我国显示面板上游材料和元器件制造产业分析

我国显示面板上游材料和元器件制造产业分析

摘要

• 行业发展现状及特征:下游应用需求稳定,产能转移推动国产化发展,暂处技术过渡期初期。显示面板产业链由上游的材料元器件制造、中游的面板制造和下游的应用终端制造构成。市场方面,电视出货量稳定,手机、IT、商显、车载出货量保持增长。产能方面,LCD进入存量时代,产能转移国内,上游元器件配套需求明显增加。技术方面,暂处技术过渡期初期,LCD仍为市场技术主流,中小尺寸OLED潜力较大。

• 产业链主要环节技术进展及竞争格局分析。LCD面板制造上游材料、元器件制造领域技术门槛高、投资规模大,市场基本掌握在少数厂商手中,议价能力较强,易形成垄断,攫取较高利润。光学膜:具有一定技术难度,行业进入壁垒和附加值较高,国内龙头企业细分领域优势较大。玻璃基板:国内产品质量和产能与美国康宁仍有差距,产能集中于低世代,市场份额低,部分国内龙头企业具有突破潜力。偏光片:大尺寸化趋势明显,国内产线不足,供需缺口较大,厂商积极布局,替代空间巨大。

• 风险提示:液晶面板产能过剩,需求未达预期;技术升级替代;固定资产抵质押减值过快或难处置;外贸汇率;产成品价格波动造成的市场风险;企业财务风险;增信风险;技术信息不对称以及美对我国半导体领域打压,危机产业链稳定等九类风险。

一、行业发展现状及特征

(一)产业链概况

显示面板产业链由上游的材料元器件制造、中游的面板制造和下游的应用终端制造构成。从毛利率上看,产业链上中下游形成一条“微笑曲线”,高附加值部分分布在曲线两端,即上游材料元器件供给和下游终端产品制造,毛利率基本维持在20%以上。而处于中游的面板组装制造的附加值较低,毛利率低于20%。

首先,LCD面板制造上游材料、元器件制造领域:种类诸多,包括液晶材料、玻璃基板、彩色滤光片、偏光片、背光模组、光阻材料,膜材料,靶材和化工材料等,这其中,背光模组、玻璃基板、偏光片、驱动IC、彩色滤光片等成本占比最高,合计占比超过80%。

产业链上游的材料、元器件制造技术门槛高、投资规模大,市场基本掌握在少数厂商手中,议价能力较强,易形成垄断,攫取较高利润。玻璃基板毛利率约为50%-60%;偏光片毛利率约为40%;化学物品毛利率约为35%-40%;背光模组、驱动IC毛利率相对较低,在10%左右。

其次,产业链下游的终端产品制造厂商:拥有品牌、设计、渠道等优势,对消费者具有较强的议价能力,毛利率也相对较高,在20%-30%。仅OEM代工企业毛利率较低。下游终端产品主要包括手机、平板、显示器、笔记本电脑和电视机五大类,电视是显示面板最主要的应用方向。

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最后,中游显示面板制造厂商:在上下游强势挤压下,附加值较低,议价能力较弱,毛利率在5%~15%之间,国内厂商毛利率略领先于海外厂商,产业周期性波动较大。但随着面板制造企业集中度不断提升,中游厂商议价能力不断增强。

(二)终端需求:下游应用需求稳定,支撑上游元器件产业发展

1、电视:全球出货量保持平稳,大尺寸化是明显趋势,LCD仍占据绝对份额

一是电视为成熟家电产业,自2010年以来年出货量保持稳定,在2-2.5亿台之间波动。2020年全球电视出货量达2.287亿台,同比增长1.1%。预计2021-2025年电视出货量CAGR为0.15%。电视面板是最大下游应用领域,根据Statista数据,2019年全球TFT-LCD面板销售面积约为1.978亿平方米,电视、IT、手机出货面积比例约为78:14:8,电视TV面板销售面积为1.547亿平方米。短期来看,受欧洲杯、奥运会等赛事需求拉动,2021年全球电视出货量有望小幅攀升。

二是大尺寸化趋势明显,推动电池面板出货面积持续上升。据智研咨询数据,全球电视平均尺寸年均提升1-1.5英寸,由2017年的43.7英寸升至2020年的47.0英寸,预计到2025年平均尺寸将升至51.5英寸。2020年全球电视面板出货面积169.9百万平方米,同比增长3.6%,但出货量为272.2百万片,同比下降5.4%,电视大尺寸化是推动面板需求增长的主要因素。据预测,2020-2025年全球电视面板出货面积CAGR将达3%。其中,60寸以上电视面板出货量也将由2016年的1400万片增长至2025年的5400万片,CAGR超过16%。

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三是LCD占电视面板需求的绝对份额。2020年全球电视面板年出货量约为2.76亿片,其中,LCD面板出货2.72亿片,OLED面板仅为440万片。特别是在大尺寸领域,LCD相较OLED具有显著成本优势,占据市场份额约98%。根据DSCC预测,2025年前LCD面板仍将占据市场80%以上份额,LCD面板制造所需元器件将仍占各厂商产能主要份额。

