場(chǎng)規(guī)模343億美元,單位出貨量增速將在2020年到達(dá)頂峰。隨著OLED技術(shù)發(fā)展、成本改善和產(chǎn)能建設(shè)等的逐步推進(jìn),OLED市場(chǎng)高速增長(zhǎng),根據(jù)英國(guó)調(diào)研機(jī)構(gòu)IDTechEx的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2018年全球OLED市場(chǎng)規(guī)模為265億美元,同比增長(zhǎng)8.08%,2019年市場(chǎng)進(jìn)一步提速,實(shí)現(xiàn)19%增長(zhǎng)至304億美元。預(yù)計(jì)到2023年,全球OLED面板收入將能夠增長(zhǎng)至462億美元。根據(jù)國(guó)際數(shù)據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)DSCC統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè),2020年全球OLED出貨面積增速將能達(dá)到頂峰,單位出貨量將由2019年的約8億塊增長(zhǎng)至10.26億塊,同比增長(zhǎng)27%。
圖表62:OLED市場(chǎng)規(guī)模
圖表63:OLED出貨量(分應(yīng)用,百萬(wàn)單位)
移動(dòng)OLED市場(chǎng)需求占比超過(guò)80%,智能手機(jī)、智能手表貢獻(xiàn)市場(chǎng)增量。2018年OLED下游應(yīng)用領(lǐng)域中,以智能手機(jī)和智能手表為主的移動(dòng)OLED市場(chǎng)占比超過(guò)80%,其中智能手機(jī)占比最大達(dá)71%。DSCC預(yù)計(jì)2019年智能手機(jī)OLED單位出貨量將能達(dá)到4.87億,同比增長(zhǎng)12%),智能手表的整體市場(chǎng)單位出貨量將能夠在2019年達(dá)到7310萬(wàn),其中Apple WatchOLED出貨量將有望實(shí)現(xiàn)45%增長(zhǎng),達(dá)到2550萬(wàn)。
圖表64:2018年OLED應(yīng)用領(lǐng)域情況
圖表65:AMOLED市場(chǎng)規(guī)模(分應(yīng)用,百萬(wàn)美元)
AMOLED在顯示領(lǐng)域的應(yīng)用趨勢(shì)是從中小尺寸到大尺寸,從智能手機(jī)向平板、PC到TV、汽車以及可穿戴等新型終端設(shè)備拓展,市場(chǎng)前景廣闊。從下游市場(chǎng)來(lái)看,2017年全球AMOLED出貨量為4.46億塊,智能手機(jī)及可穿戴設(shè)備適用的新型半導(dǎo)體高端觸控柔性顯示屏仍是最主要的市場(chǎng),占出貨量95%以上。其中智能手機(jī)出貨量占比為90%。IHS估算2018年AMOLED出貨量再增36%,達(dá)到6.06億塊。OLED TV、筆電、頭戴式設(shè)備則將是未來(lái)三年高速增長(zhǎng)所在,預(yù)計(jì)2017-2021年三者CAGR分別為50%、47%和43%。受益于此,未來(lái)三年AMOLED總出貨量CAGR~18.6%。
智能手機(jī):AMOLED高端向中低端滲透加速,折疊屏催生新需求
AMOLED出貨量不斷攀升,智能手機(jī)面板技術(shù)迭代趨勢(shì)愈加明顯。根據(jù)群智咨詢統(tǒng)計(jì),2019年全球智能手機(jī)面板出貨約17.8億片,同比下降4.9%,而在智能手機(jī)面板整體出貨量處于下滑通道的狀況下,AM OLED 憑借其顯示性能和外觀優(yōu)勢(shì),市場(chǎng)需求強(qiáng)勁,逆勢(shì)而上,出貨量穩(wěn)步提升,2019年全球AMOLED 智能手機(jī)面板出貨達(dá)到約4.7億片,同比增長(zhǎng)約8%,占整體智能手機(jī)面板出貨量的比重由去年同期的23%上升至27%,其中FOLED(剛性AMOLED)智能手機(jī)面板出貨量為2.91億片,同比增長(zhǎng)9.0%,ROLED(柔性AMOLED)智能手機(jī)面板出貨量為1.75億片,同比增長(zhǎng)6.2%,面板技術(shù)迭代趨勢(shì)進(jìn)一步確定。
圖表66:2017-2019年全球AMOLED智能手機(jī)面板出貨(百萬(wàn)片)
圖表67:LTPS-AMOLED滲透率與a-Si相近
智能手機(jī)端OLED快速滲透,各品牌加速推進(jìn)高端旗艦機(jī)型標(biāo)配AMOLED。2018年受制于面板生產(chǎn)商AMOLED產(chǎn)能和良率,智能手機(jī)廠商AMOLED滲透率有較大差距,因而市場(chǎng)整體滲透率并不高。2018年三星、蘋(píng)果的旗艦機(jī)型均采用AMOLED屏幕,兩家公司手機(jī)的AMOLED滲透率也分別達(dá)到了63.2%和65.7%,而其他主要手機(jī)品牌AMOLED滲透率則普遍不到20%。但從2019年智能廠商屏幕顯示技術(shù)來(lái)看,各大品牌均已在高端機(jī)型中標(biāo)配了AMOLED面板,智能手機(jī)AMOLED滲透性提升的效應(yīng)顯現(xiàn)。
圖表68:2018年主要手機(jī)品牌廠商出貨量及屏幕技術(shù)(百萬(wàn)臺(tái))
圖表69:2020年各品牌手機(jī)AMOLED滲透率
中端機(jī)型支撐市場(chǎng)增長(zhǎng),2022年配備AMOLED屏的智能手機(jī)出貨量有望達(dá)到8億臺(tái)。根據(jù)Counterpoint預(yù)測(cè),2020年全球AMOLED智能手機(jī)出貨量將超過(guò)6億部,同比增幅達(dá)46%。其中三星AMOLED滲透率將進(jìn)一步提升至71%,OPPO滲透率將超過(guò)51%,Vivo滲透率約45%,華為和小米AMOLED智能機(jī)滲透率也將到達(dá)30%以上水平。隨著智能手機(jī)廠商在更多機(jī)型中運(yùn)用AMOLED,價(jià)格在300–500美元間的中端智能手機(jī)將成為AMOLED面板出貨量的增加最主要驅(qū)動(dòng)力。Counterpoint預(yù)測(cè),直到2022年,配備AMOLED的智能手機(jī)出貨量將有望達(dá)到8億臺(tái),屆時(shí)OLED面板市場(chǎng)規(guī)模將有望趕超非晶硅和LTPS面板。
圖表70:2018年以來(lái)各品牌代表旗艦機(jī)型屏幕參數(shù)
國(guó)內(nèi)面板廠商崛起,手機(jī)廠商與面板廠商協(xié)同創(chuàng)新共同推動(dòng)國(guó)內(nèi)AMOLED產(chǎn)業(yè)闊步發(fā)展。得益于國(guó)內(nèi)良好的政策及資本環(huán)境,國(guó)家及地方政府近幾年重點(diǎn)支持顯示產(chǎn)業(yè)——尤其是OLED產(chǎn)業(yè)發(fā)展,在面板產(chǎn)能向大陸轉(zhuǎn)移趨勢(shì)下,國(guó)產(chǎn)面板廠商實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展,據(jù)CINNO最新數(shù)據(jù)京東方已經(jīng)成為2019年全球智能手機(jī)面板出貨量最高的廠商,在AMOLED的出貨量也位列全球第二。同時(shí)國(guó)產(chǎn)手機(jī)品牌華為、小米、OPPO、中興等已開(kāi)始與國(guó)內(nèi)OLED面板廠商就新技術(shù)研發(fā)展開(kāi)合作,協(xié)同創(chuàng)新。國(guó)內(nèi)面板產(chǎn)業(yè)發(fā)展與國(guó)產(chǎn)智能手機(jī)AMOLED滲透率提升正向協(xié)同。根據(jù)群智咨詢數(shù)據(jù)顯示,2019年中國(guó)大陸AMOLED智能手機(jī)面板整體出貨量約5500萬(wàn)片,同比增長(zhǎng)約165%,市場(chǎng)占比提升至12%。隨著2020年國(guó)內(nèi)廠家的產(chǎn)能逐步釋放,未來(lái)該數(shù)字將有望進(jìn)一步提升。
