显示材料:面板行业转移升级背后?-无源驱动 AMOLED-TFT-lcd面板
2020-04-28

1、 OLED 下游需求强势支撑
OLED 是指有机自发光二极管(Organic Light-Emitting Diode),是一种以有机薄膜为自发光源的显示技术。由于其超高对比度、更细腻逼真的色彩、宽广视角、轻薄外形、宽温操作等特性,OLED 有望成为继 CRT、LCD 后的第三代主流显示技术。从定义来看:“自发光”决定轻薄外形和低材料成本;“有机”是实现柔性显示和异形屏的关键。深圳AMOLED

▲OLED 和 TFT-LCD 性能比较

AMOLED 已成为现阶段主流 OLED 技术。根据驱动方式不同,OLED 可分为主要应用于小尺寸的被动式无源驱动 PMOLED,以及可应用于中大尺寸的主动式无源驱动 AMOLED,其中 AMOLED 使用 TFT 阵列来控制 OLED 像素,实用性更强,已成为主流 OLED 技术。与 LCD 相比,AMOLED 有轻薄、响应速度快、高对比度、色彩逼真和柔性显示等优点。

▲AMOLED 和 TFT-LCD 性能比较深圳AMOLED

AMOLED 可满足高成像显示需求,同时更易实现异形屏设计与生产灵活性。
显示素质来看,LCD 是通过旋转液晶分子和偏振片对白色背光源的过滤和屏蔽来显示黑色,而采用自发光原理的 AMOLED 每个像素点独立控制发光,像素熄灭便可实现完全的黑,因此 AMOLED 相比 LCD 可以实现更高对比度,给人更强烈的视亮度感觉,从而实现更优质的显示体验。此外,AMOLED 也因对像素点的高度控制而具备了更低的功耗。AMOLED 高显示素质正契合了未来用于手机、电竞、VR 等应用屏幕对高清、高频、高质量显示体验的需求。深圳AMOLED

外观形态来看,AMOLED 自发光使其无需任何背光模组和滤光器,结构相对 LCD 更加简单,仅由上下两层玻璃加中间有机材料层组成,因而在厚度上可以压缩至 LCD 的约 2/3,因而在移动设备轻薄化趋势下能够备受青睐。同时,采用柔性塑料基底的 AMOLED 在柔性显示上独具优势,给应用端设备形态留出足够的设计空间,而对比之下,LCD 背光模组异型切割难度(C 角刀轮切割+CNC 易致屏幕崩边)和成本更高(激光切割),在异形屏设计与生产灵活性就稍逊一筹了。深圳AMOLED

▲AMOLED 比 LCD 更轻薄

▲TFT-LCD&AMOLED 成本比较(美元)

OLED 市场规模不断扩张,2020 年市场规模 343 亿美元,单位出货量增速将在 2020年到达顶峰。随着 OLED 技术发展、成本改善和产能建设等的逐步推进,OLED 市场高速增长,根据英国调研机构 IDTechEx 的统计数据,2018 年全球 OLED 市场规模为 265 亿美元,同比增长 8.08%,2019 年市场进一步提速,实现 19%增长至 304 亿美元。预计到 2023 年,全球 OLED 面板收入将能够增长至 462 亿美元。根据国际数据调研机构DSCC 统计及预测,2020 年全球 OLED 出货面积增速将能达到顶峰,单位出货量将由2019 年的约 8 亿块增长至 10.26 亿块,同比增长 27%。深圳AMOLED

▲OLED 市场规模

▲OLED 出货量(分应用,百万单位)

移动 OLED 市场需求占比超过 80%,智能手机、智能手表贡献市场增量。2018 年 OLED下游应用领域中,以智能手机和智能手表为主的移动 OLED 市场占比超过 80%,其中智能手机占比最大达 71%。DSCC 预计 2019 年智能手机 OLED 单位出货量将能达到 4.87亿,同比增长 12%),智能手表的整体市场单位出货量将能够在 2019 年达到 7310 万,其中 Apple Watch OLED 出货量将有望实现 45%增长,达到 2550 万。深圳AMOLED

▲2018 年 OLED 应用领域情况

▲AMOLED 市场规模(分应用,百万美元)