2021年电视面板需求测算:假设2021年电视平均尺寸增加2英寸至49英寸。根据群智咨询预测数据,2021年LCD电视出货量为2.34亿台,电视长宽比为16:9,不考虑切割损耗,则2021年电视LCD面积需求约为1.5488亿平方米。

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2、IT、商显、车载显示:市场规模稳定增长

一是疫情尚未明朗,“宅经济”、远程办公、在线教育需求旺盛,助推显示器、笔记本电脑、平板电脑等IT产品出货量明显上升。

具体来看,显示器:据IDC数据,2020全球显示器市场出货量达1.37亿台,同比增速达8.7%,为近年新高。对应显示器面板出货总量达1.62亿片,同比增长13%。预计2021年全球显示器出货量将接近1.5亿台,面板出货量将达1.6亿片,以25英寸的平均尺寸测算,出货面积将达2860万平方米。笔记本电脑:据TrendForce数据,2021年全球笔记本电脑和面板出货量将分别达2.17亿台和2.49亿片,同比增长8.1%和10.5%。以15寸平均尺寸测算,2021年笔记本电脑面板出货面积将达1546万平方米。平板电脑:据IDC数据,2020年全球平板电脑出货量达1.64亿台,同比增长13.6%。据Omdia数据,2021年平板电脑面板出货量将达2.64亿片,同比减少2.4%。

综上,2021年全球IT类面板出货预计将达5152万平米,同比多增399万平方米,相当于增加了一条月产能65K的G8.5产线。

二是商用显示细分领域市场广阔,例如电子白板、平板拼接、商用电视、广告机等品类,有望成为新的增长点。据Sigmaintel预测,全球商显市场规模有望从2020年的280亿美元成长至2025年的590亿美元,CAGR为17%。

三是车载多屏化催生市场新增量。抬头显示屏、后视镜显示屏和后座娱乐屏等车载屏已成为中小尺寸第二大应用领域。同时,大屏化、多屏化趋势明显,传统车载显示屏尺寸为7-8英寸,新能源车企开始采用15-17英寸大屏,部分车企甚至选用27寸、32寸的超大尺寸。屏幕数量也在显著增加,预计到2025年新车平均用屏量将由2020年的1.78块上升至2.11块。据群智咨询数据,2020年全球车载显示屏出货量约为1.35亿片,2021年将达1.42亿片,同比上升5.2%。据Omdia测算,2020-2025年车载显示屏出货量CAGR将高达8%。

3、手机:整体出货增长稳定,OLED渗透率不断提升

作为中小尺寸面板的最大下游终端产品,智能手机对OLED面板的需求不断扩大,特别是柔性屏、可折叠屏等新概念导入,推动中小尺寸面板OLED渗透率持续走高。根据Omida数据,2020年OLED面板占全球智能手机面板出货量的29%。预计2021年该指标有望达到40%,TFT-LCD手机面板的出货占比将进一步下滑。此外,5G技术全面铺开也有望引领新一轮换机周期,支撑手机面板的整体需求。据Gartner预测,2021年全球智能手机出货量将达到16.6亿部。但由于手机尺寸有限,出货面积仍不足显示面板总出货面积的8%。

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根据HIS数据,2020年全球中小尺寸OLED产能接近518万平方米,主要集中在韩国三星和LG,我国正在努力追赶。国内建成、规划产线共18条,目前已点亮14条。据群智咨询数据,我国OLED产能将逐渐释放,预计2025年国内OLED产能占比有望高于40%。

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综上,未来五年内,以LCD技术为主、OLED等技术为辅的显示面板市场需求稳定增长,将有效支撑上游材料与元器件制造业产能,诸如LCD和OLED都会用到的偏光片、玻璃基板、显示驱动IC等。据测算,到2025年显示面板上游元器件产业市场空间将接近3000元人民币。

(三)面板产能:产能转移推动元器件国产化发展

1、新增产能有限,LCD进入存量时代

面板产能进入存量时代,2021年全球产能将净缩减。根据DSCC数据,2017-2019年,我国高世代产线的陆续投产大幅抬升了液晶面板产能,2017年全球总产能为2.64亿平方米,到2019年已达到3.11亿平方米,两年时间17.95%的产能增量远远超过了终端市场需求的增长速度,导致市场供大于求。此后韩国三星、LG陆续退出LCD产能,DSCC预计2021年全球面板产能将净缩减约1000万平方米,达3.06亿平方米。根据全球面板产线的产能规划情况来看,未来五年内面板产能不会大规模的净增长,预计到2025年将缓慢增长至3.28亿平方米。

终端尺寸上涨将变相造成产能供给收缩。固定产线的玻璃基板面积一定,随着下游终端的尺寸增长,同一块玻璃基板能够切割的面板数量下降,造成整体出货量下降。据测算,平均尺寸由47英寸增长至48.5英寸,可去化至少200K的G8.5代线产能。可见,面板尺寸增长带来的产能可抵消新增产线带来的产能增长。短期内LCD面板产能并不存在明显的产能过剩。但须警惕,技术快速取得突破造成的老旧产能淘汰问题。

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2、LCD产能转移国内,上游元器件配套需求明显增加

受成本因素制约,三星、LGD、松下韩等日厂商都已启动产能转换计划,向盈利前景更佳的OLED转产,避开国内10.5代线量产冲击。目前日韩国厂商计划2021年以前退出LCD设计产能约为840K/月(实际产能约685K/月),占总产能的13.49%。

