OLED產業(yè)研究：上行趨勢明確-看好國產設備材料

1、OLED產業(yè)研究：上行趨勢明確_看好國產設備材料一、OLED主流趨勢顯現(xiàn)1.1 OLED產業(yè)揚帆起航OLED（Organic Light-Emitting Diode）稱為有機發(fā)光二極管，是繼CRT與LCD技術后的第三代顯示技術，具有自發(fā)光、每個像素獨立照明等特性，廣泛應用于手機、智能穿戴設備、筆電、平板等領域。從OLED結構來看，基層支撐起整個OLED屏幕，陰級將電子注入設備后通過電子注入層和傳輸層有效地注入到發(fā)光層，空穴從陽極進入，通過空穴注入層和傳輸層向發(fā)光層遷移，空穴和電子在發(fā)光層形電子空穴對，即激子，激子輻射躍遷而以光的形式釋放出能量。LCD顯示屏是傳統(tǒng)顯示市場主流的技術應用。在新型

2、顯示領域，各家面板廠商加碼OLED生產線的擴張，產業(yè)趨勢明確。OLED相較于LCD屏幕，其顯示技術更適合柔性屏、全面屏、屏下指紋解鎖、屏下攝像頭等技術的搭建，并且在厚度、能耗、溫度、抗摔性和對比度等方面更具優(yōu)勢。根據(jù)產品類別，OLED可以分為剛性和柔性屏幕，兩者在產品規(guī)格上無本質差異，但柔性屏幕可塑性強，支持彎曲折疊，比剛性屏幕更加輕薄。根據(jù)驅動方式的不同，OLED分為主動矩陣式（AMOLED）和被動矩陣式（PMOLED）。PMOLED結構簡單，制造難度小，成本較低，主要應用在車用顯示、游戲機等中小型顯示器領域。AMOLED在性能方面優(yōu)勢顯著，是當前主流的技術路線，但制造良率較低，技術壁壘高，

3、主要應用于數(shù)碼相機、電視機等、智能手機等中大型顯示器中。OLED面板的制備工藝分為陣列、成盒、模組三個階段。陣列段（Array）工藝將素玻璃基板經(jīng)過鍍膜、清洗、成膜、曝光、刻蝕和退火等步驟制成LTPS（低溫多晶硅）驅動電路。成盒段（Cell）制程通過高精度金屬掩膜板將有機發(fā)光材料和陰陽極等材料蒸鍍在基板上，結合驅動電路形成發(fā)光元器件，最后在無氧的環(huán)境中進行封裝。模組段（Module）主要負責切割、進行面板點亮測試、貼附偏光板、連接驅動IC和柔性電路板FPC等。OLED產業(yè)鏈上游包括制造設備、材料、組裝零件，中游負責組裝制成OLED面板，最后應用于手機、可穿戴設備、筆電/平板、電視等終端領域。O

4、LED制造成本中設備與有機材料價值量較高，成本占比達到35%和23%。OLED面板主要用于智能手機、智能穿戴設備與電視領域，應用占比分別為70%、10%與6%。1.2 OLED產業(yè)趨勢明確向上2014-2015年，智能手機市場迎來3G到4G時代的迭新潮。在4G網(wǎng)速快、低延遲等優(yōu)勢的加持下，4G智能手機出貨量大幅提升。2016-2019年，智能手機出貨量下滑嚴重，主要系智能手機滲透率趨于飽和疊加手機廠商創(chuàng)新能力不足。受困于疫情壓制市場的消費需求，2020年全球與國內智能手機出貨量分別為12.9與3.0億臺，同比減少-5.8%、-20.4%。隨著5G技術發(fā)展成熟疊加疫情壓制逐步減弱，未來智能手機出