AMOLED 在显示领域的应用趋势是从中小尺寸到大尺寸,从智能手机向平板、PC 到 TV、汽车以及可穿戴等新型终端设备拓展,市场前景广阔。从下游市场来看,2017 年全球AMOLED 出货量为 4.46 亿块,智能手机及可穿戴设备适用的新型半导体高端触控柔性显示屏仍是最主要的市场,占出货量 95%以上。其中智能手机出货量占比为 90%。IHS估算 2018 年 AMOLED 出货量再增 36%,达到 6.06 亿块。OLED TV、笔电、头戴式设备则将是未来三年高速增长所在,预计 2017-2021 年三者 CAGR 分别为 50%、47%和43%。受益于此,未来三年 AMOLED 总出货量 CAGR~18.6%。深圳AMOLED

AMOLED 出货量不断攀升,智能手机面板技术迭代趋势愈加明显。根据群智咨询统计,2019 年全球智能手机面板出货约 17.8 亿片,同比下降 4.9%,而在智能手机面板整体出货量处于下滑通道的状况下,AM OLED 凭借其显示性能和外观优势,市场需求强劲,逆势而上,出货量稳步提升,2019 年全球 AMOLED 智能手机面板出货达到约 4.7 亿片,同比增长约 8%,占整体智能手机面板出货量的比重由去年同期的 23%上升至 27%,其中 FOLED(刚性 AMOLED)智能手机面板出货量为 2.91 亿片,同比增长 9.0%,ROLED(柔性 AMOLED)智能手机面板出货量为 1.75 亿片,同比增长 6.2%,面板技术迭代趋势进一步确定。深圳AMOLED

▲LTPS-AMOLED 渗透率与 a-Si 相近

国内面板厂商崛起,手机厂商与面板厂商协同创新共同推动国内 AMOLED 产业阔步发展。得益于国内良好的政策及资本环境,国家及地方政府近几年重点支持显示产业——尤其是OLED 产业发展,在面板产能向大陆转移趋势下,国产面板厂商实现快速发展,据 CINNO 最新数据京东方已经成为 2019 年全球智能手机面板出货量最高的厂商,在AMOLED 的出货量也位列全球第二。同时国产手机品牌华为、小米、OPPO、中兴等已开始与国内 OLED 面板厂商就新技术研发展开合作,协同创新。国内面板产业发展与国产智能手机 AMOLED 渗透率提升正向协同。根据群智咨询数据显示 ,2019 年中国大陆AMOLED 智能手机面板整体出货量约 5500 万片,同比增长约 165%,市场占比提升至12%。随着 2020 年国内厂家的产能逐步释放,未来该数字将有望进一步提升。深圳AMOLED

▲2019 年全球智能手机面板各厂商占比(按出货量)

▲2019 年全球 AMOLED 智能手机各厂商占比(按出货量)

▲全球智能手表市场份额(按品牌分类)

随着汽车辅助驾驶、信息化和智能化概念不断升温,车载显示成为人车交互入口,用于向驾乘者反馈更多、更直观的实时信息,并能够提供导航、倒车雷达、车辆状况、多媒体影音等功能。显示屏车载应用日益多元,主要包括仪表盘、中控屏、后视镜以及 HUD抬头显示、娱乐系统等。柔性显示技术在车载领域的应用,将使汽车产业的进化更加符合用户的智能化需求。深圳AMOLED


▲车载显示器发展趋势
汽车智能化趋势下,多屏智能联动带动车载显示屏需求量上升。车载信息娱乐系统、流媒体中央后视镜、抬头显示系统 HUD、全液晶仪表、中控屏多屏融合车联网模块实现人机交互,以满足驾乘者智能驾驶和娱乐需求,将推动车载显示的大规模使用。根据盖世汽车研究院预测,到 2025 年全球智能网联车市场规模达 5506 亿美元,2018-2025CAGR 达 14.9%;中国智能网联车市场规模达 2154 亿美元,2018- 2025 CAGR 达 17.0%。基于此大背景下的汽车智能化、新能源化的确定趋势下,作为人机智能交互入口的车载显示屏需求将不断攀升。
▲2015-2022E 全球车载显示出货量现状及预测