在LCD面板生产上,国内厂商产能持续提升,工艺技术走在世界前列。对现有产能进行梳理,国内厂商扩产已进入尾声,现有设计产能4013K/月,占全球产能的64%,G8+产线达22条。预计2021年国内面板产能将占全球产能的67%,2025年将达79%。通过产线自建和并购,产能逐渐向京东方、华星光电双龙头集中,市占率已达33.7%,供应链集中度明显提升,产业波动性将大幅减弱。随着我国10.5代线产能不断爬坡,制造成本优势将逐渐凸显,对上游元器件需求将明显增加。

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2021年,TFT-LCD出货面积将进一步增长,预计全年出货面积有望达到2.40亿平方米,同比增长继续保持6.5%左右。同时,在日韩LCD不断减产影响下,大尺寸电视面板价格将较为稳定,确保上游元器件供应商毛利率。

3、技术相对落后,但具有国产化替代潜力

大部分显示面板上游材料、元器件或设备市场被国外厂商垄断,国内厂商工艺水平仍存较大差距。随着全球面板产业逐渐向国内转移,产业集群效应推动中游面板制造厂商原材料获取本土化需求迫切,元器件国产替代进程将明显加速。国内厂商正在向毛利率、技术含量更高的上游核心材料、元器件领域努力突破。部分龙头企业经过多年技术积累已经具备较强的市场竞争力和发展潜力,市场将迎来黄金发展期。

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(四)技术趋势:暂处技术过渡期初期,LCD仍为市场技术主流

半导体显示是光电转换技术的具体应用,可分为阴极射线管(CRT)和平板显示技术(FPD)两大类。随着技术进步,CRT显示器因体积大、能耗辐射高、画面闪烁,已被平板显示器(FPD)取代。FPD则可分为非自发光和自发光两大类。其中,非自发光类以液晶显示(LCD)为代表,自发光类以有机发光二极管显示(OLED)为代表。

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1、TFT-LCD技术成熟,进入大尺寸存量市场阶段

目前主流LCD技术(Liquid-Crystal Display)为TFT-LCD等主动矩阵式技术,被动式STN-LCD等技术已淘汰。

TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器),即液晶面板上的每一液晶象素点都是由集成在其后的薄膜晶体管来驱动。TFT-LCD模组主要由液晶面板、驱动电路和背光模组三部分组成。基本结构为上下两片平行玻璃基板中间夹一层液晶,上层玻璃基板下附彩色滤光片,下层玻璃镶嵌薄膜晶体管。

基本成像原理可简述为,电流通过晶体管造成液晶分子偏转改变光线,利用电压来决定像素明暗形成灰阶图像,光线通过规律涂有三基色的滤色片产生彩色,构成影像输出。其中,背光源的作用是为显示屏提供亮度均匀的背景光源,彩色滤光片完成上色。

LCD量产技术成熟,制造工艺相对简单,是当前市场上大尺寸显示面板的主流技术,已进入存量市场阶段。但该技术已面临“天花板”,3-5年后存在淘汰风险。

值得关注的是,Mini LED(次毫米发光二极管)可同时运用于LED背光和直显。其中,背光技术更为成熟,具有技术门槛低易量产,区域亮度可调、寿命长、功耗低、轻薄化、无漏光等诸多优点。

2、OLED潜力较大,中小尺寸细分市场对LCD形成挑战

OLED(有机发光二极管)将较薄的有机发光材料涂层和玻璃基板嵌在两个电极之间,电流通过激发有机涂层发光,具有高响应速度、广视角和高饱和度等性能优点。相比LCD面板,OLED面板无背光,结构相对简单,更轻更薄,具有柔性和低功耗的优势。但由于三色发光单元材质不同,寿命长短不一,蓝色最短,造成“烧屏”频发。

OLED制造流程与LCD的类似,但省去背光模组组装环节,但在Cell段中增加蒸镀和封装环节,工艺难度较高。传统蒸镀工艺需要在真空环境下将有机发光材料汽化附着在基板上,设备投资较大,加工环境要求严苛,材料利用率仅为70%左右,生产成本较高。

近年印刷OLED技术日渐兴起,该技术替代蒸镀环节,以喷墨印刷方式将溶解的有机发光材料均匀喷涂在基板上。与蒸镀工艺相比,制造成本可下降20%-30%。但要制成可媲美蒸镀法的高分辨率面板,需使用阴极墨水大面积均匀喷涂,对喷头定位、液滴精准控制、基板结构设计都有较高要求,具有较高技术门槛。

OLED是新一代显示技术的代表,无需背光模组,具有自发光功能,兼顾柔性、轻薄及低功耗等诸多优点。但目前受限于成本,仅集中应用在高端、中小尺寸领域,例如全面屏手机、可折叠笔记本电脑、曲面显示、可穿戴设备等。在大尺寸设备上与LCD产品价差仍然较大,竞争力仍显不足。

随着未来印刷OLED技术逐渐成熟,制造成本下降,LTPS TFT-LCD市场将面临明显挑战,或向中低端手机或车载设备市场下沉,挤压更低端的a-Si TFT-LCD市场份额。OLED将有望逐步逐渐占据市场主流地位。