圖表71:2019年全球智能手機(jī)面板各廠商占比(按出貨量)
圖表72:2019年全球AMOLED智能手機(jī)各廠商占比(按出貨量)
可折疊形態(tài)創(chuàng)新趨勢(shì)帶來(lái)AMOLED新增量,2025年將有望推動(dòng)可折疊AMOLED出貨量增至5000萬(wàn)片。柔性顯示技術(shù)的不斷發(fā)展為智能手機(jī)廠商創(chuàng)新提供了新的施展空間,2019年三星推出旗下第一款可折疊手機(jī)GalaxyFold收獲不俗市場(chǎng)反饋,引發(fā)可折疊形態(tài)創(chuàng)新熱潮,也帶動(dòng)了柔性AMOLED出貨量上升。根據(jù)IHS數(shù)據(jù)2019年可折疊手機(jī)滲透率約為0.1%,對(duì)應(yīng)約150萬(wàn)臺(tái)出貨量,而IHS預(yù)測(cè)2020年,折疊手機(jī)滲透率有望提升至0.7%,出貨量約1000萬(wàn)臺(tái)。反應(yīng)到AMOLED市場(chǎng),根據(jù)IHS統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),全球可折疊AMOLED出貨量將有望從2018年的約20萬(wàn)片,提升至2025年的約5000萬(wàn)片,七年CAGR將達(dá)到220.17%。
圖表73:全球可折疊智能手機(jī)的出貨量
圖表74:三款可折疊手機(jī)
智能手表:iWatch引領(lǐng)潮流,柔性O(shè)LED更符合可穿戴需求
智能手表出貨量快速增長(zhǎng),是可穿戴設(shè)備占比最高的領(lǐng)域。自2014年三星首次推出智能手表以來(lái),智能手表的出貨量迅速增加,2018年全球出貨量達(dá)79.1百萬(wàn)臺(tái),相比2014年增長(zhǎng)近80倍。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查機(jī)構(gòu)IDC的預(yù)測(cè),2019年智能手表市場(chǎng)全球出貨量有望達(dá)到91.8百萬(wàn)臺(tái),若按照9.4%的年復(fù)合增長(zhǎng)率來(lái)計(jì)算,2023年市場(chǎng)規(guī)模將增加至1.32億臺(tái)。隨著Apple Watch以及來(lái)自其他電子產(chǎn)品制造商的各種智能手表越來(lái)越受歡迎,智能手表在整個(gè)可穿戴設(shè)備市場(chǎng)的份額將從去年的44%增長(zhǎng)到2023年的47%。
圖表75:IDC預(yù)測(cè)2019-2023全球智能手表出貨量復(fù)合增長(zhǎng)率9.4%
Apple Watch市占率最高,其次是三星和Fitbit。蘋(píng)果持續(xù)主導(dǎo)著智能手表市場(chǎng),從出貨量來(lái)看,2019Q2蘋(píng)果出貨量570萬(wàn)臺(tái),同比增長(zhǎng)50%,占據(jù)46.4%的市場(chǎng)份額,遙遙領(lǐng)先。其次是三星,市場(chǎng)份額為15.9%,美國(guó)Fitbit以9.8%的市場(chǎng)份額位列第三。IDC最新公布的報(bào)告顯示,AppleWatch將在未來(lái)幾年繼續(xù)引領(lǐng)智能手表市場(chǎng),份額占比保持在50%以上,并迅速拉升智能手表整體銷量。三星和蘋(píng)果這兩款標(biāo)桿性產(chǎn)品均使用OLED觸控技術(shù)。
圖表76:全球智能手表出貨量(按品牌分類)
圖表77:全球智能手表市場(chǎng)份額(按品牌分類)
柔性O(shè)LED產(chǎn)品更符合可穿戴設(shè)備的需求。柔性O(shè)LED產(chǎn)品相對(duì)于硬屏產(chǎn)品而言,更加輕薄、耐撞擊、不易破碎、便于攜帶,能夠更好地適應(yīng)穿戴設(shè)備的特殊設(shè)計(jì)要求,因而更加符合智能穿戴設(shè)備需求。柔性O(shè)LED觸控顯示模組在智能穿戴設(shè)備上的應(yīng)用也將不斷增多。Apple Watch從初代起即采用柔性O(shè)LED顯示技術(shù),Apple Watch Series 4的顯示屏引入了新興OLED驅(qū)動(dòng)背板技術(shù)LTPO TFT,LTPO TFT即低溫多晶氧化物,是OLED屏的新興驅(qū)動(dòng)背板材料,相較于傳統(tǒng)的LTPS(低溫多晶硅薄膜晶體管),可以節(jié)省10-15%的電量,功耗更低,分辨率更高、直接速度更快、成本低、均一性好。目前Apple Watch的OLED面板供應(yīng)商主要由LG一家,即將發(fā)布的Apple Watch Series 5將引入日本JDI作為供應(yīng)商。
圖表78:系列Apple Watch顯示屏參數(shù)
車載顯示不斷升級(jí),大屏、多屏需求帶來(lái)行業(yè)新藍(lán)海
隨著汽車輔助駕駛、信息化和智能化概念不斷升溫,車載顯示成為人車交互入口,用于向駕乘者反饋更多、更直觀的實(shí)時(shí)信息,并能夠提供導(dǎo)航、倒車雷達(dá)、車輛狀況、多媒體影音等功能。顯示屏車載應(yīng)用日益多元,主要包括儀表盤(pán)、中控屏、后視鏡以及HUD抬頭顯示、娛樂(lè)系統(tǒng)等。柔性顯示技術(shù)在車載領(lǐng)域的應(yīng)用,將使汽車產(chǎn)業(yè)的進(jìn)化更加符合用戶的智能化需求。
圖表79:車載顯示趨于大屏化、多屏化
車載顯示屏呈現(xiàn)出大屏化、高清化、交互化、多屏化、多形態(tài)化等五大發(fā)展趨勢(shì),有望迎來(lái)量?jī)r(jià)齊升。隨著功能升級(jí)和易操作性要求,車載顯示屏從原來(lái)的3-4英寸小屏幕,發(fā)展到近期的10英寸,甚至17英寸,車載顯示屏幕尺寸越來(lái)越大,中控屏通常在7~10英寸之間。特斯拉Model S首次推出17英寸的大尺寸觸控中控屏,大大提升整車科技感和駕車體驗(yàn)。這也引得越來(lái)越多汽車廠商紛紛效仿,奔馳SUV GLB車型搭載雙10.25英寸大屏,拜騰更是推出48英寸的超大中控屏,車載顯示器變得越來(lái)越大,推動(dòng)顯示屏價(jià)值提高。根據(jù)IHS Markit的調(diào)查統(tǒng)計(jì),2018年全球市場(chǎng)汽車中控顯示屏的平均尺寸為7.7英寸,預(yù)計(jì)到2024年將擴(kuò)大到8.4英寸。
圖表80:車載顯示器發(fā)展趨勢(shì)
汽車智能化趨勢(shì)下,多屏智能聯(lián)動(dòng)帶動(dòng)車載顯示屏需求量上升。車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)、流媒體中央后視鏡、抬頭顯示系統(tǒng)HUD、全液晶儀表、中控屏多屏融合車聯(lián)網(wǎng)模塊實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互,以滿足駕乘者智能駕駛和娛樂(lè)需求,將推動(dòng)車載顯示的大規(guī)模使用。根據(jù)蓋世汽車研究院預(yù)測(cè),到2025 年全球智能網(wǎng)聯(lián)車市場(chǎng)規(guī)模達(dá)5506 億美元,2018-2025 CAGR 達(dá)14.9%;中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)車市場(chǎng)規(guī)模達(dá)2154 億美元,2018-2025 CAGR達(dá)17.0%?;诖舜蟊尘跋碌钠囍悄芑?、新能源化的確定趨勢(shì)下,作為人機(jī)智能交互入口的車載顯示屏需求將不斷攀升。
圖表81:2015-2022E全球車載顯示出貨量現(xiàn)狀及預(yù)測(cè)
