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2017年中国OLED行业发展趋势分析【图】

2017年05月17日 14:2710000人浏览字号:T|T

    OLED 显示器件具有轻薄、广视角、响应速度快、色彩柔和、节能、可透明、环境适应能力强、生产成本低等特点,尤其是可实现柔性显示的技术特点,有望带来一场显示革命。目前 OLED 显示器件,尤其是 AMOLED 面临良率较低、寿命相对较短等挑战,价格相对高昂。随着技术的进步,未来 OLED 面板寿命将进一步提升、成本进一步下降、产能不断扩大,OLED 替代 LCD 将成为趋势。

    一、大势所趋 ,渗透率快速提升

    OLED 有机发光二极管显示屏的基本结构是由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物(ITO),与电力之正极相连,再加上另一个金属阴极,包成如三明治的结构,整个结构层中包括:空穴传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)。OLED 的发光机理:在外加电源电压驱动下,带正电的空穴和带负电的电子在有机层相向运动,当他们相遇复合时会释放能量,并将能量传递给有机发光分子,有机发光分子会因为得到能量而受到激发,从基态跃迁到激发态,当受激分子从激发态回到基态时会辐射跃迁而产生发光。显示技术如今以发展到第四代,依次是:CRT-POP—LCD—OLED。中国内地在 LCD 时代起步晚,起点低,大而不强。在 OLED 时代,则起点较高,起步叫早,有希望变大变强。

显示技术发展史

数据来源:公开资料整理

    LCD 的构造是在两片平行的玻璃基板当中放臵液晶盒,下基板玻璃上设臵 TFT(薄膜晶体管),上基板玻璃上设臵彩色滤光片,通过 TFT 上的信号与电压改变来控制液晶分子的转动方向,从而达到控制每个像素点偏振光出射与否而达到显示目的。OLED 与阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)相比,具有全固态、主动发光、高对比度、超薄、无视角限制、响应速度快、低电压直流驱动、工作温度范围宽、易于实现柔性显示和 3D 显示等诸多优点。但 OLED也存在一定的短板,主要是成本和使用寿命,受制造设备和工艺影响 OLED 的制造成本一般要高于其他显示品种,OLED 最大的特点是自发光特性,因此 OLED 的发光材料寿命要短。

OLED结构示意图

数据来源:公开资料整理
LCD 结构示意图

数据来源:公开资料整理

    OLED 面板 在智能手机 占有率逐步提升。2015 年手机 OLED 面板出货量达到 2.57 亿片,对应的市场空间为 108亿美元;预计到 2020 年出货量将增长到 7 亿片,对应的市场空间为 208 亿美元,五年手机 OLED 面板复合增长率为14%。手机 OLED 面板占有率从 2015 年的 37%大幅扬升至 2019 年的 51%。而液晶面板,销售额也将从 208 亿美元萎缩至 190 亿美元,比重也将从 63%下滑至 49%。

AMOLED面板量产成本大幅下降

数据来源:公开资料整理

手机OLED 面板市场空间及增速

数据来源:公开资料整理

    二、AMOLED 制备关键技术

    AMOLED 制备关键技术包括 LTPS-AMOLED 的制作工艺、前板段工艺、模组段工艺流程环节。 其中 蒸镀,TFT的制造及封装工艺都严重影响到 AMOLED 的发光亮度、对比度、发光效率、功耗、寿命和器件稳定性,是 AMOLED制备过程中关键环节。因此,提高蒸镀技术,加强 TFT 对 AMOLED 现实面板亮度和灰度的控制,改善封装气密性和防水透过性是制备 AMOLED 显示器的关键工艺和难点。

    LTPS-AMOLED 的制作工艺囊括了显示面板行业的诸多尖端技术,其主要分为背板段,前板段以及模组段三道工艺。 背板段工艺通过成膜,曝光,蚀刻叠加不同图形不同材质的膜层以形成 LTPS(低温多晶硅)驱动电路,其为发光器件提供点亮信号以及稳定的电源输入。其技术难点在于微米级的工艺精细度以及对于电性指标的极高均一度要求。

驱动背板工艺流程图

数据来源:公开资料整理

    前板段工艺通过高精度金属掩膜板(FMM)将有机发光材料以及阴极等材料蒸镀在背板上,与驱动电路结合形成发光器件,再在无氧环境中进行封装以起到保护作用。蒸镀的对位精度与封装的气密性都是前板段工艺的挑战所在。