3、Micro LED仍处技术试验、创新阶段,潜力和不确定性并存

Micro LED即LED的微缩化产品,是指经垂直交错的正负栅状电极连接每一颗微米级LED形成高密度显示阵列。每个像素点可单独控制点亮。Micro LED的优点十分明显,在亮度、解析度、对比度、稳定性、响应时间、轻薄性、寿命等方面均具明显优势。此外,其功率可低至传统LCD的10%、OLED的50%,极为节能。

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Micro LED极有可能成为下一代主流显示技术,在性能上远优于OLED。但由于Micro LED为全新复杂工艺,原有LED设备无法转产,需要引进开发新设备,技术转移成本较高,将显著推高生产成本,制约其市场化速度。

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Micro LED技术因其仍处于技术工艺创新阶段,尚不成熟,发展不确定性较高,但其产品性能优势明显,是未来最具成长潜力的显示技术方向。

除上述三种主要技术外,还有Mini LED直显、QD-OLED等新兴技术,各类技术路线各有优劣,并行发展,中长期趋势有较大不确定性。

综上所述,目前市场处于技术过渡期初期,LCD仍为目前市场主流显示技术,基本呈现“中大屏LCD——中小屏OLED”发展格局,下一轮技术周期应自2025年左右逐渐开始。

二、面板主要元器件技术进展及竞争格局分析

(一)背光模组用光学膜板块

1、技术趋势

光学膜技术壁垒高,复合膜为主要发展方向。背光模组是LCD面板的关键组件之一,负责提供充足、均匀的光源使液晶面板正常显像。

背光模组也是显示面板最贵的部分,可占LCD成本的30%以上,主要由背光源、光学膜、导光板、背光源、塑胶框等组成,并随着屏幕尺寸的增大背光模组在LCD的成本占比也会提升。

背光模组中,光学膜是核心组成部分,占背光模组成本的37%左右。光学膜主要由“一张反射膜+两张扩散膜+两张增亮膜”构成,增亮膜成本占比最大,为29%,扩散膜成本占比6%,反射膜成本占比2%左右。光学膜制造具有一定技术难度,行业进入壁垒和附加值较高,毛利率在40%左右。

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复合膜是光学膜的主要发展方向。顾名思义,复合膜是将构成背光模组的两张或两张以上的光学膜贴合形成具备多种光学功能的单张膜。复合膜能够明显降低背光模组的厚度与成本。目前市场上多为双膜复合,包括DOP(上扩散膜和上增亮膜复合)、POP(上下增亮膜复合)和POD(下扩散膜和下增亮膜复合)等。激智科技、双星新材为国内突破多种光学复合膜制造技术的少数公司,已实现规模量产供货。

2、市场需求

全球光学膜需求稳步上升,国内占比已超60%。随着全球大尺寸面板产能将加快向国内转移,光学膜需求也随之增长。根据华商情报网数据,2014年至2019年,全球背光用光学膜市场规模由91亿增至135亿元,年均复合增速8.62%。其中,2019年国内市场就达81.4亿元,占6成以上份额。2020全球光学膜市场需求约7.2亿平方米,其中增亮膜约2.04亿平方米,反射膜和扩散膜均约1.84亿平方米。按比例推算,国内市场光学膜需求在4.32亿平方米,增亮膜、反射膜和扩散膜分别为1.224亿平方米和1.04亿平方米。

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3、竞争格局

背光模组用的光学膜国产化较为顺利,龙头企业细分领域优势较大。

一是扩散膜:部分国内龙头企业已掌握核心工艺,2018、2019年激智科技出货量已到全球第二,仅次于韩国的SKC,光学膜片产能1.1亿平米,主要为扩散膜和增亮膜(比例未知);此外,双星新材约有2000万平方米产能,大东南约有不到2万吨扩散膜产能(估算约1000万平方米)。

二是反射膜:长阳科技不断进行研发投入和技术迭代升级,于2017年成为全球反射膜龙头。2020年公司产能达1.1亿平方米,占全球市场份额50%以上,供货行业龙头京东方、三星、LG,产品EST188反射率达97.60%,全球领先;

三是增亮膜:国产化进展相对滞后,工艺中精密涂布、花纹模辊的雕刻及制造,技术壁垒较高。目前国内厂商多在低端增亮膜市场上占据份额,高端多功能增亮膜仍被美韩台垄断。激智科技为国内较早突破增量膜量产的公司,产量全球前三的,产能未知,主要供货。双星新材也有2000万平方米的增亮膜产能。此外,2020年6月东材科技收购胜通光科4-5万吨增亮膜产线,尚未量产。

四是复合膜:双星新材是国内复合膜龙头,是国内唯一一家复合膜月产超百万平方米的公司,主要生产MOP、POP、DOI复合膜。公司为三星核心供应商,月供150万平方米,年产约2000万平米。此外,双星新材产能利用率及产品良率已达行业领先水平。2020年公司的产能利用率达到了91.8%。同时,公司采用激光拼接技术,将母版接合间隙从10mm降低至1mm,大幅提升复合膜生产良率。复合膜良率高达92%,年底有望突破93.5%,而韩厂商仅为88%。