車載顯示屏快速增長(zhǎng),預(yù)計(jì)復(fù)合增長(zhǎng)率為7%。根據(jù)Global Market Insights的數(shù)據(jù),到2025年,全球汽車顯示屏市場(chǎng)將從目前的150億美元翻倍增長(zhǎng)至300億美元。根據(jù)IHS Markit數(shù)據(jù),2018年,汽車用顯示屏出貨量同比增長(zhǎng)9.4%,總量為1.62億片。其中,中控顯示屏同比增長(zhǎng)7.9%,儀表盤(pán)顯示屏同比增長(zhǎng)5.6%。預(yù)計(jì)2019年的總出貨量預(yù)計(jì)將下降至1.6億片,同比下降1.3%。預(yù)測(cè)2017-2025年間,車載顯示器出貨量的復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到7%。
圖表82:IHS預(yù)測(cè)全球車載顯示器出貨量
大陸OLED產(chǎn)能占全球比重不斷提升,新產(chǎn)能釋放帶動(dòng)出貨量提升
2018年面板行業(yè)景氣度處于上行階段,廠商密集投資擴(kuò)產(chǎn)能。繼高世代TFT-LCD面板后,以AMOLED為代表的新型顯示面板投資進(jìn)入高峰期,2018年OLED/LCD及相關(guān)配套建線投資總計(jì)超7000億,其中OLED投資規(guī)模接近2000億。
得益于大陸對(duì)顯示面板產(chǎn)線投資踴躍,AMOLED產(chǎn)能規(guī)模擴(kuò)張迅速。目前僅大陸僅6代柔性O(shè)LED面板產(chǎn)線,中國(guó)內(nèi)地已投產(chǎn)和在建的數(shù)量加起來(lái)已有13條,此外還有一條深圳柔宇的類6代線。目前大陸柔性AMOLED總投資規(guī)模超6000億元,其中京東方一家的總投資金額就高達(dá)1615億元。而在2015年底,投產(chǎn)和在建的產(chǎn)線數(shù)字僅為4條和6條。政府資金加速涌入助力開(kāi)啟“技術(shù)+產(chǎn)品+產(chǎn)業(yè)鏈”布局。以維信諾為例,截止3Q18,公司由年初至報(bào)告期期末計(jì)入當(dāng)期損益的政府補(bǔ)助達(dá)到8.56億元。12月19日維信諾再發(fā)公告,再獲得政府補(bǔ)助項(xiàng)目共計(jì)6項(xiàng),屬于為取得、購(gòu)建或以其他方式形成長(zhǎng)期資產(chǎn)的政府補(bǔ)助總額人民幣20.00萬(wàn)元;屬于與收益相關(guān)的政府補(bǔ)助總額人民幣55,857.4812萬(wàn)元。
圖表83:我國(guó)AMOLED已建和在建產(chǎn)線分布及產(chǎn)能
韓國(guó)面板廠商憑借扎實(shí)的技術(shù)積累和國(guó)產(chǎn)材料成本優(yōu)勢(shì),早在2007年便切入OLED市場(chǎng),三星顯示和LGD兩大巨頭始終保持產(chǎn)能及增長(zhǎng)率領(lǐng)先,2018年兩者AMOLED產(chǎn)能面積分別超過(guò)10M平方米和5M平方米。但是2014年以來(lái),大陸和韓國(guó)面板商產(chǎn)能差距迅速縮小。
圖表84:全球各地區(qū)OLED產(chǎn)能增長(zhǎng)情況(按基板數(shù)量,K片)
圖表85:全球各地區(qū)OLED產(chǎn)能增長(zhǎng)情況(按面積,百萬(wàn)平方米)
我們統(tǒng)計(jì)了包括WOLED、RGB OLED和QD-OLED在內(nèi)的全球主要OLED廠商已投和在建產(chǎn)能情況,假設(shè)滿產(chǎn)滿載,并不考慮良率損失,預(yù)計(jì)2021年大陸制造商將占全球26%產(chǎn)能面積,2016-2021大陸產(chǎn)能GAGR~85%。包括京東方、華星光電、維信諾、和輝光電在內(nèi)的大陸G6 AMOLED產(chǎn)能集中于2018-2019年開(kāi)出,涉及產(chǎn)能總計(jì)超150k片/M。
圖表86:2021年大陸在全球OLED產(chǎn)能占比達(dá)26%(按面積)
圖表87:2015-2021大陸面板廠商產(chǎn)能(縱軸百萬(wàn)平方米)
大陸龍頭京東方引領(lǐng)大陸OLED產(chǎn)能占全球比重不斷提升,4Q13鄂爾多斯(B6)產(chǎn)線投產(chǎn),主攻51k片玻璃基板/月LTPS LCD,輔助4k片/月的AMOLED硬屏,是中國(guó)首條、全球第二條5.5代AMOLED 生產(chǎn)線,結(jié)束韓企AMOLED產(chǎn)能壟斷。2017年10月,成都(B7)G6 LTPS AMOLED 柔性/硬屏產(chǎn)線率先實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),搶占新一輪OLED 投資擴(kuò)產(chǎn)先機(jī),目前產(chǎn)能爬坡中,設(shè)計(jì)產(chǎn)能48k片/月。假設(shè)滿產(chǎn)滿載,并不考慮良率損失,我們估計(jì)2018年京東方OLED產(chǎn)能約為1.59M平方米,未來(lái)三年產(chǎn)能面積再翻兩番,達(dá)到6.39M平方米,約可提供1億塊5.5’’ AMOLED屏/月。
圖表88:全球主要OLED產(chǎn)線情況匯總
超高清視頻拉動(dòng)需求,大尺寸LCD迎漲價(jià)周期
超高清應(yīng)用大勢(shì)所趨,4K加速普及,8K發(fā)展迅猛。2019年3月1日,工信部等三部門(mén)印發(fā)《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2019-2022年)》(后稱《計(jì)劃》),加快發(fā)展超高清視頻產(chǎn)業(yè),加快建設(shè)超高清視頻產(chǎn)業(yè)集群,建立完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系,《計(jì)劃》提出,2020年4K電視銷量要占總電視銷量的40%,2022年4K電視全面普及、8K電視銷量要占總電視銷量的5%。2018年,全球4K超高清電視出貨量達(dá)9851萬(wàn)臺(tái),5年CAGR為126%。2018年我國(guó)超高清電視出貨量達(dá)3210萬(wàn)臺(tái),同比增長(zhǎng)11%,滲透率達(dá)到67%,高于全球水平45.5%,預(yù)計(jì)2021年滲透率將有望提升至74%。更先進(jìn)的8K顯示技術(shù)發(fā)展更為迅猛,根據(jù)群智咨詢數(shù)據(jù),2019年全球8K電視出貨量增長(zhǎng)為約20萬(wàn)臺(tái),滲透率僅為0.1%,預(yù)計(jì)2020年全球8K面板市場(chǎng)規(guī)模將在2019年基礎(chǔ)上翻倍,而2022年全球8K電視面板規(guī)模有望超過(guò)700萬(wàn)臺(tái),滲透率提升到2.7%。
圖表89:中國(guó)超高清電視銷量及滲透率
圖表90:2019-2022全球8K電視面板出貨規(guī)模及滲透率
大屏可展現(xiàn)超高清畫(huà)質(zhì),超高清視頻發(fā)展帶動(dòng)大尺寸LCD面板需求,國(guó)內(nèi)電視平均尺寸有望在2023年達(dá)到55寸。受限與人眼的識(shí)別分辨力,相同屏幕尺寸,屏幕分辨率越高要求人眼離屏幕的距離越近,這意味著若屏幕尺寸固定,則超高清視頻高分辨率帶來(lái)的精細(xì)畫(huà)質(zhì)只有近距離才能感受,因而大尺寸電視需求應(yīng)運(yùn)而生。以65英寸為例,相比55英寸在可視面積上擴(kuò)大了40%,從而能夠完整展現(xiàn)超高清畫(huà)質(zhì)技術(shù)并且給人更為舒服的觀看體驗(yàn)。伴隨著4K成為大尺寸電視的主流分辨率,2018年我國(guó)55英寸以上大尺寸4K電視滲透率已提升至90%以上。
液晶面板將直接受益于電視平均尺寸增加。2019年全球液晶電視面板的出貨平均尺寸達(dá)到了45.3英寸,比2018年提升了1.4英寸,實(shí)現(xiàn)較大幅度增長(zhǎng)。群智咨詢預(yù)計(jì),2020年大尺寸將保持強(qiáng)勁需求,帶動(dòng)2020年全球液晶電視面板平均尺寸維持約1.3英寸的增長(zhǎng)。據(jù)此我們假設(shè)到2023年大陸電視面板平均尺寸達(dá)到55寸,由于國(guó)內(nèi)電視出貨量大約占全球30%左右,測(cè)算下來(lái)全球TV面板平均尺寸每年增加1.25,則2020~2023年大概每年需求增速達(dá)到6~9%。
