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有別于市場(chǎng)的觀點(diǎn):
首先修正一個(gè)市場(chǎng)對(duì)OLED的普遍誤解,OLED不只是柔性!OLED可以實(shí)現(xiàn):1)輕薄化。去掉“沉重”的LED背光,讓面板輕裝上陣。2)全面屏。從終端廠了解到,18年規(guī)劃?rùn)C(jī)型都走向高屏占比的方向。3)透明可開(kāi)孔。PI材料透明,可支持全屏化的光學(xué)指紋識(shí)別,將指紋芯片隱藏其后,在顯示全屏應(yīng)用時(shí)沒(méi)有指紋區(qū)域的阻擋,是真正意義上的全屏。同時(shí),面板(PI膜)可做異形切割/開(kāi)孔,讓ID的設(shè)計(jì)進(jìn)一步多樣化。
1.中小尺寸OLED的三大核心工藝技術(shù):1)LTPS驅(qū)動(dòng)電路。Array段是面板制程的基礎(chǔ),要把OLED面板做好,首先要具備很強(qiáng)的LTPS工藝能力。AMOLED對(duì)TFT驅(qū)動(dòng)技術(shù)的要求比LCD要高,本質(zhì)原因在于AMOLED屬于電流驅(qū)動(dòng)型器件,且要求TFT工作在線性放大狀態(tài),而LCD屬于電壓驅(qū)動(dòng)型器件,TFT只需工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。LTPS具有載流子遷移率高且閾值電壓穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),是OLED基板TFT驅(qū)動(dòng)的唯一選擇。2)蒸鍍工藝。真空腔體中對(duì)蒸發(fā)源加熱時(shí)間的控制,磁力控制懸浮的FMM也面臨對(duì)位精度、重力、熱膨脹變形等問(wèn)題。3)薄膜封裝工藝。OLED發(fā)光材料是親水有機(jī)材料,遇水汽和氧會(huì)發(fā)生不可逆的光氧化反應(yīng),水、氧對(duì)鋁或鎂銀等電極材料也有很強(qiáng)的侵蝕作用,因此OLED器件封裝對(duì)水、氧滲透率有極高的要求。
2.OLED產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀。中小尺寸SDC一家獨(dú)霸天下,占據(jù)全球95%以上產(chǎn)能。SDC在a-Si漲價(jià)期陸續(xù)關(guān)廠,滿滿自信不禁令人后背發(fā)涼。SDC 17年全年的OLED屏產(chǎn)能(折合成5.5‘),約為4.6億片,其中柔性O(shè)LED屏1.6億片,剛性O(shè)LED 3億片左右。三星自身需求約8000萬(wàn)片左右,剩余的產(chǎn)能分配給蘋(píng)果(6000-7000萬(wàn)片)以及國(guó)內(nèi)HOV。日系廠商最早研究OLED,但因?yàn)樵贚CD優(yōu)勢(shì)太明顯,難以下定決心革自己的命,錯(cuò)過(guò)了發(fā)展浪潮。大尺寸需求稍顯不足,LGD獨(dú)挑大梁。國(guó)內(nèi)和日臺(tái)在OLED形成規(guī)模量產(chǎn)至少要在2018年以后。
3. 投資邏輯
上游原材料和設(shè)備是產(chǎn)業(yè)爆發(fā)的瓶頸,彈性大、最具投資價(jià)值。我們看好關(guān)鍵設(shè)備(聯(lián)得裝備、智云股份、勁拓股份、精測(cè)電子)、核心材料(萬(wàn)潤(rùn)股份、濮陽(yáng)惠成)、外掛式觸控(歐菲光)、驅(qū)動(dòng)IC(中穎電子)的相關(guān)投資機(jī)會(huì)。中長(zhǎng)期來(lái)看,下游面板廠商(深天馬A、京東方A、黑牛食品)在OLED面板上的產(chǎn)能擴(kuò)張和業(yè)績(jī)彈性值得期待。
風(fēng)險(xiǎn)提示:OLED生產(chǎn)工藝良率造成的產(chǎn)業(yè)化不及預(yù)期,上游核心設(shè)備產(chǎn)能緊缺造成的產(chǎn)業(yè)進(jìn)展不及預(yù)期。
1、 從跟隨者到引領(lǐng)者,三星憑借OLED顛覆ID設(shè)計(jì)