5、貨量或將出現(xiàn)反轉。2017年蘋果發(fā)布首款采用OLED屏幕的智能手機iphoneX。iphoneX亮相后引發(fā)市場對OLED屏幕的關注，OLED產業(yè)正式進入加擴張速期。根據(jù)DSCC數(shù)據(jù)顯示，2017-2020年全球OLED智能手機出貨量分別達到4.04、4.43、5.39、7.04億臺，同比提升6.3%、9.7%、21.7%、30.6%。隨著手機市場相繼發(fā)布搭載全面屏、柔性屏、折疊屏等新型顯示技術的智能手機，預計OLED屏幕需求將進一步提升。2020年LCD與OLED手機面板出貨量占比分別為55.38%與44.97%。其中，剛性與柔性OLED屏幕分別占比21.51%和20.61%，折疊屏占比2.8

6、5%。柔性OLED屏幕符合手機大屏、攜帶方便等市場需求及消費者喜好，并且更適合屏下指紋解鎖、屏下攝像頭等技術的搭建，是手機屏幕發(fā)展的趨勢所向。預計2022年OLED智能手機面板出貨量占比將達到約57%，超越LCD手機面板，成為市場主流?，F(xiàn)階段手機顯示技術處于LCD向OLED技術迭代的高峰時期，高端旗艦手機基本采用OLED屏幕，LCD屏幕則普遍搭載于中低端機型中。在近期召開的新機發(fā)布會中，華為P50、小米MIX4、Vivo S10、OPPO Reno6系列均搭載OLED屏幕。即將發(fā)行的iphone13系列手機也將采用OLED屏幕。從各大手機廠商采用OLED屏幕的滲透率來看，三星手機滲透率為69%

7、，占據(jù)首位，其次是蘋果（53%）與華為（38%）。上半年，驅動IC產能收緊，價格上升。受上游供給偏緊影響，三星顯示從今年三月起宣布上調公司AMOLED價格。截至2021年7月21日，6.4寸剛性和柔性OLED價格分別為23和45美金，相較于年初價格同比提升15%與2%。我們認為受“缺芯”影響，下半年OLED面板價格仍將小幅提升。2020年全球智能手機AMOLED面板市場規(guī)模約281億美元。隨著屏下攝像頭、屏下指紋解鎖技術逐步成熟，手機端OLED面板的滲透率也將進一步提升。預計2025年智能手機AMOLED面板市場規(guī)模將達到425億美元，Cagr為12.8%。主要供應商包括三星、京東方、和輝光電

8、、維信諾、華興光電等廠商。全球OLED產能主要集中在韓國、中國、日本等。由于韓國企業(yè)在面板賽道上起步較早，市場份額較高，積累的經(jīng)驗形成了一定的專利壁壘，在行業(yè)內擁有較強的話語權。三星顯示是全球OLED生產的領航者，2019年全球市占率高達85.4%。另一家韓國廠商LGD主要負責電視、桌上顯示器、筆記本電腦等大中尺寸OLED面板的供應，全球市占率為2.8%。國內廠商主要負責中小尺寸OLED的制造，核心供應商包括京東方、深天馬、維信諾、和輝光電等，2019年全球市占率分別為3.6%、2.1%、2.7%、3.4%。隨著國內OLED生產線相繼投產，國產廠商市占率有望加速提升。2020年，全球電視機出貨

9、量逆勢增長達到2.72億臺，同比提升20.35%，主要系宅經(jīng)濟推動電視機需求增加。目前，市面上絕大部分電視采用LCD屏幕，部分高端電視搭載OLED屏幕。在OLED電視領域，大尺寸屏幕一直被韓國LG Display所壟斷。2019年公司投產的廣州8.5代線是全球領先的OLED生產線，主要生產4K超高清55、65、77英寸等大尺寸電視用OLED屏幕。截止2021年一季度，55寸OLED面板價格約510美元。我們認為LGD 8.5代OLED生產線的投產將推動OLED TV普及率的提升。根據(jù)華經(jīng)產業(yè)研究院預測數(shù)據(jù)顯示，2020年全球電視OLED面板出貨量約400萬片，預計2022年OLED電視面板出貨