圖表91:電視尺寸與觀看距離的關(guān)系
圖表92:超高清趨勢(shì)下國(guó)內(nèi)外電視平均尺寸預(yù)測(cè)
尺寸結(jié)構(gòu)來(lái)看,65英寸及以上的大尺寸面板市場(chǎng)份額正不斷提升。根據(jù)群智咨詢數(shù)據(jù),2019年全球液晶電視面板出貨的各尺寸中,65英寸產(chǎn)品占比提升至7.4%,同比增長(zhǎng)了2.2個(gè)百分點(diǎn);更大尺寸的75英寸液晶電視的比重也增長(zhǎng)近1個(gè)百分點(diǎn)達(dá)到1.7%。與此同時(shí)55英寸份額則受到更大尺寸的蠶食,市場(chǎng)占比首次出現(xiàn)下降。
基于產(chǎn)業(yè)趨勢(shì),判斷面板行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入反轉(zhuǎn),短期向上,長(zhǎng)期回歸健康。TV面板價(jià)格破新低,32/55/65寸均在現(xiàn)金成本以下,2019Q4以來(lái)跌幅邊際收窄。目前行業(yè)庫(kù)存回歸健康水位,明年奧運(yùn)會(huì)、歐洲杯拉貨需求提升,底部?jī)r(jià)格反轉(zhuǎn)可期。短期價(jià)格向上,長(zhǎng)期韓國(guó)三星、LGD戰(zhàn)略性退出LCD業(yè)務(wù),大陸龍頭廠商產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)權(quán)增加。
圖表93:Witsview 32寸電視面板報(bào)價(jià)(美元)趨勢(shì)
價(jià)格反轉(zhuǎn)已經(jīng)確立,本輪反轉(zhuǎn)的產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)不亞于上一次景氣周期。IHS、witsview、群智咨詢等三方機(jī)構(gòu)均確認(rèn)價(jià)格反轉(zhuǎn)趨勢(shì),報(bào)價(jià)指引由1月份滲透到2月份,漲幅從1美元擴(kuò)大到2美元。我們認(rèn)為價(jià)格反轉(zhuǎn)已經(jīng)確立,本輪反轉(zhuǎn)不亞于2016年三星關(guān)閉七代線。
圖表94:IHS面板報(bào)價(jià)(美元)
根據(jù)IHS報(bào)價(jià),2020年1月各尺寸TV面板保持穩(wěn)步上揚(yáng)過(guò)程。電視機(jī)廠商及部分代理商在12月底開(kāi)始進(jìn)行戰(zhàn)略庫(kù)存的備貨,接受面板價(jià)格的溫和上漲。面板下游客戶開(kāi)始預(yù)期未來(lái)幾個(gè)月價(jià)格上漲的可能性,以及即將來(lái)臨的賽事需求,備貨意愿有所提升,議價(jià)能力正在向面板廠商逐漸轉(zhuǎn)移。我們預(yù)期在這種產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)下,面板價(jià)格有望保持上漲的勢(shì)頭。
根據(jù)witsview數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)典型尺寸如32寸2020年價(jià)格上行,2020年底至少收復(fù)2019年初價(jià)格,年度均價(jià)上漲5~6%。2021年基于42美元基礎(chǔ)穩(wěn)健上行,年度均價(jià)提升10~15%。其他尺寸漲幅弱于32寸。
圖表95:32寸電視面板價(jià)格預(yù)估(單位為美元)
基于產(chǎn)業(yè)判斷,韓日大尺寸LCD產(chǎn)能退出是戰(zhàn)略行為,三星推動(dòng)QD-OLED商業(yè)化以及LGD戰(zhàn)略調(diào)整P7、P8工廠是大概率事件,產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)明確。但是,韓國(guó)廠商尚未給出2020年及以后產(chǎn)能調(diào)整的計(jì)劃,因此測(cè)算2020年供給減少量需要基于一定的假設(shè)。在此情境下,我們假設(shè)韓國(guó)2020年月均平均減少一半的產(chǎn)能(具體假設(shè)見(jiàn)下表),所減少的占明年供給總量約6.5%。
圖表96:2020年液晶面板產(chǎn)能增量測(cè)算
從供給端來(lái)看,韓日大尺寸LCD產(chǎn)能退出,顯示由高面積產(chǎn)量向高價(jià)值量轉(zhuǎn)型。中國(guó)大陸將成為全球最大的液晶面板生產(chǎn)區(qū)域;隨著中國(guó)大陸LCD產(chǎn)能逐漸釋放,將成為擁有從4.5代線到10.5代線最全世代線覆蓋的唯一區(qū)域。
TCL集團(tuán):目前已運(yùn)營(yíng)及在建LCD產(chǎn)線共計(jì)5條,包括基于大尺寸顯示的兩條G8.5產(chǎn)線(t1、t2),兩條G11產(chǎn)線(t6、t7),基于小尺寸顯示的G6 LCD LTPS產(chǎn)線(t3),產(chǎn)線技術(shù)及產(chǎn)品布局完備。出貨量的增長(zhǎng)主要來(lái)自于T3、T7等新產(chǎn)線的釋放作用。
根據(jù)公司公告相關(guān)信息,我們預(yù)計(jì)華星光電2019~2021年T1+T2+T6+T7(大尺寸LCD)出貨面積為1961、2631、3153萬(wàn)平方米,增速為12%、34%、20%。預(yù)計(jì)華星光電2019~2021年T3(小尺寸LCD)出貨量為120/125/125百萬(wàn)片。2018年T3出貨量估計(jì)僅有47百萬(wàn)片,2019年出貨量大幅增長(zhǎng),表現(xiàn)超預(yù)期。
圖表97:華星光電LCD產(chǎn)能布局
京東方:出貨量的增長(zhǎng)來(lái)源于武漢10.5代線、成都OLED、綿陽(yáng)OLED等新產(chǎn)線的釋放作用。根據(jù)公司公告相關(guān)信息,我們預(yù)計(jì)京東方2019~2021年LCD出貨面積增長(zhǎng)分別為4542、5401、5884萬(wàn)平方米,分別同比增長(zhǎng)26%、19%、9%。
有機(jī)發(fā)光材料:海外高度壟斷,國(guó)內(nèi)企業(yè)替代發(fā)力
OLED材料主要包括發(fā)光材料和基礎(chǔ)材料兩部分,合計(jì)占OLED屏幕物料成本約30%。發(fā)光材料是OLED面板的核心組成部分,OLED發(fā)光材料主要包括紅光主體/客體材料、綠光主體/客體材料、藍(lán)光主體/客體材料等,是OLED產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)壁壘最高的領(lǐng)域,其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)小、毛利率高,技術(shù)壁壘主要體現(xiàn)在專利和良率上。OLED基礎(chǔ)材料主要包括電子傳輸層ETL、電子注入層EIL、空穴注入層HIL、空穴傳輸層HTL、空穴阻擋層HBL、電子阻擋層EBL等,有機(jī)發(fā)光層材料和傳輸層材料為OLED的關(guān)鍵材料。
OLED采用的發(fā)光材料是有機(jī)材料。根據(jù)有機(jī)材料的不同,可進(jìn)一步分為小分子有機(jī)材料和大分子有機(jī)材料,其中大分子有機(jī)材料一般采用噴墨打印的方式進(jìn)行成膜,而小分子有機(jī)材料一般采用蒸鍍的方式進(jìn)行薄膜沉積。目前的量產(chǎn)技術(shù)都是采用蒸鍍小分子的方式來(lái)制作OLED顯示器,最終制作的OLED器件是由多層疊在一起而成。