在諾基亞隕落后,三星繼承了世界手機(jī)銷量第一的角色,但工業(yè)設(shè)計(jì)的領(lǐng)導(dǎo)者無(wú)疑是蘋(píng)果。長(zhǎng)期以來(lái),三星在手機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域還一直處于跟隨者的角色。近些年在國(guó)產(chǎn)手機(jī)物美價(jià)廉的頻頻轟炸下,三星手機(jī)的銷量節(jié)節(jié)下滑。經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)積累和嘗試,三星于2016年發(fā)布了新品Galaxy S7/S7 Edge,讓事情開(kāi)始發(fā)生變化,世界上最大的手機(jī)廠商現(xiàn)在也成了頂尖ID設(shè)計(jì)者。新機(jī)型備受熱捧,為三星贏來(lái)了更多客戶。三星的復(fù)蘇態(tài)勢(shì)良好,三星電子2016年7月7日發(fā)布初步數(shù)據(jù)顯示,2016年第二季度公司營(yíng)業(yè)利潤(rùn)為8.1萬(wàn)億韓元(約合人民幣467.6億元),環(huán)比增長(zhǎng)21.26%,同比增長(zhǎng)17.39%。不僅遠(yuǎn)超市場(chǎng)平均預(yù)期7.38億韓元,還時(shí)隔2年突破8萬(wàn)億韓元。公司股價(jià)自1月低位以來(lái)已累計(jì)增長(zhǎng)超過(guò)20%。目前市面上大多數(shù)廠商都在采用蘋(píng)果的設(shè)計(jì)風(fēng)格,iPhone的一體式金屬機(jī)身成了設(shè)計(jì)范本,整個(gè)智能手機(jī)行業(yè)都在反復(fù)使用這一方案。Galaxy S7/S7 Edge的最大亮點(diǎn)是使用了OLED曲面顯示屏技術(shù),搭配雙曲面玻璃。外觀細(xì)薄曲面時(shí)尚、內(nèi)里抗震視角更廣。鑒于此,三星會(huì)加大向顯示屏和半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的至少50億美元投資,并著手關(guān)閉部分LCD生產(chǎn)線,加速轉(zhuǎn)進(jìn)OLED領(lǐng)域。自此開(kāi)始,搭載OLED屏幕的雙面玻璃手機(jī)將會(huì)逐漸走向主流,從目前產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研的情況來(lái)看,蘋(píng)果新款iPhone也將采用OLED+雙面玻璃的設(shè)計(jì)風(fēng)格。
三星S7/S7 Edge 自2016年3月11日銷售首日以來(lái),在智能手機(jī)市場(chǎng)取得了超預(yù)期銷售表現(xiàn):
1)開(kāi)售兩天,在韓國(guó)的銷量已突破10萬(wàn)臺(tái);
2)開(kāi)售之后的20天時(shí)間里,完成了三星手機(jī)史上最快的1000 萬(wàn)出貨量;
3)4 月份 Galaxy S7 和 S7 Edge 的銷量達(dá)到 1500 萬(wàn)部;
4)6月底累計(jì)銷量有望突破 2500 萬(wàn)的大關(guān)。
OLED擁有的純黑、色彩還原度高、響應(yīng)速度快、廣視角、柔性等優(yōu)點(diǎn)使S7/S7 Edge廣受手機(jī)業(yè)界認(rèn)可。目前,三星占據(jù)6代線(及以下)90%的產(chǎn)能,主要供給自己的高端品牌Galaxy,同時(shí)為了帶動(dòng)OLED整體產(chǎn)業(yè)鏈(尤其是下游)的發(fā)展,三星亦選擇性地將部分產(chǎn)能對(duì)外輸出,魅族、VIVO、OPPO、金立等中國(guó)廠商都已發(fā)布配備三星OLED屏幕的手機(jī)。
UBI公司發(fā)布的2016年第一季度市場(chǎng)報(bào)告顯示,一季度全球整體OLED市場(chǎng)達(dá)到了9130 萬(wàn)片,其中三星顯示約為8670萬(wàn)片面板,占整體OLED市場(chǎng)95%。來(lái)自Digitimes的報(bào)告顯示,到2019年,三星將把AMOLED顯示屏出貨量提升到5.6億片,這和2015年出貨量相比,增幅高達(dá)114%。
2 需求大幅拉動(dòng),引爆OLED產(chǎn)業(yè)鏈
2.1 美股OLED龍頭公司年初至今股價(jià)屢創(chuàng)新高
美股OLED龍頭公司Universal Display Corporation(OLED)、應(yīng)用材料公司(AMAT)、Coherent(COHR)等開(kāi)年至今業(yè)績(jī)屢超預(yù)期,帶來(lái)股價(jià)一波又一波新高(較去年股價(jià)已翻倍)。