五是光学基膜。光学膜的上游原材料光学基膜的技术壁垒更高。高端光学基膜被日韩垄断,比如SRF、MLCC基膜、偏光片保护膜、ITO基膜等,几乎都被日本东丽、东洋纺、帝人和韩国SKC等公司垄断,并占据大部分市场份额。目前国内光学基膜制造尚处于起步阶段,主要生产离保膜、光学聚酯基膜等中低端产品。我国基膜市场处于普通膜相对饱和、高端膜不足的结构性矛盾中。

国内上市企业现有产能主要有:双星新材16万吨(2021年二期投产后,总产量将达30万吨,全球40%的产能),其基膜半数供公司自己复合膜生产;东材科技2.9万吨;长阳科技2.5万吨;产能利用率逐年上升。康得新、合肥乐凯、激智科技等企业也均有所布局,如激智科技收购5万吨离保基膜产线,东材科技收购太湖金张1亿平离保基膜产线。

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4、盈利能力

受下游市场需求支撑,光学膜厂商营收规模稳步增长,光学膜整体毛利水平较高,产业链议价能力较强。扩散膜、增亮膜龙头激智科技和反射膜龙头长阳科技常年保持30%以上毛利率水平。双星新材因主营业务中低端基膜占比较高,基膜产能于2019年稳定,采取低价策略与SKC、东丽等国际企业竞争市场,整体毛利率偏低,在15%左右。双星新材依托基膜自给优势,在复合膜等创新产品上不断发力,未来毛利率有进一步上升空间。从2020年其披露的光学膜整体毛利率为23.44%来看,其复合膜业务毛利率应该在40%以上。

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5、核心竞争力

一是产品供货认证资格。处于产品稳定性和安全性角度考虑,中游面板制造厂商对上游光学膜厂商产品有严格认证程序。认证周期也比较长,国内面板厂商认证通常需要3-6个月,外资厂商需要6-12个月,认证后将形成稳定的供货关系。下游与三星、LG、华星、京东方等龙头面板制造企业建立长期稳定的供货关系,或者成为上述企业的一供、二供将具备较强竞争实力。

二是研发和技术优势。光学膜生产需涉及结构设计、化学材料配方、光学性能测试、高精密关键设备设计、自动化工艺技术与控制等多个环节和多方面技术。同时,由于下游技术淘汰较快,产品更新周期短,这就要求光学膜厂商要持续研发投入,不断创新,提高产能利用率和产品良率。

三是光学膜全产业链优势。拥有从原料开发、挤出拉伸、精密涂布、磁控溅射、微成型、电子光雕模具等全套工艺技术,具备全产业链技术产品开发优势,有助于稳定原料供应,降低成本,提升产品质量,维持公司产品高毛利率。但这种核心竞争力获得较难,需长期布局,如双星新材。

四是产能利用率、单线产出以及良品率等关键指标处于行业领先水平,毛利率在30%以上。

(二)玻璃基板板块

1、技术趋势

溢流法为玻璃基板制造的主要方法。主流玻璃基板生产技术有三种,分别为浮式法、流孔下引法及溢流熔融法。美国康宁公司的溢流法可制成具有双原始玻璃表面的无碱超薄玻璃基材,相较于日本旭硝子(AGC)掌握的浮式法(仅能产出的单原始玻璃表面),以及电气硝子(NEG)掌握的流孔下拉法(无法产出原始玻璃表面)生产的有碱玻璃,能免除研磨或抛光等加工程序。溢流法玻璃有低密度、高玻璃应变点、高耐化学性和高机械强度等优点,但对工艺要求较高,需要更高的炉温。彩虹股份、东旭光电和华映科技等国内厂商虽也采用了溢流法的工艺,但产品质量和产能与美国康宁仍有差距。

大尺寸和轻薄化是玻璃基板发展方向。玻璃基板是表面极其平整的薄玻璃片,是显示面板的重要组成构件。根据玻璃基板尺寸大小可将液晶显示面板产线划分为不同世代,世代越高,玻璃基板的尺寸就越大,技术水平要求越高。一方面,未来终端产品大尺寸化趋势明显,面板生产线向高世代线发展,玻璃基板尺寸显著提高。另一方面,终端产品对于轻薄化要求也日益提高。玻璃基板厚度至关重要,厚度多在0.1mm到0.7毫米之间,8.5代线玻璃基板产品需控制在0.5mm以下。

此外,玻璃面板的制作对玻璃表面气泡、平整度、碱砷杂质含量等要求较高,工艺上需准确调温、流速,生产设备多为厂商自主研发,行业具有较高的进入壁垒,前期投资较大,工艺成熟时间较长。相对背光模组而言,玻璃基板的成本不是最高的,但是却是生产难度最大、技术含量最高的。

2、市场需求

玻璃基板的出货面积与液晶面板的出货面积高度相关。LCD面板组装需两张玻璃基板,分别在阵列工艺中作为底层玻璃基板和彩膜工艺中作为彩色滤光片底版使用。OLED则需要一张,但为实现更高分辨率、亮度和更长使用寿命,对玻璃基板工艺要求更高。玻璃基板在LCD面板成本中占比18-20%,在OLED面板成本占比6%。