根據(jù)OFweek產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù),2017年全球OLED材料市場(chǎng)規(guī)模為8.56億美元,同比增長(zhǎng)61%,其中發(fā)光材料市場(chǎng)規(guī)模為4.04億美元,2018年全球OLED材料市場(chǎng)規(guī)模約11.56億美元,根據(jù)DSCC預(yù)測(cè),2022年全球OLED材料市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)20.4億美元,其中電視用OLED材料。
圖表98:OLED有材料分類
圖表99:PMOLED膜層結(jié)構(gòu)
OLED發(fā)光材料層的形成需要經(jīng)過(guò)三個(gè)環(huán)節(jié):首先將化工原材料轉(zhuǎn)化為中間體,中間體再合成至單體粗品;然后單體粗品經(jīng)升華得到OLED單體,最后再由面板生產(chǎn)企業(yè)將多種單體蒸鍍到基板上面,形成OLED有機(jī)發(fā)光材料層。
圖表100:OLED上游有機(jī)材料產(chǎn)業(yè)鏈
OLED發(fā)光材料目前基本被國(guó)外廠家壟斷,主要集中在出光興產(chǎn)、默克、UDC、陶氏杜邦、住友化學(xué)、德山等企業(yè),市場(chǎng)份額占比90%以上。OLED有機(jī)發(fā)光材料歷經(jīng)三代:第一代為熒光材料,第二代為磷光材料,第三代為T(mén)ADF材料(超敏熒光材料,目前尚在研發(fā)),目前藍(lán)光主要使用第一代熒光材料,紅光、綠光用第二代磷光材料。
圖表101:全球有機(jī)發(fā)光材料市占率
圖表102:紅光材料市占率
熒光材料專利被出光興產(chǎn)、默克、LG、陶氏、德山、斗山等海外公司壟斷,小分子磷光OLED材料和TADF材料主要由美國(guó)UDC公司壟斷。其中,紅色發(fā)光材料領(lǐng)域,陶氏化學(xué)占據(jù)約74%的市場(chǎng)份額;藍(lán)色發(fā)光材料市場(chǎng),出光興產(chǎn)占據(jù)66%的市場(chǎng)份額;綠色發(fā)光材料領(lǐng)域三星占據(jù)51%的市場(chǎng)份額。國(guó)內(nèi)企業(yè)目前在發(fā)光材料專利儲(chǔ)備和成品產(chǎn)出方面還存在較大差距,多從事技術(shù)含量較低的單體和中間體生產(chǎn)為主。
在大國(guó)間貿(mào)易摩擦頻繁的大背景下,國(guó)產(chǎn)材料自主可控成為國(guó)內(nèi)下游OLED面板廠商首先考慮的問(wèn)題,一些大廠也有意扶持國(guó)內(nèi)上游材料廠商,以減少對(duì)國(guó)外材料的依賴,這也為上游OLED材料廠商提供了前所未有的機(jī)遇。
圖表103:綠光材料市占率
圖表104:藍(lán)光材料市占率
我國(guó)OLED有機(jī)材料企業(yè)中,萬(wàn)潤(rùn)股份、西安瑞聯(lián)等都已實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)并進(jìn)入全球OLED材料供應(yīng)鏈。其中萬(wàn)潤(rùn)旗下九目化學(xué)在OLED材料研發(fā)和生產(chǎn)方面已在行業(yè)處于領(lǐng)先地位,主要從事升華前材料研究,引入戰(zhàn)投后有望繼續(xù)擴(kuò)大市場(chǎng)份額。三月光電主要致力于升華后材料,包括傳輸材料和發(fā)光材料的研發(fā),已在光學(xué)匹配層(CPL)材料和TADF綠光單主體方向獲得突破性進(jìn)展,性能已經(jīng)達(dá)到商業(yè)化應(yīng)用水平。
圖表105:國(guó)內(nèi)OLED中間體及成品材料企業(yè)
PI膜:柔性O(shè)LED領(lǐng)域最關(guān)鍵的顯示材料
聚酰亞胺(PI)是指主鏈上含有酰亞胺環(huán)(-CO-NH-CO-)的一類聚合物,分子結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定,具有高模量、高強(qiáng)度、耐高低溫、輕質(zhì)、阻燃等特性,可以制成工程塑料、纖維、復(fù)合材料、薄膜、泡沫塑料等形態(tài)。由于聚酰亞胺性能優(yōu)越,可以應(yīng)用FPC、絕緣材料、OLED、石墨散熱片、電池等領(lǐng)域。
圖表106:不同形態(tài)的聚酰亞胺的下游應(yīng)用
隨著OLED取代LCD成為顯示行業(yè)趨勢(shì),顯示面板正沿著曲面→可折疊→可卷曲的方向前進(jìn),柔性O(shè)LED的核心訴求在于輕薄、可彎曲,因此面板各主要材料包括基板、偏光片、OCA、觸控材料、蓋板材料等均發(fā)生變革,主要是向更薄、更柔、更集成化演變,目前上游材料幾乎100%以來(lái)進(jìn)口,未來(lái)進(jìn)口替代空間廣闊。
圖表107:LCD與柔性O(shè)LED在材料上的對(duì)比
在現(xiàn)有的LCD手機(jī)中,玻璃材料被廣泛應(yīng)用作基板材料、蓋板材料、觸控材料和密封材料等,但是為了實(shí)現(xiàn)柔性可折疊就需要將現(xiàn)有顯示屏中的這些剛性材料替代為柔性材料。與普通高分子薄膜相比,PI材料以其優(yōu)良的耐高溫特性、力學(xué)性能及耐化學(xué)穩(wěn)定性見(jiàn)長(zhǎng),是目前柔性O(shè)LED手機(jī)中最佳的應(yīng)用方案,在柔性O(shè)LED中得到了大量的應(yīng)用,其中黃色PI在柔性O(shè)LED里主要應(yīng)用于基板材料和輔材,CPI(透明PI)主要應(yīng)用蓋板材料和觸控材料。
PI產(chǎn)業(yè)鏈上游為二胺類和二酐類原料,包括PI樹(shù)脂和基膜的制成環(huán)節(jié),以及精密涂布和后道加工程序,其中樹(shù)脂和基膜的制成是壁壘最高的環(huán)節(jié),目前被日本宇部、韓國(guó)科隆、住友化學(xué)、日本鐘淵、SKC等少數(shù)幾家企業(yè)壟斷,國(guó)內(nèi)目前全部依賴進(jìn)口,而精密涂布及后道加工環(huán)節(jié)也具備較高的壁壘,目前主要廠商包括住友化學(xué)的全資子公司韓國(guó)東友精密化學(xué)、日本東山、大日本印刷等少數(shù)幾家企業(yè)。
圖表108:PI膜產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成
黃色PI在柔性O(shè)LED里的應(yīng)用:
1)基板材料
OLED在生產(chǎn)制造過(guò)程中,由于需要在柔性基板上濺射上電極或TFT材料,所以基材一般為耐高溫的聚合物,黃色PI由于具備優(yōu)良的耐高溫特性、良好的力學(xué)性能以及優(yōu)良的耐化學(xué)穩(wěn)定性,因此是目前主流OLED產(chǎn)品中的基板材料。目前黃PI漿料主要由日本宇部興產(chǎn)等少數(shù)幾家日韓壟斷,在三星Edge、蘋(píng)果oled屏手機(jī)中得到了大規(guī)模的應(yīng)用。
圖表109:PI 基板的主要工藝流程
根據(jù)IHS預(yù)計(jì)到2020年黃色PI漿料的需求量將達(dá)到約4200噸,按照目前黃PI 1公斤1000塊錢(qián)的價(jià)格測(cè)算,到2020年全球黃PI的市場(chǎng)空間將達(dá)到42億元。
圖表110:PI漿料需求預(yù)計(jì)
圖表111:PI漿料需求預(yù)計(jì)(各企業(yè)占比)
作為柔性AMOLED基板材料,PI自身呈現(xiàn)黃色是沒(méi)有關(guān)系的,但卻不能作為蓋板材料使用。因此透明無(wú)色PI(CPI)的發(fā)展徹底解決了這個(gè)問(wèn)題。CPI基膜的價(jià)格是黃PI膜的3-5倍(基膜3000元/平米),涂布后附加值更高,可以達(dá)到6000元/平米,目前CPI在柔性O(shè)LED里面的應(yīng)用主要包括蓋板材料和觸控材料。韓國(guó)科隆是最先研發(fā)成功透明PI的公司,其他潛在主要供應(yīng)商包括住友化學(xué)(三星折疊屏手機(jī)供應(yīng)商)、SKC、LG等。日本矢野經(jīng)濟(jì)研究所預(yù)計(jì)2019年CPI的出貨量將為13萬(wàn)平方米,預(yù)計(jì)到2021年將進(jìn)一步增加至35萬(wàn)平方米。