5月5日,UDC發(fā)布季報(bào),公司2017Q1營(yíng)收增長(zhǎng)87%,達(dá)5560萬(wàn)美元,其中來(lái)自于材料的營(yíng)收達(dá)到4660萬(wàn)美元,大幅增長(zhǎng)92%。當(dāng)日股價(jià)暴漲 23.87%。
2月15日,AMAT發(fā)布財(cái)年一季報(bào),公司實(shí)現(xiàn)總訂單額42.4億美元,較上年同期增長(zhǎng)86%,凈銷售額達(dá)32.8億美元,較上年同期攀升45%。展望2017財(cái)年第二季度,應(yīng)用材料公司預(yù)計(jì)凈銷售額為34.5億至36.0億美元,其中位數(shù)相當(dāng)于凈銷售額同比增長(zhǎng)約44%。
5月10日,Coherent發(fā)布季報(bào),2017Q1利潤(rùn)增長(zhǎng)134.8%,達(dá)4180萬(wàn)美元,當(dāng)日股價(jià)大漲14.07%。
從OLED上游材料、設(shè)備公司的業(yè)績(jī)情況可以看出,行業(yè)下游需求的帶動(dòng)效應(yīng)十分明顯,未來(lái)幾年是OLED應(yīng)用爆發(fā)其,龍頭公司將有望保持高速增長(zhǎng)。
2.2 蘋(píng)果豪擲90億美金,鎖定三星OLED兩年產(chǎn)能
盡管未經(jīng)官方正式確認(rèn),但蘋(píng)果和三星(SDC)簽訂OLED面板供貨合同的消息已板上釘釘。首先,全球中小尺寸柔性O(shè)LED大批量供應(yīng),只有三星能提供產(chǎn)能。蘋(píng)果想提供搭載OLED屏幕的手機(jī),也只能尋找三星。經(jīng)過(guò)我們的調(diào)研統(tǒng)計(jì),三星SDC 2017年的柔性O(shè)LED產(chǎn)能大概在1.6億片(折合成5.5寸屏),其中SEC自己使用8800萬(wàn)片,給蘋(píng)果的量約在6500萬(wàn)片,剩余的1000萬(wàn)片左右由HOV瓜分。華為由于和三星在全球手機(jī)市場(chǎng)拼刺刀,很難拿到SDC的OLED屏,正所謂“敵人的敵人是朋友”,在條件允許的情況下,三星很愿意給OPPO、vivo供應(yīng)OLED面板,讓OV在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的高端機(jī)型競(jìng)爭(zhēng)中打擊華為。被三星卡脖子的蘋(píng)果,也在全力培養(yǎng)二供,但因?yàn)镾DC的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)太明顯,其它廠商短期內(nèi)無(wú)法跟上。豪擲現(xiàn)金鎖定產(chǎn)能,對(duì)蘋(píng)果也是無(wú)奈之舉。
盡管在“后喬布斯”時(shí)代飽受詬病,但回顧歷史,蘋(píng)果不僅僅局限于技術(shù)的發(fā)明者這一角色,而且常常能在最適合的時(shí)間推出整合了某項(xiàng)已有技術(shù)的最好體驗(yàn)的產(chǎn)品。智能手機(jī)、PAD都是在蘋(píng)果發(fā)布5-10年前就已有的產(chǎn)物,但此前大都無(wú)人問(wèn)津;在蘋(píng)果推出Apple Watch前,市面上智能手表也已品類繁多,但大多數(shù)產(chǎn)品僅僅扮演了培育市場(chǎng)的角色。蘋(píng)果能夠把握技術(shù)走向和消費(fèi)者心理,在最佳時(shí)間推出對(duì)應(yīng)產(chǎn)品,且總能收獲滿滿贊譽(yù)。近幾年電子行業(yè)發(fā)展基本是以蘋(píng)果為馬首是瞻,蘋(píng)果的巨大影響力、高品質(zhì)帶動(dòng)起了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的跟隨發(fā)展。蘋(píng)果和三星簽訂OLED面板供貨合約,已經(jīng)預(yù)示著OLED中小屏幕的大規(guī)模應(yīng)用已經(jīng)處于黎明破曉前。
2.3 鴻海收購(gòu)夏普,瞄準(zhǔn)智能終端的OLED需求