10、量將達到750萬片，假設按單價510美元進行測算，2020年全球市場規(guī)模約20.4億美元，預計2022年將達到38.3億美元。全球主要廠商包括LGD等。未來AMOLED面板產業(yè)將呈現(xiàn)柔性高速成長，剛性小幅提升的發(fā)展態(tài)勢?，F(xiàn)階段，剛性AMOLED產品成熟度、良品率與產能利用率較高，制造設備完善，生產成本較低。柔性AMOLED擁有更多的應用場景，但價格較高，生產良品率相對較低。短期來看，柔性AMOLED憑借終端需求強勁以及技術不斷發(fā)展，預計今年出貨量將超越剛性AMOLED成為市場主流技術路線。2020年全球剛性與柔性AMOLED出貨量分別為3.07與2.75億片，預計到2025年剛性和柔性出貨量將

11、分別達到4.40和6.01億片。在中小尺寸OLED面板領域，隨著消費電子品牌廠商持續(xù)導入疊加OLED廠商的生產線產能逐步釋放，預計短期內將加速滲透。大尺寸OLED面板受制于良品率低、制造成本高等原因，預計短期內難以形成大規(guī)模滲透。根據(jù)Omdia數(shù)據(jù)顯示，2020年全球OLED面板市場規(guī)模為343.24億美元，預計2025年將達到547.05億美元。中國作為全球最大的消費電子商品市場，終端應用市場廣闊是推動國內OLED產業(yè)成長的核心驅動力之一。根據(jù)賽迪智庫數(shù)據(jù)顯示，2020年國內OLED市場規(guī)模為351億元，預計2023年將達到843億元。全球OLED產能主要集中在韓國、中國、日本等。由于韓國企

12、業(yè)在面板賽道上起步較早，市場份額較高，積累的經(jīng)驗形成了一定的專利壁壘，在行業(yè)內擁有較強的話語權。三星顯示是全球OLED生產的領航者，2019年全球市占率高達85.4%。另一家韓國廠商LGD主要負責電視、桌上顯示器、筆記本電腦等大中尺寸OLED面板的供應，全球市占率為2.8%。國內廠商主要負責中小尺寸OLED的制造，核心供應商包括京東方、深天馬、維信諾、和輝光電等，2019年全球市占率分別為3.6%、2.1%、2.7%、3.4%。隨著國內OLED生產線相繼投產，國產廠商市占率有望加速提升。二、OLED放量在即 設備材料迎來機遇2.1 OLED設備有望迎來高景氣 生產線量產利好材料2008年10月

13、，維信諾建設的國內首條OLED生產線宣布投產，之后京東方、華星光電、和輝光電、深天馬等也陸續(xù)開展了OLED生產線的建設。根據(jù)我們統(tǒng)計的數(shù)據(jù)來看，從2017年開始5家廠商擴產迅猛，在建工程款逐年提升，并于2019年達到峰值約1600億元。從固定資產端來看，2018年5家廠商固定資產增長顯著，我們判斷轉生產線在建工程款轉固期在2年左右。2020年5家廠商固定資產達到3661億元，多數(shù)生產線正式投產運營。據(jù)奧來德招股說明書顯示，在2024年以前，各大面板廠商處于6代AMOLED生產線建設的爆發(fā)期。目前，國內仍有眾多OLED生產線未達產或正處于籌建期，例如和輝光電G6生產線、維信諾固安G6生產線、華星

14、光電廣州8.5代印刷OLED生產線等。面板產業(yè)是典型的資金密集型與技術密集型產業(yè)。根據(jù)京東方、深天馬、和輝光電以及維信諾OLED在建生產線來看，2020年四家公司在建工程款合計471.77億元。OLED生產線的投資中設備價值量較高，占總投資額約60%，預計未來2年四家OLED制造廠商對于設備需求達到283.06億元。OLED企業(yè)生產線擴產通常計劃分為一期二期的情況，制造商資本支出將帶動設備商業(yè)績的提升，結合OLED生產線在建工程款轉固需2年左右，我們認為2021-2023年面板設備類企業(yè)仍然值得關注。根據(jù)不完全統(tǒng)計，中國大陸面板廠商已經(jīng)投產的OLED生產線共計12條，2021年投產的生產線合計