圖表112:CPI出貨量預(yù)測(cè)(萬(wàn)平方米)
CPI在柔性O(shè)LED里的應(yīng)用:
1)蓋板材料(替代玻璃蓋板)
蓋板材料的主要作用是保護(hù)手機(jī)屏幕遭受外部沖擊,傳統(tǒng)智能手機(jī)一般采用康寧大猩猩玻璃作為蓋板材料,而可折疊手機(jī)中的柔性蓋板材料既要有外部沖擊保護(hù)的性能(即需要一定的硬度),又要可以經(jīng)受數(shù)萬(wàn)次的折疊而不損壞,還要具有玻璃一樣的透明度。目前只有經(jīng)過(guò)硬化處理的透明PI材料能夠同時(shí)滿足以上要求。
圖表113:經(jīng)過(guò)硬化處理的CPI用于蓋板材料
2)觸控材料(透明導(dǎo)電膜)
目前通常使用ITO(氧化銦錫)玻璃作為觸控屏材料,但是由于ITO材料屬于脆性的陶瓷材料,容易受力脆裂,無(wú)法適用于可折疊手機(jī)。從材料特性、量產(chǎn)制程與技術(shù)成熟度來(lái)看,納米銀線透明導(dǎo)電膜被認(rèn)為是幾類ITO膜替代材料中發(fā)展最好的,目前已經(jīng)應(yīng)用在觸屏產(chǎn)品中,其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)就是將納米銀線墨水涂布在柔性的襯底上,襯底即為CPI。
圖表114:透明導(dǎo)電膜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
偏光片:受益面板產(chǎn)能投放及大尺寸趨勢(shì),進(jìn)口替代空間大
偏光片全稱為偏振光片,可控制特定光束的偏振方向。自然光在通過(guò)偏光片時(shí),振動(dòng)方向與偏光片透過(guò)軸垂直的光將被吸收,透過(guò)光只剩下振動(dòng)方向與偏光片透過(guò)軸平行的偏振光。
偏光片是液晶顯示面板的關(guān)鍵原材料之一,在液晶顯示模組中有兩張偏光片分別貼在玻璃基板兩側(cè),下偏光片用于將背光源產(chǎn)生的光束轉(zhuǎn)換為偏振光,上偏光片用于解析經(jīng)液晶電調(diào)制后的偏振光,產(chǎn)生明暗對(duì)比,從而產(chǎn)生顯示畫(huà)面。液晶顯示模組的成像必須依靠偏振光,少了任何一張偏光片,液晶顯示模組都不能顯示圖像。
圖表115:液晶顯示模組的基本結(jié)構(gòu)
圖表116:偏光片基本結(jié)構(gòu)
偏光片主要由PVA膜、TAC膜、保護(hù)膜、離型膜和壓敏膠等復(fù)合制成。約占TFT-LCD面板成本的10%左右。目前TAC膜的關(guān)鍵技術(shù)都由日本企業(yè)所掌握,日本富士寫(xiě)真和柯尼卡兩家合計(jì)占據(jù)全球TAC膜產(chǎn)能的約75%左右,PVA膜80%市場(chǎng)由日本可樂(lè)麗壟斷,國(guó)內(nèi)皖維高新目前擁有500萬(wàn)平米PVA光學(xué)薄膜產(chǎn)能,但目前應(yīng)用主要在TN、STN液晶顯示上,同時(shí)公司為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品配套,擬投資建設(shè)700萬(wàn)平米/年偏光片項(xiàng)目。綜上目前國(guó)內(nèi)偏光片企業(yè)的主要原材料仍然依靠進(jìn)口,議價(jià)能力弱,因此在一定程度上制約了偏光片廠商的毛利率。
圖表117:偏光片物料成本結(jié)構(gòu)
圖表118:全球TAC膜供應(yīng)格局
圖表119:全球PVA膜供應(yīng)格局
目前,偏光片依據(jù)面板類型不同,主要分為T(mén)N型、STN型、TFT型和OLED型。目前全球偏光片市場(chǎng)主要還是以TFT-LCD面板用偏光片為主,一張偏光片需要兩張TAC膜和一張PVA膜。OLED面板中偏光片的數(shù)量從LCD面板中的兩片減少至一片,加1/4波片,變成圓偏光片以減少金屬電極反射,另外為了達(dá)到更好的顯示效果,市場(chǎng)已使用PET、PMMA、COP等材料取替代TAC。
圖表120:OLED偏光片結(jié)構(gòu)
目前全球偏光片生產(chǎn)企業(yè)主要集中在日本、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣和中國(guó)大陸,隨著國(guó)內(nèi)投資規(guī)模的增加,近年來(lái)中國(guó)大陸產(chǎn)能占全球產(chǎn)能的比例正在逐年上升。韓國(guó)主要公司有LG化學(xué)、三星SDI,日本主要公司有日東電工、住友化學(xué)、三立子等,中國(guó)臺(tái)灣主要公司有括奇美材料和明基材料,中國(guó)大陸主要公司有三利譜、盛波光電等。由于偏光片行業(yè)對(duì)生產(chǎn)技術(shù)、人才、資金的要求較高,且客戶認(rèn)證方面具有比較高的壁壘,目前全球偏光片的生產(chǎn)仍然呈現(xiàn)高度集中的狀態(tài),韓國(guó)LG、日本日東電工和住友化學(xué)三家占據(jù)了全球60~70%的市場(chǎng)份額。
2018年的全球偏光片產(chǎn)能規(guī)模大約7.27億平米,全球市場(chǎng)規(guī)模為123.1億美元。伴隨下游面板行業(yè)的快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)偏光片廠商積極加大研發(fā)投入和產(chǎn)能擴(kuò)張,到2018年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到42億美元,占全球34.1%的份額,預(yù)計(jì)到2020年國(guó)內(nèi)偏光片市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到53.2億元。
圖表121:全球偏光片市場(chǎng)規(guī)模(億美元)
圖表122:國(guó)內(nèi)偏光片市場(chǎng)規(guī)模(億元人民幣)
電視持續(xù)大尺寸化驅(qū)動(dòng)對(duì)大尺寸偏光片需求。大尺寸電視和液晶面板成本及價(jià)格的持續(xù)下降使得大尺寸電視銷量占比將逐步提升。隨著未來(lái)幾年國(guó)內(nèi)10.5及11代線的產(chǎn)能釋放,43、65及75英寸電視的滲透率將會(huì)進(jìn)一步提升,2020年起,預(yù)計(jì)僅10.5/11液晶面板生產(chǎn)線每年所釋放的大尺寸偏光片需求將達(dá)1.5億平方米,中國(guó)將成為全球偏光片新增需求最大的市場(chǎng)。這就對(duì)偏光片生產(chǎn)企業(yè)提出了更高的要求,1490mm TFT偏光片生產(chǎn)線理論上能夠生產(chǎn)的偏光片最大面積為65英寸,而2500mm超寬幅TFT偏光片生產(chǎn)線在這些主流尺寸的裁切利用率都可以達(dá)到99%,在生產(chǎn)效率及節(jié)約生產(chǎn)成本上優(yōu)勢(shì)明顯,因此近兩年國(guó)內(nèi)偏光片企業(yè)規(guī)劃及擬投資基本以2500mm超寬幅的生產(chǎn)線為主。
圖表123:不同寬幅偏光片生產(chǎn)線裁切利用率情況
與快速增長(zhǎng)的下游需求相比,目前國(guó)內(nèi)偏光片的進(jìn)口依存度依然很高,國(guó)內(nèi)企業(yè)仍然很大的國(guó)產(chǎn)替代空間。目前在TFT-LCD用偏光片領(lǐng)域,目前中國(guó)大陸廠商中具備全工序規(guī)模生產(chǎn)能力的主要為三利譜和盛波光電(深紡織)兩家。同時(shí)錦江集團(tuán)、奇美材、盛波光電等廠商也展開(kāi)了與日東電工的合作,日東電工將通過(guò)專利授權(quán)的形式為上述企業(yè)提供2500mm超寬幅偏光片產(chǎn)線,加速搶占國(guó)內(nèi)大尺寸面板產(chǎn)能投放帶來(lái)的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