有机镀膜段工艺流程图

数据来源:公开资料整理

    模组段工艺将封装完毕的面板切割成实际产品大小,之后再进行偏光片贴附、控制线路与芯片贴合等各项工艺,并进行老化测试以及产品包装,最终呈现为客户手中的产品。

模组段工艺流程图

数据来源:公开资料整理

    三、OLED 产业链

    OLED 的快速发展将带动整个 OLED 产业链的快速扩张,包括制造设备、材料、组装等产业链都将孕育巨大的机遇。大部分 OLED 材料与 LCD 无法通用,所以 OLED 上游材料领域的市场机遇更大。OLED 上游材料主要为阴极、阳极、传输层材料、发光层材料,由于 OLED 上游材料领域技术壁垒高、市场竞争较小、盈利水平高,未来 OLED 上游材料的盈利水平有望保持在较高水平。其中传输层材料和发光层材料与 LCD 中的材料不同,为新增量,未来机遇更多。虽然国内目前在材料端、设备端严重依赖进口,但此次切入时间早,将获得更有力的竞争地位。

OLED 产业链梳理

数据来源:公开资料整理

    四、OLED面板 :韩国市场占有率领先,中国大陆市场份额迅速提升

    韩国市场占有率领先,中国市场份额迅速提升。韩国面板生产商 2016 年 AMOLED 销售金额占全球销售金额的96%,为 142 亿美元,但随着中国大陆、日本、台湾的面板厂商不断扩产,韩国面板生产商市场占有率将呈现下降趋势,预计 2020 年约占全球出货量的 70%。随着国显光电、和辉光电、京东方等中国大陆面板厂商的陆续投产,中国大陆市场占有率预计将从 2016 年的 3%提升至 2020 年的 19%。

2016 年-2020年AMOLED 生产国销售金额(百万美元)

数据来源:公开资料整理

    从市场供需关系来看,目前全球 AMOLED 市场处于严重的供不应求的局面,三星作为目前市场占有率最高的AMOLED 供应商,2015 年 AMOLED 显示屏产品仍以自用为主,目前国内仅有少数几家手机厂商的部分产品可以从三星获得 AMOLED 产品的供应。根据预测,2020 年,全球 AMOLED 手机面板的需求面板出货量将达到 10 亿片的规模,对比目前全球每个月仅对应约 32 万片玻璃基板加工规模的 AMOLED 量产产能(含 3.25 寸、4寸等小尺寸),市场空间巨大。

    智能手机为 AMOLED 显示屏主要市场。4-6 寸 AMOLED 显示屏主要应用领域为智能手机市场。作为 AMOLED显示屏最重要的终端市场,智能手机在目前以及未来都是支撑 AMOLED 行业快速的发展的推动力。2016 年,4-6 寸AMOLED 显示屏预计出货量为 2.43 亿片,2020 年预计可达 9.2 亿片,约为 2016 年出货量的 4 倍。从搭载 AMOLED手机渗透率来看,2016 年全球智能手机出货量为 13.6 亿部,对应的 AMOLED 手机的渗透率为 17.9%,2020 年智能手机出货量为 15 亿部,对应的对应的 AMOLED 手机的渗透率为 61.3%。从市场容量来看,2016 年 AMOLED 显示屏销售额预计为 117 亿美元,2020 年预计可达 461 亿美元,约占 AMOLED 显示屏全部销售金额的 70%。

AMOLED显示屏预测出货量(单位:百万片)

数据来源:公开资料整理

    柔性显示技术成为 AMOLED 技术发展方向。随着消费者对移动智能终端设备的个性化需求越来越高,柔性显示技术逐渐成为显示技术发展的新方向,预计柔性 AMOLED 的增长速度高于硬屏 AMOLED。据预估,2016年硬屏 AMOLED 出货预期可实现 1.98 亿片,2020 年将达到 3.87 亿片,而柔性 AMOLED 2016 年出货量约为 0.86 亿片,2020 年出货量将达 7.11 亿片,出货量接近硬屏的 2 倍。随着柔性 AMOLED 技术的成熟和新建产线的逐步量产,柔性 AMOLED 产能开始大量释放,2018 年预计将成为硬屏 AMOLED 与柔性 AMOLED 出货量转换点,柔性 AMOLED出货有望赶超硬屏 AMOLED。

硬屏 AMOLED 、柔性 AMOLED 出货量预测

数据来源:公开资料整理

    相关报告:智研咨询发布的《2017-2022年中国OLED(有机发光二极管)市场运行态势及投资战略研究报告

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