在面板出货量稳增拉动下,玻璃基板市场规模有望持续增长。根据新材料在线数据,2019年全球显示玻璃基板需求量为5.92亿平方米,2025年有望增长至6.3亿平米。根据Market Watch数据,2020年全球LCD玻璃基板产值约为75.38亿美元,预计到2026年达到100.9亿美元,CAGR为4.2%。

3、竞争格局

国内产能集中于低世代,东旭光电、彩虹股份G8.5代线投产。玻璃基板制造属于技术和资本密集型行业,工艺复杂,核心技术只被少数厂商掌握,全球主要供应商包括美国康宁、日本旭硝子、电气硝子等。同时,市场集中度较高,CR3就已占据87.5的市场份额,国内厂商东旭光电仅占8.1%市场份额,彩虹股份市占率较低。高世代线玻璃基板领域多被国外厂商占据,我国厂商市场份额更低。据统计,8.5世代玻璃基板市场中,2019年美国康宁、日本旭硝子、三星、电气硝子等市场份额分别为29%、24%、22%和21%。

我国显示面板上游材料和元器件制造产业分析

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国内厂商主要包括东旭光电、彩虹股份、凯盛科技等上市企业,以及科立视、中光电等非上市企业,产能集中在中低世代线,技术水平相对落后,在加速填补在高世代线的差距。近年来,我国玻璃基板产量也在不断攀升,2019年已达到5000万平方米,但仍仅为国内需求总量的15.52%。目前,我国已建成或在建G8.5+玻璃基板产线16条,其中14条已量产。预计全部建成后,G8.5+产能将占国内总产能的80%以上。例如,东旭光电TFT-LCD玻璃基板产线可覆盖G5、G6和G8.5产线。2020年彩虹股份建成首条溢流法G8.5+ 0.5mm玻璃基板产线,设计产能5K/月(还有五条同类产线在建),全年共生产液晶基板玻璃282.32万片,销售液晶基板玻璃281.16万片。2019年6月,凯盛科技建成首条G8.5超薄浮法产线,2021年2月第二条也已在合肥点火投产。国内玻璃基板的技术实力对比来看,目前彩虹股份在国内G8.5玻璃基板领域进展领先。

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随着大陆高世代液晶面板产能的提高以及韩厂的退出,预计我国市场在全球玻璃需求的占比将持续提高,国产替代空间巨大。2020年预计中国市场占比58%,2025年占比可达73%。另外,未来两年将有多条G10-11代的LCD面板产线投产,高世代玻璃基板需求占比也将逐步提高,预计2025年G10-11需求占比将达到26%。未来随着本土LCD产业话语权逐步加大,上游配套的材料国产化率有望逐步提升,国产玻璃基板产业有望得到长足发展。

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4、盈利能力

对比各大玻璃基板厂商的财务数据来看,全球龙头康宁的经营盈利能力最好,2018-2019年玻璃基板业务营业收入稳定在200亿元人民币以上,毛利率稳定在30%以上。

国内的玻璃基板厂商较国外厂商有明显差距,营业收入规模相对较小,毛利率基本在20%以下,2020年东旭光电、彩虹股份、凯盛科技玻璃基板业务毛利率分别为17.19%、16.64%、14.70%,本土玻璃基板企业仍有较大发展空间。具体来看,彩虹股份在2020年G8.5新产线投产后毛利率明显提升,但受限于产能,营业收入规模增长较缓;而东旭光电深陷债务危机,对公司玻璃基板业务营业收入增长影响明显,营业收入规模逐年下降,毛利率水平也有所下跌。但2020年东旭光电及时调整公司发展战略,全力聚焦发展光电显示主业,剥离和减少非核心产业投入,未来玻璃基板业务增长可期。

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5、核心竞争力

一是掌握溢流法等玻璃基板制造先进技术和G8.5+高世代产线。不断强化自主创新能力,保持产品市场竞争力。

二是产能利用率、单线产出以及良品率等关键指标处于行业领先水平,毛利率在15%以上。

三是具备一定规模效应和成本优势。具备规模优势和原材料采购优势以及成本控制能力的企业获得更高的毛利率,在激烈竞争中持续保持领先优势。

四是与京东方、深天马等重要客户保持了紧密的合作、供货关系。

(三)偏光片板块

1、技术趋势

偏光片是显示面板的关键原材料之一,占面板总成本10%左右,属成本占比较高的单种显示材料。LCD面板需两张偏光片,下偏光片将背光源发出的光束转换为偏振光,上偏光片屏蔽垂直光、透过平行光,产生明暗对比,实现画面的显示。而OLED面板需一张偏光片,用来消除外界环境的反射光,保证显示对比度。LCD为偏光片的主要应用市场,占比超70%。

偏光片产线通常分为前段和和后端工艺产线,前端工艺产线主要是PVA膜、TAC膜、保护膜、离型膜和压敏胶等膜材的压合,工艺要求较高,是偏光片生产的核心流程。其中,起偏振作用的核心膜材是PVA膜,约占偏光片总成本的16%,该材料决定了偏光片的偏光度、透光度、偏振度、色调等关键光学指标。PVA膜经过染色后吸附具有二向吸收功能的碘分子,再经过拉伸使碘分子在PVA膜上有序排列,形成均匀二向吸收功能的偏光膜。TAC膜是偏光片另一重要原材料,占偏光片总成本的54%。TAC膜充当PVA膜的支撑体,确保PVA膜拉伸后不回缩。此外,TAC膜可保护PVA膜不受到水汽、紫外线等外界环境因素损害。