圖表124:國(guó)內(nèi)主要偏光片企業(yè)及產(chǎn)能
PMMA:高端需求增長(zhǎng)帶動(dòng)光學(xué)級(jí)PMMA放量
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)俗稱有機(jī)玻璃、亞克力等,是由MMA單體與少量的丙烯酸酯類共聚而成的非結(jié)晶性塑料,具有良好的透明性、光學(xué)特性、耐候性、耐藥品性、耐沖擊性和美觀性等特性,是被譽(yù)為“塑料女王”的高級(jí)材料,產(chǎn)品包括模塑料、擠壓板及澆鑄板。
圖表125:PMMA上游原料及下游產(chǎn)品
從全球產(chǎn)能分布來(lái)看,PMMA的生產(chǎn)大部分集中于三菱、住友及奇美等海外化工巨頭手中,市場(chǎng)合計(jì)占有率達(dá)到60~70%的水平,且這些海外公司都具備原料MMA自給能力。
圖表126:全球PMMA產(chǎn)能按企業(yè)占比
圖表127:PMMA全球產(chǎn)能地區(qū)分布占比
我國(guó)從20世紀(jì)70年代開(kāi)始小規(guī)模生產(chǎn)PMMA粒料,20世紀(jì)80年代末黑龍江龍新化工有限公司從美國(guó)聚合物技術(shù)公司(PTI)引進(jìn)了溶液法生產(chǎn)的1.2萬(wàn)t/a的模塑料裝置,有注射型和擠出型等多種品種。2003年和2004年我國(guó)又相繼投產(chǎn)了南通麗陽(yáng)化學(xué)公司和上海涇奇高分子有限公司兩套裝置。在PMMA需求快速增加的推動(dòng)下,海外企業(yè)也開(kāi)始在國(guó)內(nèi)投資建廠,2006年和2008年臺(tái)灣奇美和德國(guó)贏創(chuàng)的裝置紛紛投產(chǎn)。雙象股份于2012年公告擬以超募資金投資建設(shè)8萬(wàn)噸光學(xué)級(jí)PMMA項(xiàng)目,成為國(guó)內(nèi)第一家規(guī)?;a(chǎn)光學(xué)級(jí)PMMA的內(nèi)資企業(yè)。
此外,我國(guó)還有數(shù)百家小型裂解PMMA的廠家,主要分布在華東、華南、華北等地,以私營(yíng)或鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)為主,這些生產(chǎn)廠將PMMA制品回收料、PMMA生產(chǎn)加工過(guò)程中產(chǎn)生的邊角料、機(jī)頭料重新裂解生產(chǎn)PMMA,裂解原料主要來(lái)自進(jìn)口。但這部分產(chǎn)品由于原料質(zhì)量較低和技術(shù)水平限制,質(zhì)量無(wú)法保證,無(wú)法和國(guó)外產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng),只能應(yīng)用于PMMA低端市場(chǎng)。在國(guó)家限制廢舊塑料進(jìn)口的局面下,這一部分低端產(chǎn)能可能面臨退出的局面。
圖表128:國(guó)內(nèi)PMMA供應(yīng)格局
下游需求廣泛,高端PMMA消費(fèi)量有望持續(xù)高速增長(zhǎng):從市場(chǎng)需求來(lái)看,目前PMMA消費(fèi)主要集中在歐洲、美國(guó)和亞洲,其中亞洲地區(qū),尤其是中國(guó)已經(jīng)成為全球最大的PMMA消費(fèi)國(guó),初級(jí)形態(tài)PMMA消費(fèi)量接近60萬(wàn)噸。由于國(guó)內(nèi)產(chǎn)能(高端品種)不足,我國(guó)一直是PMMA的凈進(jìn)口國(guó),2015年起的反傾銷政策使得進(jìn)口量有小幅下滑,但仍然維持在每年20萬(wàn)噸左右的水平,進(jìn)口產(chǎn)品多為光學(xué)級(jí)PMMA,與其他工程塑料一樣,PMMA呈現(xiàn)低端產(chǎn)能過(guò)剩,高端長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面。2018年國(guó)內(nèi)進(jìn)口PMMA 22.2萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)15.7%,2019年1-10月累計(jì)進(jìn)口量為18.4萬(wàn)噸。
圖表129:國(guó)內(nèi)PMMA進(jìn)口量數(shù)據(jù)(噸)
憑借優(yōu)良的光學(xué)性能,PMMA下游應(yīng)用廣泛,其中低端PMMA主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)閺V告燈箱、標(biāo)牌、燈具、浴缸、儀表、生活用品、家具等,高端PMMA主要應(yīng)用于液晶顯示屏、放射線PMMA、光學(xué)纖維、太陽(yáng)能光伏電池、汽車燈罩、防彈玻璃、飛機(jī)座艙玻璃、醫(yī)用高分子材料、軍用光學(xué)設(shè)備、高鐵車窗、警用盾牌、高端潛水鏡等領(lǐng)域,被我國(guó)《石化和化學(xué)工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》列入“十二五”高端石化化工產(chǎn)品發(fā)展重點(diǎn)名錄。尤其近年來(lái)液晶顯示領(lǐng)域的快速發(fā)展,帶動(dòng)了光學(xué)級(jí)PMMA材料的需求快速增長(zhǎng)。
圖表130:國(guó)內(nèi)PMMA消費(fèi)結(jié)構(gòu)
從產(chǎn)品性能和用途看,PMMA分為通用級(jí)、耐熱級(jí)、光學(xué)級(jí)和抗沖級(jí)產(chǎn)品。隨著液晶顯示市場(chǎng)的快速增長(zhǎng),帶動(dòng)高端光學(xué)級(jí)的PMMA使用量大幅度增長(zhǎng),應(yīng)用領(lǐng)域包括液晶顯示器、LED平板燈、光纖等,而改性與復(fù)合材料技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,也使得PMMA在手機(jī)背板、汽車輕量化等領(lǐng)域的應(yīng)用得到不斷開(kāi)發(fā),預(yù)計(jì)未來(lái)我國(guó)PMMA需求仍將維持較高幅度的增長(zhǎng)。
液晶顯示器導(dǎo)光板是PMMA下游應(yīng)用增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域之一。液晶面板中的背光模組主要由光源、導(dǎo)光板及光學(xué)膜三部分構(gòu)成,其中導(dǎo)光板主要用于LCD背光模塊中將光源發(fā)出的光線均勻?qū)蛴谶@個(gè)顯示面上,主要材料即為PMMA。
圖表131:液晶面板構(gòu)造示意圖
除了導(dǎo)光板外,PMMA也正在逐步替代TAC膜用于生產(chǎn)偏光片,是偏光片中使用占比最多的非TAC類薄膜(其他還包括COP膜、PET膜等),由于生產(chǎn)難度較大,目前主要由日本住友化學(xué)、LG化學(xué)等廠商生產(chǎn),未來(lái)PMMA膜在光學(xué)顯示領(lǐng)域未來(lái)還有廣闊的增長(zhǎng)空間。
PMMA最主要的原材料為MMA。作為MMA最主要的下游,PMMA歷史價(jià)格走勢(shì)與MMA相關(guān)性較大。MMA是一種重要的有機(jī)化工原料,2018年全球消費(fèi)達(dá)到365萬(wàn)噸,下游主要用于生產(chǎn)PMMA、油漆涂料、ACR、特種酯等產(chǎn)品。由于技術(shù)水平、設(shè)備、工藝等要求較高,MMA與MDI類似,全球市場(chǎng)呈現(xiàn)寡頭壟斷格局。從生產(chǎn)企業(yè)來(lái)看,三菱麗陽(yáng)自2009年收購(gòu)璐彩特后,已成為全球最大的MMA生產(chǎn)企業(yè),產(chǎn)能遍布美國(guó)、日本、沙特、韓國(guó)、英國(guó)、中國(guó)、新加坡等各個(gè)國(guó)家,占據(jù)全球33.7%的產(chǎn)能比例,其次是贏創(chuàng)(2019年從集團(tuán)剝離,現(xiàn)為羅姆)、陶氏化學(xué)、住友化學(xué)、奕翔化工(雙象股份控股股東全資子公司)、吉林石化、LG-MMA、旭化成等企業(yè)合計(jì)占據(jù)全球42.6%的份額。