15、4條，2022年投產的生產線共2條。我們認為生產線投產后，國產材料廠商也將迎來一輪業(yè)績釋放。三、設備企業(yè)迎來放量契機3.1 國內設備廠商在模組端已完成突破OLED面板工藝制成主要分為前段（陣列）、中段（成盒）、后段（模組）三部分。其中，前中段所需設備技術壁壘較高，分別占產線中設備總投資額的75%、20%，供應商以被美、日、韓廠商為主導。后端設備技術壁壘相對較低，占設備總投資額5%，國內廠商參與度較高。在OLED前段（陣列）工序中，玻璃基板需經(jīng)歷循環(huán)12次成膜、光刻膠圖布、曝光、顯影、刻蝕等步驟，制成LTPS驅動電路。在前段工藝中，刻蝕機價值量最高，單機價值量約1500萬美金。在中段（成盒）工序

16、中，蒸鍍機是成盒段的重要組成部分，同時也是價值量最高的設備，技術壁壘極高。全球高端蒸鍍機制造龍頭廠商日本Cannon Tokki年產能約十臺，單機價格1.14億美元。模組段主要負責面板切割、偏光片貼附、控制線路、芯片貼合等工藝。此階段貼合綁定設備價值量最高，國內企業(yè)聯(lián)得裝備、智云股份等均有滲入。3.2檢測設備國產化率較高受益于國產面板廠商擴產熱潮，OLED檢測市場獲得發(fā)展機會。檢測作為貫穿整條OLED生產線必不可少的環(huán)節(jié)，在面板顯示、觸控、光學、信號、電性能等方面均要嚴格把關，從而保障生產線生產良率。面板檢測產品包含AOI光學檢測系統(tǒng)、MURA檢查機、信號檢測系統(tǒng)等。從生產線前、中、后段來看，

17、前段檢測設備門檻較高，需要一定的技術積淀，供應商以國外廠商澳寶、致茂電子、ELP等為主導。在中段檢測領域，國內廠商精測電子、華興源創(chuàng)等通過不斷發(fā)展，部分產品已實現(xiàn)供貨。在后段檢測領域，我國企業(yè)市占率接近50%。3.3蒸發(fā)源設備成功打破外國壟斷蒸鍍機是將十余種有機材料精準、均勻、可控的蒸鍍在玻璃基板上的一種設備，核心指標為蒸鍍厚度和均勻度，其性能直接決定OLED面板的發(fā)光效率、顯示顏色、良品率等。蒸鍍機核心供應商集中在日、韓、美等國家，主要包括Tokki、SUNIC、SFA、愛發(fā)科等企業(yè)，產品使用周期約十年。由于設備使用期間會出現(xiàn)老化、維修、消耗品更換等原因，許多精密設備制造企業(yè)開始對蒸發(fā)源進行

18、了開發(fā)和研制，主要廠商包括韓國YAS、日本愛發(fā)科等。其中，不乏有國內廠商成功制成蒸發(fā)源設備，打破外國技術封鎖，實現(xiàn)。蒸發(fā)源作為蒸鍍機的主要組件，對蒸鍍過程中的鍍膜厚度、均勻度、良品率到?jīng)Q定性的作用。主要生產企業(yè)包括韓國YAS、日本愛發(fā)科、韓國SNU、奧來德等。3.4國產綁定設備完成突破綁定設備通過熱壓工藝技術將與驅動IC、FPC等材料綁定至玻璃基板或薄膜上，主要技術包括COG（驅動IC貼合）、FOG（FPC貼合）、ACF(異方性導電膠膜)等。其中，COG與FOG設備價值量最高，價格約700萬元/臺。COG設備負責將玻璃基板與驅動IC進行綁定。FOG設備主要功能系在玻璃基板或薄膜上綁定FPC（柔