夏普在2016年2月25日的臨時(shí)股東大會(huì)上決定接受世界最大EMS(電子產(chǎn)品代工服務(wù))企業(yè)鴻海精密工業(yè)提出的收購(gòu)方案。鴻海將向夏普出資3888億日元(約合人民幣225億元),獲得后者約66%的股份。除了最重要的液晶面板業(yè)務(wù)之外,鴻海集團(tuán)還將同時(shí)獲得夏普的家電業(yè)務(wù),而夏普未來(lái)將作為鴻海的子公司,保持獨(dú)立運(yùn)營(yíng)的地位。
郭臺(tái)銘千方百計(jì)要拿下夏普,目的有多個(gè)(蘋(píng)果、高溢價(jià)的品牌經(jīng)營(yíng)、與三星電子競(jìng)爭(zhēng)等),但最主要的目的就是獲得蘋(píng)果公司更多訂單。目前蘋(píng)果代工訂單貢獻(xiàn)了鴻海一半的收入,由于全球智能手機(jī)市場(chǎng)放緩,鴻海更需要確保來(lái)自蘋(píng)果的高凈值訂單。iPhone改換OLED面板,鴻海集團(tuán)必定不甘心失去蘋(píng)果這一優(yōu)質(zhì)客戶,加大在OLED技術(shù)上布局將勢(shì)在必行。數(shù)據(jù)顯示,2016年一月份,鴻海的收入已經(jīng)下滑了15%。此外,雖然富士康接到了iPhone的大半組裝訂單,但從組裝業(yè)務(wù)中獲得的利潤(rùn)卻非常低。富士康希望通過(guò)收購(gòu)夏普,來(lái)提供iPhone零部件中價(jià)格最高的顯示屏業(yè)務(wù),夏普的技術(shù)積累和較高的品牌溢價(jià)將給富士康帶來(lái)更豐厚的利潤(rùn)。
夏普在高畫(huà)質(zhì)液晶面板的低溫多晶硅(LTPS)技術(shù)具備領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。LTPS背板是通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)LCD的非晶硅(a-Si)TFT背板增加激光處理制程來(lái)制造的,a-Si結(jié)構(gòu)玻璃基板吸收準(zhǔn)分子激光的能量后,會(huì)轉(zhuǎn)變成為電子移動(dòng)率比a-Si快200-300倍的多晶硅結(jié)構(gòu), LTPS可以把驅(qū)動(dòng)IC線路直接制作于面板上,元件數(shù)量能減少40%,連接部分能減少95%。這大大減少了故障率,耐用性得到極大改善。同時(shí),和傳統(tǒng)LCD驅(qū)動(dòng)技術(shù)a-Si(非晶硅)相比,LTPS技術(shù)的穩(wěn)定性和電流驅(qū)動(dòng)能力(電子遷移率)都更強(qiáng),使用幾何尺寸較小的電晶體也可提供足夠的充電能力,并且提高了面板開(kāi)口率,因此光穿透的有效面積變大,能耗更低、色彩更艷麗、畫(huà)質(zhì)更好。蘋(píng)果智能手機(jī)使用了LTPS電路驅(qū)動(dòng),而屏幕正是來(lái)自夏普公司(4.5代線、6代線)。據(jù)悉,目前全球87%的LTPS面板產(chǎn)能掌握在夏普、JDI和LGD手上。鴻海將投資 3,000億日?qǐng)A于夏普AMOLED及LCD面板技術(shù)發(fā)展。目前夏普在AMOLED領(lǐng)域有研發(fā)產(chǎn)品,但還尚未量產(chǎn)。在鴻海資金的大力支持下,夏普將以生產(chǎn)中小尺寸AMOLED為主,計(jì)劃2018年初開(kāi)始量產(chǎn),2019年以5.5寸屏計(jì),月產(chǎn)能將達(dá)1,000萬(wàn)片。從蘋(píng)果以往的供應(yīng)商策略以及其和三星之間存在的復(fù)雜競(jìng)合關(guān)系來(lái)看,如果富士康未來(lái)具備了量產(chǎn)能力,蘋(píng)果還將給予其不小的供應(yīng)份額。同時(shí),夏普是IGZO技術(shù)工藝的創(chuàng)始者,IGZO背板的特性使其能更好地用于大尺寸的OLED面板制造,未來(lái)將會(huì)與LTPS(主要是中小尺寸)在OLED背板上共同引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
3 為未來(lái)而生,OLED引領(lǐng)終端ID大幅創(chuàng)新
OLED最早由美籍華裔教授鄧青云先生在實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)。其原理是使電流穿過(guò)特殊的有機(jī)發(fā)光材料,在電場(chǎng)的作用下,激發(fā)有機(jī)材料使其發(fā)光。是一種將電能轉(zhuǎn)換為光能的過(guò)程。