车载显示屏快速增长,预计复合增长率为 7%。根据 Global Market Insights 的数据,到2025 年,全球汽车显示屏市场将从目前的 150 亿美元翻倍增长至 300 亿美元。根据 IHSMarkit 数据,2018 年,汽车用显示屏出货量同比增长 9.4%,总量为 1.62 亿片。其中,中控显示屏同比增长 7.9%,仪表盘显示屏同比增长 5.6%。预计 2019 年的总出货量预计将下降至 1.6 亿片,同比下降 1.3%。预测 2017-2025 年间,车载显示器出货量的复合增长率将达到 7%。
2、 大陆 OLED 产能占全球比重不断提升深圳AMOLED
2018 年面板行业景气度处于上行阶段,厂商密集投资扩产能。继高世代 TFT-LCD 面板后,以 AMOLED 为代表的新型显示面板投资进入高峰期,2018 年 OLED/LCD 及相关配套建线投资总计超 7000 亿,其中 OLED 投资规模接近 2000 亿。
得益于大陆对显示面板产线投资踊跃,AMOLED 产能规模扩张迅速。目前仅大陆仅 6代柔性 OLED 面板产线,中国内地已投产和在建的数量加起来已有 13 条,此外还有一条深圳柔宇的类 6 代线。目前大陆柔性 AMOLED 总投资规模超 6000 亿元,其中京东方一家的总投资金额就高达 1615 亿元。而在 2015 年底,投产和在建的产线数字仅为4 条和 6 条。政府资金加速涌入助力开启“技术+产品+产业链”布局。以维信诺为例,截止 3Q18,公司由年初至报告期期末计入当期损益的政府补助达到 8.56 亿元。12 月 19日维信诺再发公告,再获得政府补助项目共计 6 项,属于为取得、购建或以其他方式形成长期资产的政府补助总额人民币 20.00 万元;属于与收益相关的政府补助总额人民币55,857.4812 万元。
▲全球各地区 OLED 产能增长情况(按基板数量,K 片)
▲全球各地区 OLED 产能增长情况(按面积,百万平方米)

▲2021 年大陆在全球 OLED 产能占比达 26%(按面积)

▲2015-2021 大陆面板厂商产能(纵轴百万平方米)

3、 超高清视频拉动电视需求深圳AMOLED
超高清应用大势所趋,4K 加速普及,8K 发展迅猛。2019 年 3 月 1 日,工信部等三部门印发《超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年)》(后称《计划》),加快发展超高清视频产业,加快建设超高清视频产业集群,建立完善产业生态体系,《计划》提出,2020 年 4K 电视销量要占总电视销量的 40%,2022 年 4K 电视全面普及、8K 电视销量要占总电视销量的 5%。2018 年,全球 4K 超高清电视出货量达 9851 万台,5 年 CAGR 为126%。
2018 年我国超高清电视出货量达 3210 万台,同比增长 11%,渗透率达到 67%,高于全球水平 45.5%,预计 2021 年渗透率将有望提升至 74%。更先进的 8K 显示技术发展更为迅猛,根据群智咨询数据,2019 年全球 8K 电视出货量增长为约 20 万台,渗透率仅为 0.1%,预计 2020 年全球 8K 面板市场规模将在 2019 年基础上翻倍,而 2022 年全球 8K电视面板规模有望超过 700 万台,渗透率提升到 2.7%。

▲中国超高清电视销量及渗透率

▲2019-2022 全球 8K 电视面板出货规模及渗透率

大屏可展现超高清画质,超高清视频发展带动大尺寸 LCD 面板需求,国内电视平均尺寸有望在 2023 年达到 55 寸。受限于人眼的识别分辨力,相同屏幕尺寸,屏幕分辨率越高要求人眼离屏幕的距离越近,这意味着若屏幕尺寸固定,则超高清视频高分辨率带来的精细画质只有近距离才能感受,因而大尺寸电视需求应运而生。以 65 英寸为例,相比 55 英寸在可视面积上扩大了 40%,从而能够完整展现超高清画质技术并且给人更为舒服的观看体验。伴随着 4K 成为大尺寸电视的主流分辨率,2018 年我国 55 英寸以上大尺寸 4K 电视渗透率已提升至 90%以上。深圳AMOLED

基于产业趋势,判断面板行业已经进入反转,短期向上,长期回归健康。TV 面板价格破新低,32/55/65 寸均在现金成本以下,2019Q4 以来跌幅边际收窄。目前行业库存回归健康水位,明年奥运会、欧洲杯拉货需求提升,底部价格反转可期。短期价格向上,长期韩国三星、LGD 战略性退出 LCD 业务,大陆龙头厂商产业主导权增加。

