正文
目前公司小尺寸板块主要营收来源仍然为智能手机面板,小尺寸端营收占比超50%,其余营收主要来自车载、电子标签等业务。中短期来看,智能手机仍为公司小尺寸主要成长力:我们预计OLED产品将持续渗透高端旗舰机并逐渐下沉至中端畅销机型,公司有望受益于OLED技术替换LTPS及a-Si带来的蓝海市场;另2020年以后随5G带动的换机潮,手机行业底部回暖有望利好包括公司在内的上游供应商。长期而言,万物互联将打开包括智能家居、智能办公、智慧车联以及智慧零售等在内的各类场景,公司向物联网领域的拓展将打开更大蓝海市场,显示面板作为与终端用户进行互动的重要输出平台适用于以上所有场景。目前公司已经涉足智慧零售、智慧车联、智慧能源、智造服务等板块,在智慧车联板块公司已经进入全球前三,在电子标签领域全球市占率超50%;未来,公司料将继续完善四大板块业务,满足不同物联网应用场景市场需求,打造专业细分市场竞争
优势。
行业来看,小尺寸OLED/LTPS/a-Si技术将依次迭代
显示面板是由玻璃基板和发光材料等构成的通过显示图像以满足人们视觉需求的显示器,从 1879 年CRT显示技术发明以来,显示面板行业技术快速发展,先后经历了CRT、PDP、TN-LCD,STN-LCD,CSTN-LCD, TFT-LCD和OLED等技术发展路径。
本文所指的小尺寸显示面板是指尺寸在10寸以下,被广泛用于手机、车载、可穿戴等小尺寸显示产品中的显示面板。
液晶显示面板(Liquid Crystal Display,LCD)是一种采用液晶为基本材料制作的显示器,于上世纪90年代初实现应用产品量产,远晚于CRT,但凭借其性能和成本优势逐渐取代CRT和等离子,成为显示主流。AMOLED显示面板(Active-matrix organic light-emitting diode)则是利用有机电自发光二极管制成的显示屏,由于同时具备自发光、
对比度
高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及制程较简单等
优异
特性
,因此被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术
。
小尺寸面板市场,趋势上OLED/LTPS/a-Si
技术将依次迭代
小尺寸显示技术中短期路径相对成熟,OLED/LTPS/a-Si技术依次迭代,长期可看MircoLED、量子点等发展。
目前小尺寸面板领域主流技术为TFT-LCD,根据材料差异又可以分为a-Si、oxide以及LTPS三种。短期来看,虽然2018年OLED市场份额约28.3%(柔性OLED仅12%),但我们认为OLED已确定性成为小尺寸技术方向,随后续OLED产线良率提升及成本下降,预计到2020年市场份额将超过LCD占据主导地位。长期来看,目前尚在研发阶段的MircoLED、量子点等技术为未来储备,前景值得看好,但成为主流尚待时日:MicroLED阵营的代表厂商则为苹果、鸿海、群创等公司,苹果有望率先将其应用在AR/VR以及可穿戴领域, MicroLED产品相较于Mini技术成熟度更低,我们预计仍需5年以上才有望实现量产;量子点阵营的代表厂商是三星、LG等公司,电致发光的量子点面板目前已有厂商布局,2018年10月三星已发售85”QLED电视,并将其8.5代LCD产线转产QD-OLED TV,2017年TCL集团收购华星光电,发展结合电致量子点与OLED双重优势的H-QLED技术。我们认为纯量子点产品尤其小尺寸产品的量产仍待时日。因此目前在小尺寸领域,MircoLED、MiniLED、量子点等显示技术成为主流技术均有待时日。
其中OLED性能卓越, 叠加手机全面屏化和可卷曲化趋势,为小尺寸主流趋势。