OLED的基本結(jié)構(gòu)是將層狀的有機(jī)材料夾于以銦錫氧化物(ITO)為陽(yáng)極(Anode)和以金屬電極為陰極(Cathode)的兩層電極之間。有機(jī)材料主要由發(fā)光層(Emission Layer,EL)和公用層(Common Layers)兩部分組成。發(fā)光層由紅光、綠光、藍(lán)光(RGB)三種顏色發(fā)光材料或白光(W)發(fā)光材料組成。目前采用的多層器件結(jié)構(gòu)中,公用層可細(xì)分為:空穴注入層(Hole Injection Layer,HIL)、空穴傳輸層(Hole Transport Layer,HTL)、電子注入層(Electron Injection Layer,EIL)以及電子傳輸層(Electron Transport Layer,ETL)。HTL負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)空穴的注入速度和注入量,ETL負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)電子的注入速度和注入量。HIL和EIL是緩沖層,以增加空穴、電子的注入量。電子和空穴在有機(jī)發(fā)光層結(jié)合,并將能量傳遞給有機(jī)發(fā)光物質(zhì)使其發(fā)光。
OLED驅(qū)動(dòng)方式分為被動(dòng)式(PMOLED)以及主動(dòng)式(AMOLED)兩種。其中PMOLED結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,每個(gè)像素由獨(dú)立的陰極與陽(yáng)極控制,不需要額外的驅(qū)動(dòng)電路,但過(guò)多的控制線路制約了其在大畫(huà)面高解析中的應(yīng)用;AMOLED陰極為整面電極,通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)陽(yáng)極發(fā)光,大幅度減少了控制線路的數(shù)量,使其擁有低耗電,高解析,快響應(yīng)等特色,AMOLED也因此逐漸成為OLED顯示器的主流。目前我們常說(shuō)的OLED,均為AMOLED。
AMOLED可分為硬屏和軟屏,硬屏的基板材料是玻璃,封裝材料也是玻璃,可與LCD共用;軟屏的基板材料是薄膜(PI、PET、COP等),封裝材料也是薄膜,如果采用透明膜材、透明有機(jī)填充材料,可將柔性屏做成透明、可彎折的屏幕。
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前幾年OLED的發(fā)展受制于成本高、良品率低。但去年以來(lái)IHS調(diào)研結(jié)果顯示的成本降低及巨頭蘋(píng)果的示范將突破行業(yè)瓶頸,帶來(lái)下游市場(chǎng)增量爆發(fā)。IHS測(cè)算2016年的AMOLED出貨量將達(dá)3.95億片,較2015年上升40%。收入將提高25%達(dá)到150億美元。OLED下游應(yīng)用廣闊,我們認(rèn)為近期內(nèi)主要集中于手機(jī)、平板及電視,中遠(yuǎn)期可廣泛應(yīng)用于VR、智能穿戴、車載系統(tǒng)、醫(yī)療領(lǐng)域等,迎來(lái)萬(wàn)億市場(chǎng)空間。
3.1 輕薄化——材料自發(fā)光,讓LED背光成為歷史
傳統(tǒng)LCD面板生產(chǎn)過(guò)程中,在cell制程兩片偏光片貼合后灌入液晶材料,module制程中需要加上LED的背光,才能使得LCD面板最終得以發(fā)光顯示。BLU的增加,帶來(lái)了LCD整體模組的厚度大大增加(mm級(jí)別)。而相比之下,OLED是材料自發(fā)光,不需要LED背光,即省去了LED光源、導(dǎo)光板、增光片、擴(kuò)散片、偏光片(少1片)、彩色濾光片(僅白光OLED需要),使得OLED模組厚度大大減?。?.1mm以下),重量也更輕。在手機(jī)輕薄化的發(fā)展趨勢(shì)下,OLED面板無(wú)疑是更好的選擇。