19、性電路板）。韓國在綁定設備領域占據(jù)領先地位，主要供應商包括ATS、SFA、Finetek等。近些年，國內裝備制造企業(yè)已完成綁定設備的研發(fā)突破，順利與京東方、華星光電、深天馬、維信諾等面板廠商的達成合作。核心供應商包括聯(lián)得裝備、智云股份、集銀電子等。四、有機發(fā)光材料正當時4.1 國外核心專利到期加速國產化進程OLED屏幕具有自發(fā)光的特性，需采用非常薄的有機發(fā)光材料、玻璃基板、封裝材料、偏光片等材料組合而成。其材料的質量直接決定了面板的性能。按OLED材料成本進行拆分，有機材料價值量最高，占比達到35.85%。有機材料主要分為注入層材料、傳輸層材料以及有機發(fā)光材料。根據(jù)奧來德招股說明書顯示，有機發(fā)

20、光材料在OLED面板總成本占比中達到約12%，是OLED面板產業(yè)鏈中技術壁壘最高的領域之一。有機發(fā)光材料按生產階段進行劃分，可以分為中間體、前端材料、終端材料三大類。中間體是合成有機發(fā)光材料所需的基礎化工原料或化工產品，原料經(jīng)過化學合成制成前端材料。前端材料生產工藝簡單，技術壁壘較低，需經(jīng)過升華提純工藝達到應用標準后才可供面板廠商使用。終端材料是前端材料經(jīng)過升華提純過程后得到的有機發(fā)光材料，工藝復雜，壁壘較高，可直接用于OLED顯示與OLED照明等領域。根據(jù)分子量和分子屬性的不同，有機發(fā)光材料分為高分子與小分子材料。高分子材料分子量大、不容易氣化，主要以溶液態(tài)的形式用于噴墨打印中。小分子材料分

21、子量小，通過真空蒸鍍以氣化的方式廣泛應用于OLED面板的制備中。按照代際劃分，小分子材料可分為第一代熒光材料、第二代磷光材料、第三代TADF材料。每一代材料在發(fā)光機理、發(fā)光效率、使用壽命等方面存在差異。目前，藍光主要使用于第一代熒光材料，紅、綠光主要使用于第二代磷光材料。小分子材料主要功能層包括電子功能材料、空穴功能材料與發(fā)光功能材料。其中，發(fā)光功能材料為核心功能材料。發(fā)光功能材料由紅、綠、藍發(fā)光主體材料與摻雜材料組合而成。其中，摻雜材料由金屬混合物組成，是實現(xiàn)發(fā)光功能的關鍵，其專利與核心技術被 UDC等外國廠商所壟斷，具有較高的專利門檻及技術壁壘，單價在5000-20000元/克。隨著國外摻

22、雜材料核心專利陸續(xù)到期，國內企業(yè)有望加速該領域的研發(fā)進程。主體材料由于不受專利限制，技術壁壘相對較低，單價在2000-5000元/克。隨著國內企業(yè)加大在主體材料領域的研發(fā)投入，部分廠商已實現(xiàn)從0到1技術的突破。在主體材料領域，國外廠商占據(jù)大部分市場份額。在紅光主體材料中，美國企業(yè)陶氏化學憑借多年技術積累，取得多項核心專利，市場份額高達73%。在綠光主體材料領域，三星SDI受益于面板終端廠商的大力扶持，其市占率高達49%。在藍光主體材料端，日本企業(yè)出光興產通過與其他國家的企業(yè)開展技術合作迅速打開市場，其市占率達到65%。在摻雜材料領域，美國企業(yè)UDC擁有多項核心專利。從2017年起，UDC多項磷光OLED發(fā)光材料專利到期。之后三星SDI、住友化學等企業(yè)便開始紛紛布局磷光材料，陸續(xù)供應給下游企業(yè)。2020年，美國UDC三項專利到期。其中，CN1413426A廣泛應用于第二代磷光材料中。受