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随着大尺寸面板需求快速增长,偏光片大尺寸化趋势明显。根据AVC数据,2019年全球偏光片市场出货面积约为5.4亿平方米,其中大尺寸偏光片出货面积约为4.99亿平方米,占总出货面积的92.41%。

2、市场需求

偏光片的需求主要是来自下游应用市场驱动。据AVC数据,2018-2020年全球面光片市场销售规模分别为97.7、97.2、95.5亿美元,未来三年整体规模预计在百亿美元左右。未来随着OLED应用占比的不断提升,其偏光片市场份额也有望持续提升,到2024年达10.8亿美元。但由于OLED偏光片应用数量较LCD少,全球偏光片市场规模整体呈缓慢下降态势。根据前瞻研究院数据,2019年国内偏光片市场规模为251.73亿元,增长较快。

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据测算,依照目前国内已有面板产线满产情况下,国内偏光片需求将达到4.40亿平方米。简单来算,不考虑损耗,LCD与偏光片的面积比约为1:2,OLED与偏光片的面积比约为1:1。国内所有产线满产情况下LCD面板对应的偏光片需求为4.08亿平方米/年,OLED面板对应的偏光片需求为每年0.32亿平方米。

面板尺寸增长拉动超宽幅产线需求,大尺寸出货占比提升。从整体上看,宽幅越大的偏光片产线,能够切割尺寸结构越多,切割效率越高,更能够适应大尺寸化趋势。目前,偏光片产线主要有1490mm、1960mm、2250mm、2500m等幅宽,2500mm产线在生产G10.5的配套偏光片效率更高,但目前相关产线建设相对不足。

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3、竞争格局

偏光片具备一定的技术门槛,市场集中度较高,日韩企业占据主导地位,如LG化学、住友化学、日东电工、三星SDI等。根据AVC数据CR4占据全球约77%的市场份额。面板产能向国内转移,推动偏光片国产化进程,三利谱、盛波光电(深纺织A)、杉杉股份等国内厂商积极布局,盛波光电所占市场份额最大,约全球的4%。随着国内厂商扩产和现有产能持续爬坡,中国大陆将是未来偏光片新增产能增长最快的地区。

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目前,具备全工序规模生产TFT-LCD偏光片能力国内企业仅有三利谱和盛波光电两家。三利谱现有五条线产能3300万平方米,另在合肥建设一条年产能3000万平米的2500mm幅宽产线。盛波光电现有五条线产能2080万平方米,另有一条年产能3200万平米的2500mm幅宽产线在建,满产后总产能将达5280万平方米。

据市场机构测算,国内已有偏光片产能约为2.3-2.6亿平方米。其中,产能主要来自LG化学、日东电工、住友化学等的国内工厂,合计产能约1.4亿平方米。国内公司偏光片产能明显不足,特别是可用于切割55寸以上产品的超宽偏光片产线,国产替代空间巨大。国内厂商的产线集中在1490mm及以下,三利谱和盛波光电的2500mm超宽幅偏光片产线仍处于建设或者规划中。

可见,偏光片市场还存在供需缺口2亿平方米,其中日韩企业国内合资产能占比较大,国产替代空间巨大。随着产能向国内转移,日韩企业逐渐退出偏光片市场。2019年住友化学计划停止一部分偏光片产线的运营,专注于研发高端偏光片。2020年6月,杉杉股份收购LG化学在大陆、台湾和韩国偏光片产线,新建两条总产能4000万平的2300mm超宽幅产线,未来有望成为LCD大尺寸偏光片业务的行业领导者。三利谱也积极布局OLED用偏光片,如95微米超薄型双液晶补偿OLED偏光片已进入客户验证阶段。同时,由于物流运输成本低,国内偏光片厂商对面板厂商的响应更加及时,能够更好的配合面板厂商进行研发生产,因此偏光片国产化配套需求强烈。

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4、盈利情况

偏光片行业具有技术和资金密集特点,其毛利率水平在LCD产业链中处于较高位置。随着技术水平的不断升级以及生产工艺的持续改进,产品更新换代频率愈加提速,使得消费类电子产品的整体市场价格呈现下行趋势。为保持适度的利润空间,终端厂商把价格压力逐步向上游行业转移,并最终影响到偏光片行业。2016-2020年度,三利谱偏光片业务毛利率出现明显下降,由26.94%下降至17.33%,但最近3年毛利率保持平稳状态。未来随着2500mm产线顺利量产,产线经济切割尺寸将从目前32寸/43寸,进一步覆盖至55/65/75寸等高毛利尺寸,助推中大尺寸业务利润率提升。

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反观盛波光电,其偏光片产品订单结构调整未达预期,并受终端产品市场销售萎缩影响售价大幅下降,以及人民币汇率贬值所带来的采购成本上升和汇兑损失增加,抵消了其销量上升对净利润的贡献,2016-2019年产品毛利率一直低于10%,2020年在顺利完成LGD、华星光电、惠科及夏普等面板客户多个项目的导入及量产工作,毛利率稍有好转。