从供给端来看,韩日大尺寸 LCD 产能退出,显示由高面积产量向高价值量转型。中国大陆将成为全球最大的液晶面板生产区域;随着中国大陆 LCD 产能逐渐释放,将成为拥有从 4.5 代线到 10.5 代线最全世代线覆盖的唯一区域。

4、 有机发光材料:国内企业发力
OLED 材料主要包括发光材料和基础材料两部分,合计占 OLED 屏幕物料成本约 30%。发光材料是 OLED 面板的核心组成部分,OLED 发光材料主要包括红光主体/客体材料、绿光主体/客体材料、蓝光主体/客体材料等,是 OLED 产业链中技术壁垒最高的领域,其市场竞争小、毛利率高,技术壁垒主要体现在专利和良率上。OLED 基础材料主要包括电子传输层 ETL、电子注入层 EIL、空穴注入层 HIL、空穴传输层 HTL、空穴阻挡层 HBL、电子阻挡层 EBL 等,有机发光层材料和传输层材料为 OLED 的关键材料。深圳AMOLED

OLED 采用的发光材料是有机材料。根据有机材料的不同,可进一步分为小分子有机材料和大分子有机材料,其中大分子有机材料一般采用喷墨打印的方式进行成膜,而小分子有机材料一般采用蒸镀的方式进行薄膜沉积。目前的量产技术都是采用蒸镀小分子的方式来制作 OLED 显示器,最终制作的 OLED 器件是由多层叠在一起而成。

根据 OFweek 产业研究院数据,2017 年全球 OLED 材料市场规模为 8.56 亿美元,同比增长 61%,其中发光材料市场规模为 4.04 亿美元,2018 年全球 OLED 材料市场规模约11.56 亿美元,根据 DSCC 预测,2022 年全球 OLED 材料市场规模将达 20.4 亿美元,其中电视用 OLED 材料。

▲OLED 有材料分类

▲PMOLED 膜层结构

OLED 发光材料层的形成需要经过三个环节:首先将化工原材料转化为中间体,中间体再合成至单体粗品;然后单体粗品经升华得到 OLED 单体,最后再由面板生产企业将多种单体蒸镀到基板上面,形成 OLED 有机发光材料层。
▲OLED 上游有机材料产业链深圳AMOLED

OLED 发光材料目前基本被国外厂家垄断,主要集中在出光兴产、默克、UDC、陶氏杜邦、住友化学、德山等企业,市场份额占比 90%以上。OLED 有机发光材料历经三代:第一代为荧光材料,第二代为磷光材料,第三代为 TADF 材料(超敏荧光材料,目前尚在研发),目前蓝光主要使用第一代荧光材料,红光、绿光用第二代磷光材料。
▲全球有机发光材料市占率

▲红光材料市占率

在大国间贸易摩擦频繁的大背景下,国产材料自主可控成为国内下游 OLED 面板厂商首先考虑的问题,一些大厂也有意扶持国内上游材料厂商,以减少对国外材料的依赖,这也为上游 OLED 材料厂商提供了前所未有的机遇。

我国 OLED 有机材料企业中,万润股份、西安瑞联等都已实现规模量产并进入全球 OLED材料供应链。其中万润旗下九目化学在 OLED 材料研发和生产方面已在行业处于领先地位,主要从事升华前材料研究,引入战投后有望继续扩大市场份额。三月光电主要致力于升华后材料,包括传输材料和发光材料的研发,已在光学匹配层(CPL)材料和 TADF绿光单主体方向获得突破性进展,性能已经达到商业化应用水平。

5、 PI 膜:柔性 OLED 领域最关键的显示材料深圳AMOLED
聚酰亚胺(PI)是指主链上含有酰亚胺环(-CO-NH-CO-)的一类聚合物,分子结构十分稳定,具有高模量、高强度、耐高低温、轻质、阻燃等特性,可以制成工程塑料、纤维、复合材料、薄膜、泡沫塑料等形态。由于聚酰亚胺性能优越,可以应用 FPC、绝缘材料、OLED、石墨散热片、电池等领域。

▲不同形态的聚酰亚胺的下游应用

随着 OLED 取代 LCD 成为显示行业趋势,显示面板正沿着曲面→可折叠→可卷曲的方向前进,柔性 OLED 的核心诉求在于轻薄、可弯曲,因此面板各主要材料包括基板、偏光片、OCA、触控材料、盖板材料等均发生变革,主要是向更薄、更柔、更集成化演变,目前上游材料几乎 100%以来进口,未来进口替代空间广阔。
▲LCD 与柔性 OLED 在材料上的对比