OLED技术相较TFT-LCD 结构简单,更加轻薄,功耗更低,色域更广,可弯可挠,目前被运用于高端智能手机、智能可穿戴以及VR/AR等产品中,其中柔性OLED功能更多。
长期来看,手机全面屏化和可卷曲化驱动显示技术迭代,柔性OLED技术大势所趋。
一方面,“全面屏时代”来临推动智能手机生物识别领域的变革,以光学和超声为代表的屏下指纹识别方案短期内有望快速渗透,TrendForce预计到2022年屏下指纹识别方案渗透率有望超过传统电容方案成为主流;光学/超声波方案均要求屏幕面板够薄、光线/超声波无阻挡,而LCD屏幕存在背光模组,不适用于这两种方案。另一方面,可卷曲屏幕有望打破各种终端产品之间的界限,手机既可以弯曲成手环也可以打开成为平板,不仅功能更多样,造型上也更节省空间,携带更为方便;另在汽车直角区域,可卷曲屏幕相较硬屏也更易安装。我们认为柔性OLED将是小尺寸领域确定性的发展方向。
——工艺来看,OLED中段Cell制程复杂,为LCD与OLED工艺主要差异所在。
OLED中段制程(Cell制程)包括蒸镀和封装两个步骤,OLED 主要通过蒸镀工艺将阴极材料、OLED 发光材料蒸镀到背板上,从而驱动电路结合形成发光器件,最后在无水无氧环境中进行封装。
(1)真空热蒸镀是Cell制程关键所在,目前仍存在技术关卡。
蒸镀法主要通过在真空中通过电流加热、电子束轰击加热和激光加热等方法,使被蒸材料(主要是发光材料及金属电极)蒸发成原子或分子后以较大自由程作直线运动,碰撞基片表面而凝结,形成薄膜。蒸镀的对位精度是工艺一大难点,目前依然存在良率不足与有机材料浪费等问题,且步骤复杂,是导致整个OLED 面板良率不足的关键。
(2)封装工艺目前尚无技术瓶颈,但为刚性与柔性差异所在。
由于 OLED 有机发光材料本身极易在接触水和空气后立即氧化,使器件性能迅速下降,甚至失去正常发光能力,因而封装工艺同样重要,必须要求在无水无氧和通有惰性气体(如氩气)的环境中进行。目前的封装技术有适用于刚性OLED的玻璃封装,以及适用于柔性OLED的薄膜封装(TFE) 。TFE是一种在有机材料层上堆叠无机膜/有机膜以阻止外界空气和湿气的技术,不仅灵活性强,还能使现有玻璃的面积小部分减少,重量更轻,为刚性OLED与柔性OLED差异所在。
——设备而言,前中道设备价值量占比为86%,目前仍受美日韩掣肘,后道设备国产化率较高。
(1)前段设备中激光晶化设备由美日韩垄断,国内大族激光有望实现国产化替代,其余设备短期内均高度依赖海外。前段设备包括激光晶化设备、淀积设备、光刻设备等,其中激光结晶设备主要由美国相干公司(Coherent Inc),韩国AP System、PRI,日本JSW等提供。国内龙头大族激光能自制中小功率激光器,增长潜力较大,我们认为激光设备在中短期内有望实现部分国产化替代;其他核心设备厂商主要为ULVAC、TEL等日本供应商和应用材料等美国供应商,目前国内暂时尚无法切入。(2)中段设备为日韩厂商垄断,目前可获得性较高,然国产化仍待时日。中段设备主要包括蒸镀机和封装设备,蒸镀设备由日本Cannon Tokki垄断,但其产量逐年增加,未来有望达12台/年,目前大部分面板厂商新建产线已购得Tokki蒸镀设备,蒸镀机供应数量将不再限制OLED量产进度。大陆企业欣奕华科技、台湾地区倍强科技能够提供OLED蒸镀机,目前仍处于实验阶段;封装设备主要厂商包括Tokki、ANS、 DOV、周星工程等,但均为日韩企业,国内厂商在该领域尚未有突破性进展,因此国产化难度较高。(3)后段设备技术难度低,国产化可替代性较强。后段设备包括Bonding设备、贴合设备、检测设备等,技术门槛较低,目前国产替代率约30%,种类上基本实现国产替代。Bonding设备方面日本东京电子和韩国AST等公司占主导,国内企业如智云股份(鑫三力)、联得装备、先导智能等均具备进口替代能力,已进入主要面板厂和A客户供应链;贴合设备方面以韩国Toptec公司为主,国内企业技术较成熟,已受到大客户充分认可,如2018年联得装备获得GIS订单,2019年劲拓股份中标京东方绵阳线;检测设备方面,主要是以色列奥宝科技、台湾致茂电子等企业,大陆企业精测电子已具备较强竞争力,后段检测设备基本实现国产替代。