5、核心竞争力

一是具有明显技术工艺优势,产能利用率、单线产出以及良品率等关键指标处于行业领先水平。偏光片生产技术含量高,需满足多项光学指标。通常情况下,新增一条偏光片产线至少要1-2年,工艺技术完善需要多年技术经验积累,把各环节生产设备调整到最佳状态是保证产线盈利的前提。国内偏光片企业起步晚,在技术储备、工艺完善上仍存差距。

二是拥有下游龙头客户的产品认证。偏光片的质量直接影响到面板性能,面板厂商通常会对偏光片生产企业进行严格认证,形成稳定的供货关系,维持面板产品品质的稳定性,一般不会轻易更换供应商。三利谱等龙头偏光片厂商与下游京东方、天马微电子等厂商形成稳定供货关系,例如三利谱的前五大客户销售占比高达54.89%,客户集中度较高。偏光片制造厂商主要客户的销售账期主要为月结60天或月结90天,以汇款或承兑汇票方式结算。月结60天或月结90天,即本月供货,下月月底之前对账确认客户需结算的货款,确认后60天或90天内支付货款,回款周期约为90-120天。

三是与下游面板厂商形成稳定供货关系,关注客户订单情况。多数偏光片厂商采取“以销定产,并保持适当安全库存”的生产政策,根据客户提供的备料计划和订单情况来确定生产计划。由于公司采购周期较长,因此公司通常在月末取得客户未来两个月的采购计划,并进行提前备料生产,取得客户订单后,再依据客户订单情况对生产计划进行调整。

三、风险提示

1、关注液晶面板产能过剩,需求未达预期,引发供应链失衡风险

随着现有高世代产能逐步释放,未来若新增需求的边际效应递减或者未达预期,下游品牌商库存去化不理想,则液晶面板的供需将再度失衡,造成上游元器件产成品价格波动较大,厂商利润不断下降,生产线投资回收不确定性增高,影响企业正常经营。

2、关注技术升级替代风险

TFT-LCD玻璃基板的下游液晶面板技术成熟度高,适宜大规模生产,液晶玻璃基板尤其是大尺寸液晶玻璃基板虽然可覆盖产线多,生命周期较长,但平板显示技术属于技术更新换代较快的领域,虽然目前TFT-LCD技术仍占据主导地位,但随着市场对柔性显示技术的突破和需求,柔性化日益成为当前电子产品的主流趋势。若下游平板显示TFT-LCD技术被OLED等其他新技术完全取代,则公司将面临一定的技术升级替代风险。

3、关注固定资产抵质押减值过快或难处置的风险

部分面板上游材料或元器件生产线设备具有定制性,由于技术更迭较快,其抵押的固定资产、在建工程、设备极有可能存在快速减值或未来难以处置的情况。尽量通过追加股东、第三方等提供保证或抵质押。

4、关注汇率风险

国内元器件更上游原材料多为外国企业垄断,如偏光片上游PVA、TAC膜等基材被日韩企业垄断。国内厂商在采购原材料时要做好外汇风险敞口控制,避免汇率波动造成生产成本波动较大,影响正常经营和资本开支。

5、关注市场风险

显示面板制造行业受政府管制较少,市场化程度较高,且下游行业周期性较强,产成品价格波动较为剧烈,在行业低谷期企业出现亏损的可能性较大。因此银行在选择授信对象时应着重评估企业是否有度过行业下行期的财务实力。

6、关注企业财务风险

显示面板制造行业具有较强的资金密集型行业特征,近年新建产线总投均以百亿计。一方面,企业面临较大出资压力,存在后续资本金不到位风险;另一方面,企业需寻求银行贷款、融资租赁、信托贷款等多种方式进行债务融资,财务费用较高。

部分项目资本金比例低,杠杆率高,财务负担较重。尤其在项目发起企业持有股份较低,与地方政府融资平台签订股权回购协议的情况下,地方政府平台出资采用明股实债形式,项目实际杠杆率可能更高。高额债务融资可能带来沉重的财务负担,影响企业经营。

7、关注企业增信风险

显示面板制造行业项目贷款主要采用项目资产抵押和保证人提供连带责任保证等方式作为风险缓释手段。但项目资产中大部分为制造设备,折旧速度快,易过时淘汰,处置难度大;保证人若仍属于同一行业,在行业下行期中亦难以幸免,第二还款来源保障有限。

8、关注技术层面的信息不对称风险

显示面板制造行业具有技术密集型行业的特点,技术迭代速度快。作为项目贷款人的银行较难判断未来技术发展方向,企业也可能以保密为由拒绝提供相关技术资料,银企之间存在明显技术层面的信息不对称。

9、关注美国对我国半导体领域打压,危及产业链稳定

对于美国对我国半导体等领域的打压,还需要提高警惕,特别是芯片、关键原材料等短缺受限对显示供应链整体的稳定安全带来的风险。未来,随着我国显示企业在全球显示市场的不断扩张并逐渐占据优势地位,势必将持续遭遇国际竞争对手在专利纠纷、贸易政策方面的干扰。

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作者:赵金鑫   中国民生银行装备制造行业研究员

 

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