在现有的 LCD 手机中,玻璃材料被广泛应用作基板材料、盖板材料、触控材料和密封材料等,但是为了实现柔性可折叠就需要将现有显示屏中的这些刚性材料替代为柔性材料。与普通高分子薄膜相比,PI材料以其优良的耐高温特性、力学性能及耐化学稳定性见长,是目前柔性 OLED 手机中最佳的应用方案,在柔性 OLED 中得到了大量的应用,其中黄色 PI 在柔性 OLED 里主要应用于基板材料和辅材,CPI(透明 PI)主要应用盖板材料和触控材料。
PI 产业链上游为二胺类和二酐类原料,包括 PI 树脂和基膜的制成环节,以及精密涂布和后道加工程序,其中树脂和基膜的制成是壁垒最高的环节,目前被日本宇部、韩国科隆、住友化学、日本钟渊、SKC 等少数几家企业垄断,国内目前全部依赖进口,而精密涂布及后道加工环节也具备较高的壁垒,目前主要厂商包括住友化学的全资子公司韩国东友精密化学、日本东山、大日本印刷等少数几家企业。
▲PI 膜产业链构成

6、 偏光片:进口替代空间大深圳AMOLED
偏光片全称为偏振光片,可控制特定光束的偏振方向。自然光在通过偏光片时,振动方向与偏光片透过轴垂直的光将被吸收,透过光只剩下振动方向与偏光片透过轴平行的偏振光。
偏光片是液晶显示面板的关键原材料之一,在液晶显示模组中有两张偏光片分别贴在玻璃基板两侧,下偏光片用于将背光源产生的光束转换为偏振光,上偏光片用于解析经液晶电调制后的偏振光,产生明暗对比,从而产生显示画面。液晶显示模组的成像必须依靠偏振光,少了任何一张偏光片,液晶显示模组都不能显示图像。
▲液晶显示模组的基本结构

偏光片主要由 PVA 膜、TAC 膜、保护膜、离型膜和压敏胶等复合制成。约占 TFT-LCD 面板成本的 10%左右。目前 TAC 膜的关键技术都由日本企业所掌握,日本富士写真和柯尼卡两家合计占据全球 TAC 膜产能的约 75%左右,PVA 膜 80%市场由日本可乐丽垄断,国内皖维高新目前拥有 500 万平米 PVA 光学薄膜产能,但目前应用主要在 TN、STN 液晶显示上,同时公司为实现产品配套,拟投资建设 700 万平米/年偏光片项目。综上目前国内偏光片企业的主要原材料仍然依靠进口,议价能力弱,因此在一定程度上制约了偏光片厂商的毛利率。
▲偏光片物料成本结构

目前,偏光片依据面板类型不同,主要分为 TN 型、STN 型、TFT 型和 OLED 型。目前全球偏光片市场主要还是以 TFT-LCD 面板用偏光片为主,一张偏光片需要两张 TAC 膜和一张 PVA 膜。OLED 面板中偏光片的数量从 LCD 面板中的两片减少至一片,加 1/4 波片,变成圆偏光片以减少金属电极反射,另外为了达到更好的显示效果,市场已使用 PET、PMMA、COP 等材料取替代 TAC。

目前全球偏光片生产企业主要集中在日本、韩国、中国台湾和中国大陆,随着国内投资规模的增加,近年来中国大陆产能占全球产能的比例正在逐年上升。韩国主要公司有 LG化学、三星 SDI,日本主要公司有日东电工、住友化学、三立子等,中国台湾主要公司有括奇美材料和明基材料,大陆地区主要公司有三利谱、盛波光电等。由于偏光片行业对生产技术、人才、资金的要求较高,且客户认证方面具有比较高的壁垒,目前全球偏光片的生产仍然呈现高度集中的状态,韩国 LG、日本日东电工和住友化学三家占据了全球 60~70%的市场份额。深圳AMOLED

2018 年的全球偏光片产能规模大约 7.27 亿平米,全球市场规模为 123.1 亿美元。伴随下游面板行业的快速发展,国内偏光片厂商积极加大研发投入和产能扩张,到 2018 年国内市场规模达到 42 亿美元,占全球 34.1%的份额,预计到 2020 年国内偏光片市场规模将达到 53.2 亿元。