圖表132:PMMA及MMA歷史價(jià)格及價(jià)差走勢(shì)(元/噸)
圖表133:全球MMA供應(yīng)格局
目前,國(guó)內(nèi)共有MMA生產(chǎn)企業(yè)12家,2019年名義產(chǎn)能達(dá)到125萬(wàn)噸,產(chǎn)能排名第一的是雙象股份控股股東雙象集團(tuán)子公司奕翔化工于今年投產(chǎn)的22.5萬(wàn)噸MMA產(chǎn)能,其次是中國(guó)石化吉林石化20萬(wàn)噸。
圖表134:國(guó)內(nèi)MMA裝置工藝路線及產(chǎn)能
近幾年隨著國(guó)內(nèi)部分新增MMA裝置的陸續(xù)投產(chǎn),國(guó)內(nèi)MMA產(chǎn)量穩(wěn)步提高,2019年1-10月產(chǎn)量達(dá)到62.萬(wàn)噸,創(chuàng)下歷史新高,然而受到技術(shù)水平、質(zhì)量穩(wěn)定性等問(wèn)題限制,國(guó)內(nèi)MMA裝置開(kāi)工率一直不高,即使在2018年價(jià)格上漲至25000元/噸的情況下,平均開(kāi)工率也僅有61.7%,因此一直是MMA的凈進(jìn)口國(guó)。
圖表135:國(guó)內(nèi)MMA產(chǎn)量及開(kāi)工率
圖表136:國(guó)內(nèi)MMA表觀消費(fèi)量情況
圖表137:MMA下游應(yīng)用領(lǐng)域分布
圖表138::MMA下游應(yīng)用按地域分布
圖表139:國(guó)內(nèi)MMA進(jìn)口量
MMA行業(yè)的主流工藝可分為丙酮氰醇法(ACH法)、異丁烯法及乙烯法:
1)丙酮氰醇法(ACH法)最早由美國(guó)璐彩特公司開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,是最傳統(tǒng),也是全球范圍內(nèi)最主流的生產(chǎn)工藝,采用該工藝的裝置占總生產(chǎn)能力的60%以上,歐美和國(guó)內(nèi)企業(yè)主要采用此工藝。該工藝采用丙酮、氫氰酸、硫酸和甲醇為原料,工藝技術(shù)成熟,單套規(guī)模大,但缺點(diǎn)在于需要使用劇毒品氫氰酸,基本上很難通過(guò)外購(gòu)獲取,建設(shè)氫氰酸合成裝置受到技術(shù)、原料和環(huán)保等多方面條件的限制。氫氰酸比較經(jīng)濟(jì)合理的來(lái)源是丙烯腈裝置副產(chǎn),但將使得MMA生產(chǎn)受到丙烯腈裝置的影響。國(guó)內(nèi)吉林石化采取的也是ACH法工藝,從原料丙烯得到丙烯腈,氫氰酸是副產(chǎn)物,但該路線會(huì)受制于上游丙烯腈的產(chǎn)量而導(dǎo)致開(kāi)工不足,同時(shí)ACH法會(huì)副產(chǎn)大量酸溶液,其量為MMA的2.5~3.5倍,是嚴(yán)重的環(huán)境污染源,因此ACH現(xiàn)在在新項(xiàng)目審批上較難通過(guò)。
圖表140:丙酮氰醇法生產(chǎn)流程
雙象集團(tuán)子公司奕翔化工采取的獨(dú)立研發(fā)的改性的ACH法工藝,以甲醇氨氧化法生成氫氰酸,在管道中停留較短時(shí)間轉(zhuǎn)換為丙酮氰醇,優(yōu)點(diǎn)在于原料獲取容易,單位成本低,在廢液處理上公司將廢酸加工成硫酸銨主要供給下游廠家作為肥料,因此公司的成本較國(guó)內(nèi)其他ACH法裝置可以做到更低。
2)異丁烯法是行業(yè)內(nèi)第二大的工藝路線,采用該工藝的裝置占總生產(chǎn)能力的30%左右,優(yōu)點(diǎn)在于高效、環(huán)保,但技術(shù)門(mén)檻較高,單套裝置生產(chǎn)規(guī)模小,由日本三菱最早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。國(guó)內(nèi)華誼玉皇通過(guò)2015年時(shí)間開(kāi)發(fā)成功,并于2017年12月投產(chǎn)成功。
3)乙烯法占總生產(chǎn)能力的10%左右,流程相對(duì)繁瑣,對(duì)設(shè)備要求高,裝置投資費(fèi)用較高,目前在國(guó)內(nèi)還未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
COP膜:未來(lái)有望替代TAC膜
目前市場(chǎng)上偏光片原材料大多仍采用TAC薄膜做為PVA膜的保護(hù)層,但由于TAC膜市場(chǎng)主要由兩家日商Fujifilm(富士寫(xiě)真)與Konica(柯尼達(dá))壟斷,兩家日企合計(jì)占據(jù)全球TAC產(chǎn)能的75%,雖然韓國(guó)曉星與臺(tái)灣達(dá)輝投入量產(chǎn),但成本下降有限,價(jià)格仍然偏高。另外,從技術(shù)層面看,TAC膜厚度降低后,力學(xué)性能變差,并且TAC膜光彈性系數(shù)差,顯示器受力后圖形變化大,另外隨著Open Cell 銷售方式占比的提升,也需要偏光片具備更低的收縮性以及更長(zhǎng)時(shí)間的耐久性,因此非TAC薄膜占比逐漸提高。據(jù)HIS數(shù)據(jù),2017年,非TAC 膜偏光片的占比約為28%,預(yù)計(jì)2021年非TAC保護(hù)膜的占比將提升至41%。目前市場(chǎng)已近量產(chǎn)的非TAC保護(hù)膜有PMMA、PET和COP薄膜等材料,為了實(shí)現(xiàn)特定的光學(xué)效果、降低成本、提升產(chǎn)品可靠性,非TAC膜的新型保護(hù)膜是未來(lái)重要的發(fā)展方向,并且隨著OLED在5G手機(jī)等大功率電子元件滲透率不斷提升,對(duì)屏幕的耐熱性與防水性要求也更高,COP膜透光率與TAC膜相當(dāng),但機(jī)械性、耐溫性、耐候性遠(yuǎn)超TAC膜,是未來(lái)最有可能替代TAC膜的材料。
圖表141:偏光片原材料成本構(gòu)成
圖表142:TAC膜與非TAC膜占比
COP,(Cyclo Olefin Polymer)環(huán)烯烴聚合物,是雙環(huán)庚烯(降冰片烯)在金屬茂催化劑作用下開(kāi)環(huán)異位聚合,再發(fā)生加氫反應(yīng)而形成非晶態(tài)均聚物。由日本瑞翁(Zeon)公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn),用于醫(yī)學(xué)用光學(xué)部件和高端藥品包裝材料,具有高透明、低雙折射率、低吸水、高剛性、高耐熱、水蒸汽氣密性好等特點(diǎn)。COP透光率與TAC、PMMA相當(dāng),密度比PMMA、PC低約10%,玻璃化溫度達(dá)到140-170℃,耐熱性更好,機(jī)械性能及耐候性也優(yōu)于TAC。
圖表143:COP材料性能優(yōu)異
Zeon公司的COP成型品ZeonorFilm?,是世界上首次使用熔融擠壓法成功制得的光學(xué)薄膜,實(shí)現(xiàn)了以往擠壓制造法無(wú)法獲得的優(yōu)異光學(xué)特性、低吸濕性、低透濕性、高耐熱性、低脫氣性,已在液晶電視、手機(jī)觸摸屏中廣泛應(yīng)用。
圖表144:COP膜在液晶屏幕上的應(yīng)用
目前COP膜生產(chǎn)廠家主要集中在日本、美國(guó)、韓國(guó)等國(guó)家,代表性產(chǎn)品主要有日本瑞翁的Zeonex?/Zeonor?,寶理的TOPAS?,日本合成橡膠的Arton?,日本三井(Mitsui)的Apel?以及EASTMAN?。國(guó)內(nèi)阿科力具有5000噸光學(xué)級(jí)環(huán)烯烴單體產(chǎn)能,并在積極開(kāi)發(fā)COP等環(huán)烯烴聚合物產(chǎn)品。
圖表145:COP材料主要生產(chǎn)廠家