——材料方面,发光材料为OLED特有材料,PI膜则为柔性区别于刚性的关键材料,目前均为日韩欧美垄断,国产化需突破专利壁垒。
OLED面板主要原材料包括偏光片、玻璃基板(或PI膜)、电极材料和有机发光材料等,其中有机发光材料和PI膜是OLED区别于LCD的独有材料。
(1)OLED 发光材料国内外厂商技术差距较大,国产化替代尚早。
OLED发光材料是OLED制造的核心材料,主要掌握在日本出光兴产、保土谷化学、美国UDC公司以及如SKC等韩国公司手中,技术专利壁垒高。其中日韩厂商主要生产小分子发光材料,占据约80%的市场份额;欧美厂商主要生产高分子发光材料,因其工艺和寿命问题暂未普及;国内企业仍处于起步阶段,只能仿制海外产品或制造中间体和单体粗品,但还存在产品较低端、生产规模较小等问题,不具备竞争优势。
(2)PI膜高端市场海外垄断,国产替代任重道远。
作为柔性OLED区别于刚性OLED的关键性材料,PI膜被美国杜邦、日本钟化、韩国SKPI以及日本宇部兴产株式会社等日韩欧美巨头牢牢把控,国内企业只能以供应低端市场为主。由于PI膜技术壁垒高,并且其生产技术、设备、人才等均被海外垄断,国内企业发展时间短,尚无独立研发和量产高端PI膜的能力,赶超海外企业仍需时间。
LTPS技术受OLED挤压,往中低端手机领域渗透,往后或转向传感器等专显产品。
LTPS是指非晶硅经过镭射光均匀照射后,吸收内部原子发生能级跃迁、形变成为多晶结构的技术。LTPS虽性能不及OLED,然较a-Si增加了激光晶化过程,使a-Si(非晶硅)变成体积更小、电子迁移速率更高的p-Si(多晶硅),因此较a-Si技术而言解析度更高,开口率更高从而亮度更高,且重量更轻、厚度更薄,目前被广泛用于中高端手机、VR/AR、智能可穿戴等小尺寸显示领域。价格上来看,LTPS硬屏目前单价在17美金左右,在中高端市场上面临与成本不断下降的OLED硬屏竞争(OLED硬屏平均售价目前已降至23美金左右,且降价趋势持续),在中低端市场上面临与低单价的a-Si屏竞争(a-Si屏单价在12美金左右),因此,我们认为LTPS屏幕在未来可能会转向传感器等专业显示领域谋求出路。
a-Si技术退居最低端市场,未来随成本优势减弱,市场空间或再被压缩。
a-Si技术是指使用a-Si作为基底材料进行微电子精细加工的技术,相较于LTPS等技术工艺流程更为简单,因此成本低廉,在液晶技术发展初期被广泛使用;然由于色彩饱和度、清晰度等显示效果不佳,其在小尺寸显示产品中的地位被逐渐取代,目前应用领域已经退居中低端智能手机以及车载等专显市场。未来来看,短期而言a-Si技术的成本优势仍然显著,因此在中低端显示市场尚有一定空间,但中长期看随LTPS等成本进一步降低,a-Si空间将被不断侵蚀,最终或将逐步退出历史舞台。
IGZO 技术属于金属氧化物(Oxide)面板技术,在小尺寸显示产品中运用较少,但未来或可适配柔性OLED。
非晶IGZO材料是用于新一代薄膜晶体管技术中的沟道层材料,其分辨率、能耗和精确感应等性能介于a-Si和LTPS之间。由于小尺寸LTPS能在同样成本下做到更高的性能,加上IGZO受技术限制仅有夏普公司实现量产,因此在小尺寸显示产品中应用较少。但IGZO制程温度低、能够弯折,且没有屏幕尺寸限制(LTPS难以生产大尺寸面板),预计未来在柔性OLED领域或有出路。