▲全球偏光片市场规模(亿美元)

▲国内偏光片市场规模(亿元人民币)

7、 PMMA:高端需求增长带动光学级 PMMA 放量
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)俗称有机玻璃、亚克力等,是由 MMA 单体与少量的丙烯酸酯类共聚而成的非结晶性塑料,具有良好的透明性、光学特性、耐候性、耐药品性、耐冲击性和美观性等特性,是被誉为“塑料女王”的高级材料,产品包括模塑料、挤压板及浇铸板。
▲PMMA 上游原料及下游产品深圳AMOLED

从全球产能分布来看,PMMA 的生产大部分集中于三菱、住友及奇美等海外化工巨头手中,市场合计占有率达到 60~70%的水平,且这些海外公司都具备原料 MMA 自给能力。
▲全球 PMMA 产能按企业占比

我国从 20 世纪 70 年代开始小规模生产 PMMA 粒料,20 世纪 80 年代末黑龙江龙新化工有限公司从美国聚合物技术公司(PTI)引进了溶液法生产的 1.2 万 t/a 的模塑料装置,有注射型和挤出型等多种品种。2003 年和 2004 年我国又相继投产了南通丽阳化学公司和上海泾奇高分子有限公司两套装置。在 PMMA 需求快速增加的推动下,海外企业也开始在国内投资建厂,2006 年和 2008 年台湾奇美和德国赢创的装置纷纷投产。双象股份于 2012 年公告拟以超募资金投资建设 8 万吨光学级 PMMA 项目,成为国内第一家规模化生产光学级 PMMA 的内资企业。

此外,我国还有数百家小型裂解 PMMA 的厂家,主要分布在华东、华南、华北等地,以私营或乡镇企业为主,这些生产厂将 PMMA 制品回收料、PMMA 生产加工过程中产生的边角料、机头料重新裂解生产 PMMA,裂解原料主要来自进口。但这部分产品由于原料质量较低和技术水平限制,质量无法保证,无法和国外产品竞争,只能应用于 PMMA 低端市场。在国家限制废旧塑料进口的局面下,这一部分低端产能可能面临退出的局面。

下游需求广泛,高端 PMMA 消费量有望持续高速增长:从市场需求来看,目前 PMMA消费主要集中在欧洲、美国和亚洲,其中亚洲地区,尤其是中国已经成为全球最大的PMMA 消费国,初级形态 PMMA 消费量接近 60 万吨。由于国内产能(高端品种)不足,我国一直是 PMMA 的净进口国,2015 年起的反倾销政策使得进口量有小幅下滑,但仍然维持在每年 20万吨左右的水平,进口产品多为光学级 PMMA,与其他工程塑料一样,PMMA 呈现低端产能过剩,高端长期依赖进口的局面。2018 年国内进口 PMMA 22.2 万吨,同比增长 15.7%,2019 年 1-10 月累计进口量为 18.4 万吨。深圳AMOLED

从产品性能和用途看,PMMA 分为通用级、耐热级、光学级和抗冲级产品。随着液晶显示市场的快速增长,带动高端光学级的 PMMA 使用量大幅度增长,应用领域包括液晶显示器、LED 平板灯、光纤等,而改性与复合材料技术的持续发展,也使得 PMMA 在手机背板、汽车轻量化等领域的应用得到不断开发,预计未来我国 PMMA 需求仍将维持较高幅度的增长。

液晶显示器导光板是 PMMA 下游应用增长最快的领域之一。液晶面板中的背光模组主要由光源、导光板及光学膜三部分构成,其中导光板主要用于 LCD 背光模块中将光源发出的光线均匀导向于这个显示面上,主要材料即为 PMMA。深圳AMOLED

除了导光板外,PMMA 也正在逐步替代 TAC 膜用于生产偏光片,是偏光片中使用占比最多的非 TAC 类薄膜(其他还包括 COP 膜、PET 膜等),由于生产难度较大,目前主要由日本住友化学、LG 化学等厂商生产,未来 PMMA 膜在光学显示领域未来还有广阔的增长空间。