對(duì)于LCD而言,解鎖后屏幕LED背光總是處于發(fā)光狀態(tài),因此在顯示黑暗、夜空等場(chǎng)景時(shí)不僅很耗電,而且漏光明顯。由于自發(fā)光特性,OLED可實(shí)現(xiàn)純黑效果,對(duì)比度更佳,且更省電。同時(shí)OLED視角廣且、色域廣、刷新頻率高、響應(yīng)快,能很好地支持可穿戴設(shè)備的顯示需求。
3.2 全面屏——高屏占比手機(jī),用戶買單意愿強(qiáng)烈
自三星推出S8以后,其超大AA(Active Area)區(qū)域和18:9的屏幕比例(全面屏)深受消費(fèi)者喜愛(ài),不僅帶動(dòng)了S8的熱銷,也在手機(jī)ID設(shè)計(jì)上將這一“全面屏”的概念成功推廣,繼OLED以后再一次在顯示行業(yè)引領(lǐng)潮流。全面屏有兩層含義:1)手機(jī)邊框的極窄化,使得BM區(qū)(黑邊框)在肉眼不可見(jiàn);2)顯示區(qū)域向上、下分別延生,使得顯示區(qū)域進(jìn)一步接近手機(jī)蓋板,提升AA區(qū)域面積。柔性O(shè)LED可以做成曲面顯示屏,讓邊框從視覺(jué)上“消失”。無(wú)邊框化的高屏占比ID設(shè)計(jì),是十分吸引用戶的眼球的,用戶的買單意愿很強(qiáng)。我們?cè)诮K端廠調(diào)研了解到,規(guī)劃18年推出的機(jī)型,全都走向高屏占比的方向。
屏幕邊緣黑邊框?qū)W名叫做“BM區(qū)”,主要用來(lái)放防止屏幕漏光;其次,屏幕液晶儲(chǔ)存在兩塊玻璃基板中間,通過(guò)涂裝封框膠防止泄露;再次,屏幕觸控層中會(huì)內(nèi)置獨(dú)立的電容層增加觸控準(zhǔn)確性,屏幕像素也需要電路控制,這些布線會(huì)圍繞邊框展開(kāi),沒(méi)有邊框也就無(wú)法布線,這些現(xiàn)實(shí)性的問(wèn)題直接決定了現(xiàn)階段手機(jī)屏幕無(wú)法做到無(wú)邊框。
目前大部分手機(jī)仍然是LCD屏,尤其是LTPS的屏在做全面屏其供應(yīng)鏈配套需要更多時(shí)間。1)大部分LTPS為高端機(jī),采用incell觸控,由TDDI芯片驅(qū)動(dòng),在做到全面屏超窄邊框時(shí)TDDI對(duì)于窄邊框屏幕邊緣識(shí)別較差,需要回歸到傳統(tǒng)的Display driver+Touch兩顆獨(dú)立芯片;2)現(xiàn)在的LTPS屏為保證分辨率和超薄,驅(qū)動(dòng)芯片采用COG封裝,但是其封裝邊框較大,應(yīng)用全面屏?xí)r需要改成COF封裝,利用FPC的疊繞來(lái)減少邊框?qū)挾?,而目前COF產(chǎn)能集中在中大尺寸屏幕,需要模組廠重新投資中小尺寸的COF bonding;3)傳統(tǒng)的背光LED模組需要一定出光空間,超窄邊框需要設(shè)計(jì)超窄背光模組,需要導(dǎo)光板從pattern的設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)和膜材選擇上面都要改進(jìn);4)由于邊框做超窄以后,背光和整機(jī)引線都需要重新設(shè)計(jì),傳統(tǒng)的面板切割方式也需要改進(jìn),在面板下角進(jìn)行異形切割,方便布線。
OLED技術(shù)的引入,將使如上問(wèn)題變得簡(jiǎn)單很多,OLED屏本身很少用TDDI作驅(qū)動(dòng),另外柔性O(shè)LED其COP(chip on pi)的封裝本身就類似于COF。OLED也沒(méi)有背光,同時(shí)做異形切割難度小很多。
3.3 透明可開(kāi)孔——給指紋識(shí)別和ID設(shè)計(jì)帶來(lái)更多可能
柔性O(shè)LED在PI膜(透明聚酰亞胺)上進(jìn)行LTPS電路蝕刻,而PI膜不僅柔性可彎曲,且相較LCD具備一定的透光度,如果采用光學(xué)指紋識(shí)別方案,可以將CMOS sensor放置在OLED面板底下隱藏起來(lái),在解鎖手機(jī)時(shí)開(kāi)啟,而在觀看電影等全屏應(yīng)用時(shí),用戶完全不會(huì)意識(shí)到有指紋識(shí)別的存在。匯頂在2017年MWC上發(fā)布光學(xué)指紋識(shí)別方案,該方案基于三星S7和vivo Xplay6手機(jī),在蓋板的特定區(qū)域可以實(shí)現(xiàn)光學(xué)指紋識(shí)別解鎖。匯頂?shù)墓鈱W(xué)指紋識(shí)別方案研發(fā)進(jìn)展在業(yè)界領(lǐng)先,F(xiàn)PC、新思都還未達(dá)到發(fā)布階段。蘋(píng)果今年的iPhone8無(wú)疑是全屏化趨勢(shì),但是否推出光學(xué)指紋目前還有待驗(yàn)證。