PMMA 最主要的原材料为 MMA。作为 MMA 最主要的下游,PMMA 历史价格走势与 MMA相关性较大。MMA 是一种重要的有机化工原料,2018 年全球消费达到 365 万吨,下游主要用于生产 PMMA、油漆涂料、ACR、特种酯等产品。由于技术水平、设备、工艺等要求较高,MMA 与 MDI 类似,全球市场呈现寡头垄断格局。从生产企业来看,三菱丽阳自2009 年收购璐彩特后,已成为全球最大的 MMA 生产企业,产能遍布美国、日本、沙特、韩国、英国、中国、新加坡等各个国家,占据全球 33.7%的产能比例,其次是赢创(2019年从集团剥离,现为罗姆)、陶氏化学、住友化学、奕翔化工(双象股份控股股东全资子公司)、吉林石化、LG-MMA、旭化成等企业合计占据全球 42.6%的份额。

近几年随着国内部分新增 MMA 装置的陆续投产,国内 MMA 产量稳步提高,2019 年 1-10 月产量达到 62.万吨,创下历史新高,然而受到技术水平、质量稳定性等问题限制,国内 MMA 装置开工率一直不高,即使在 2018 年价格上涨至 25000 元/吨的情况下,平均开工率也仅有 61.7%,因此一直是 MMA 的净进口国。

8、 COP 膜:未来有望替代 TAC 膜深圳AMOLED
目前市场上偏光片原材料大多仍采用 TAC 薄膜做为 PVA 膜的保护层,但由于 TAC 膜市场主要由两家日商 Fujifilm (富士写真)与 Konica(柯尼达)垄断,两家日企合计占据全球 TAC 产能的 75%,虽然韩国晓星与台湾达辉投入量产,但成本下降有限,价格仍然偏高。另外,从技术层面看,TAC 膜厚度降低后,力学性能变差,并且 TAC 膜光弹性系数差,显示器受力后图形变化大,另外随着 Open Cell 销售方式占比的提升,也需要偏光片具备更低的收缩性以及更长时间的耐久性,因此非 TAC 薄膜占比逐渐提高。

据 HIS数据,2017 年,非 TAC 膜偏光片的占比约为 28%,预计 2021 年非 TAC 保护膜的占比将提升至 41%。目前市场已近量产的非 TAC 保护膜有 PMMA、PET 和 COP 薄膜等材料,为了实现特定的光学效果、降低成本、提升产品可靠性,非 TAC 膜的新型保护膜是未来重要的发展方向,并且随着 OLED 在 5G 手机等大功率电子元件渗透率不断提升,对屏幕的耐热性与防水性要求也更高,COP 膜透光率与 TAC 膜相当,但机械性、耐温性、耐候性远超 TAC 膜,是未来最有可能替代 TAC 膜的材料。
▲偏光片原材料成本构成
▲TAC 膜与非 TAC 膜占比



COP,(Cyclo Olefin Polymer)环烯烃聚合物,是双环庚烯(降冰片烯)在金属茂催化剂作用下开环异位聚合,再发生加氢反应而形成非晶态均聚物。由日本瑞翁(Zeon)公司开发生产,用于医学用光学部件和高端药品包装材料,具有高透明、低双折射率、低吸水、高刚性、高耐热、水蒸汽气密性好等特点。COP透光率与TAC、PMMA相当,密度比PMMA、PC 低约 10%,玻璃化温度达到 140-170℃,耐热性更好,机械性能及耐候性也优于 TAC。深圳AMOLED

目前 COP 膜生产厂家主要集中在日本、美国、韩国等国家,代表性产品主要有日本瑞翁的 Zeonex® /Zeonor®,宝理的 TOPAS®,日本合成橡胶的 Arton®,日本三井(Mitsui)的 Apel®以及 EASTMAN®。国内阿科力具有 5000 吨光学级环烯烃单体产能,并在积极开发 COP 等环烯烃聚合物产品。深圳AMOLED

虽然目前半导体市场的需求在中国,但在半导体领域目前仍然处于关键器件被海外“卡脖子”。中国在 2017 年半导体原材料国产化仅约为 20%,出口半导体材料的单价也仅为进口单价的 60%,差距甚大。虽然中国半导体制造材料的技术与国外差距仍然巨大,而技术的差距则致使部分国产材料无法满足芯片所需。但是由于目前摩尔定律的放缓,对于材料的升级需求相对放缓的情况下,中国厂商则具备了该赛道上追赶甚至超车的机会。目前国内在硅片、光刻胶、CMP、湿化学品等多方面均实现了一部分的国产替代,在半导体材料领域,中国厂商具备着巨大的国产化空间的同时,技术的同步提高将会给予这些厂商更好的发展空间。


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