此外,由于OLED沒(méi)有背光,PI膜可做任意形狀的切割和開(kāi)孔,在全屏化手機(jī)上,給ID設(shè)計(jì)帶來(lái)了無(wú)限可能。如下愛(ài)范兒的iPhone8猜想圖,在手機(jī)屏幕上方,有聽(tīng)筒和攝像頭的地方進(jìn)行靈活開(kāi)孔,而左右兩側(cè)的區(qū)域仍可以用于顯示,進(jìn)一步擴(kuò)大手機(jī)的屏占比。而這樣的改進(jìn),在LCD面板時(shí)代是不可想象的。
3.4 OLED三大核心工藝技術(shù)
LTPS-TFT AMOLED的制作工藝囊括了顯示面板行業(yè)的諸多尖端技術(shù),類似LCD,其主要分為背板段(Array段),前板段(Cell段)以及模組段(Module段)三道工藝。
背板段工藝通過(guò)成膜,曝光,蝕刻疊加不同圖形不同材質(zhì)的膜層以形成LTPS(低溫多晶硅)驅(qū)動(dòng)電路,其為發(fā)光器件提供點(diǎn)亮信號(hào)以及穩(wěn)定的電源輸入。其技術(shù)難點(diǎn)在于微米級(jí)的工藝精細(xì)度以及對(duì)于電性指標(biāo)的極高均一度要求。
1)鍍膜工藝是使用鍍膜設(shè)備,用物理(PVD)或化學(xué)(CVD)的方式將所需材質(zhì)沉積到玻璃基板上(如圖中步驟2);
2)曝光工藝是采用光學(xué)照射的方式,將光罩上的圖案通過(guò)光阻轉(zhuǎn)印到鍍膜后的基板上(圖中步驟3、4、5);
3)蝕刻工藝是使用化學(xué)或者物理的方式,將基板上未被光阻覆蓋的下方膜蝕刻掉,最后將覆蓋膜上的光阻洗掉,留下具有所需圖形的膜層
模組工藝將封裝完畢的面板切割成實(shí)際產(chǎn)品大小,之后再進(jìn)行偏光片貼附、控制線路與芯片貼合等各項(xiàng)工藝,并進(jìn)行老化測(cè)試以及產(chǎn)品包裝,最終呈現(xiàn)為客戶手中的產(chǎn)品。
1)切割:封裝好的AMOLED基板切割為面板(pannel)( 圖中步驟1);
2)面板測(cè)試:進(jìn)行面板點(diǎn)亮檢查(圖中步驟2);
3)偏貼:將AMOLED面板貼附上偏光板(圖中步驟3);
4)COG+FOG:將驅(qū)動(dòng)IC和柔性印刷線路板(FPC)與AMOLED面板的鏈接(圖中步驟4);
5)TP貼合:將AMOLED面板與含觸控感應(yīng)器的強(qiáng)化蓋板玻璃(cover Lens)貼合(圖中步驟5);
6)模組測(cè)試:模組的老化測(cè)試與點(diǎn)亮檢查(圖中步驟6)。
3.4.1 LTPS驅(qū)動(dòng)電路
在面板制作工藝中,Array段是基礎(chǔ),因此要把OLED面板做好,首先必須要有很強(qiáng)的LTPS工藝能力。AMOLED對(duì)TFT驅(qū)動(dòng)技術(shù)的要求比LCD要高,本質(zhì)原因在于AMOLED屬于電流驅(qū)動(dòng)型器件,且要求TFT工作在線性放大狀態(tài),而LCD屬于電壓驅(qū)動(dòng)型器件,TFT只需工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。因此,在LCD行業(yè)應(yīng)用最為廣泛的a-Si(非晶硅)TFT技術(shù),雖然有均勻性好、工藝簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟、成本較低的優(yōu)點(diǎn),但由于其載流子遷移率低,驅(qū)動(dòng)OLED能力不足,且有閾值電壓漂移的問(wèn)題,用于OLED存在器件性能穩(wěn)定性差的致命缺點(diǎn),不適用于AMOLED;p-Si(多晶硅)TFT具有載流子遷移率高且閾值電壓穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),目前OLED的驅(qū)動(dòng)電路(背板/基板)基本全部采用p-Si;IGZO是MOTFT(金屬氧化物TFT)中的一種,其TFT特性介于a-Si和p-Si之間,IGZO電子遷移率雖比p-Si低,但無(wú)需雷射退火制程,適合用于大尺寸的OLED背板。
p-Si材料的制備方法很多,其中主要包括低壓化學(xué)氣相沉積(LP-CVD)、小晶粒p-Si激光退火、區(qū)熔再結(jié)晶方法即微區(qū)熔煉、低壓分子束磊晶(LP-MBD),a-Si準(zhǔn)分子激光退火(ELA)及固相晶化法(SPC)等方法。由于p-Si材料的晶粒尺寸與薄膜的制備溫度有關(guān),而晶粒尺寸的大小又直接影響到p-Si薄膜的載流子遷移率。因此,上述方法中大部分屬于高溫生成制程。隨著溫度的升高,薄膜的晶粒尺寸通常會(huì)增大,晶粒與晶粒之間的缺陷會(huì)減少,載流子遷移率會(huì)大幅度提高。但是高溫生成要求襯底使用石英或其它耐高溫玻璃,這使其制造成本增加,不利于p-Si材料的量產(chǎn)。因此降低p-Si材料的生成溫度是p-Si TFT發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。
LTPS(Low Temperature Poly-silicon,低溫多晶硅)是對(duì)電漿增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)方法制作的a-Si材料進(jìn)行準(zhǔn)分子雷射退火(Excimer Laser Annealing,ELA)形成p-Si材料薄膜。ELA制備p-Si材料的溫度通常低于450℃,用普通TFT玻璃即可。這種方法獲得的p-Si材料的特性完全滿足像素用TFT開(kāi)關(guān)器件及周邊驅(qū)動(dòng)用TFT器件性能的要求。作為全球第一大激光設(shè)備生產(chǎn)商,Coherent因其全球領(lǐng)先的ELA設(shè)備(目前大部分OLED產(chǎn)線的ELA設(shè)備都來(lái)自Coherent),充分受益目前OLED行業(yè)的爆發(fā),股價(jià)年初至今不斷新高。
3.4.2 蒸鍍工藝及印刷顯示工藝
有機(jī)成膜技術(shù)是OLED特有的核心技術(shù),由于OLED器件中有機(jī)薄膜的厚度非常薄,一般相當(dāng)于頭發(fā)直徑的百分之一左右,電子注入層的厚度甚至不到20埃(1埃=0.1nm),而且子像素薄膜極其精細(xì),長(zhǎng)寬約十微米,因此要非常均勻地制作多層如此薄且不能有針孔的精細(xì)有機(jī)薄膜,是行業(yè)面臨的共性技術(shù)難題之一。有機(jī)成膜技術(shù)可分為真空蒸鍍、激光轉(zhuǎn)印和濕法制備(印刷)三類,其中真空蒸鍍是在真空環(huán)境下將有機(jī)材料放在坩鍋中加熱使之蒸發(fā)并穿過(guò)FMM(Fine-Metal-MASK,精細(xì)金屬掩膜板),到達(dá)玻璃基板上沉積成膜的技術(shù),是目前最為成熟的技術(shù)。目前量產(chǎn)的中小尺寸AMOLED產(chǎn)品基本上都采用真空蒸鍍技術(shù)。FMM通過(guò)磁力控制,懸浮在蒸鍍?cè)春筒AЩ逯g,要求與玻璃基板的對(duì)位精度高,MASK還存在因重力及熱膨脹容易變形、材料利用率低等問(wèn)題。因此MASK的制作工藝要求很嚴(yán)格。同時(shí),對(duì)蒸鍍?cè)吹募訜釙r(shí)間控制也決定蒸鍍的效果。
激光轉(zhuǎn)印技術(shù)則是為了解決FMM技術(shù)所存在的不足而發(fā)展起來(lái)的,但目前還存在熱損傷、工藝穩(wěn)定性和產(chǎn)率等主要問(wèn)題,尚未量產(chǎn)使用,其中LITI(Laser Induced Thermal Image)技術(shù)為SMD所擁有、LIPS(Laser Induced Pattern wise Sublimation)技術(shù)為索尼所擁有,RIST(Radiation-induced sublimation transfer)技術(shù)為柯達(dá)所擁有,這些技術(shù)在原理上非常相似,都是預(yù)先將有機(jī)材料通過(guò)真空蒸鍍、旋涂或絲網(wǎng)涂敷等方式沉積在一種稱之為供體的薄膜上,然后將供體薄膜覆蓋在玻璃基板(稱之為受體)上并用激光束對(duì)供體的成像模板進(jìn)行照射,結(jié)果供體上被激光照射部分的有機(jī)材料就被轉(zhuǎn)印到玻璃基板上,最后將使用過(guò)的供體剝離,這樣在玻璃基板上就得到了高分辨率的有機(jī)材料條紋。三者的不同之處在于所使用的供體材料不同及供體與受體是否緊密接觸。
目前引領(lǐng)OLED產(chǎn)業(yè)鏈的韓國(guó)廠商采用蒸鍍法進(jìn)行發(fā)光層材料升華生產(chǎn)面板,蒸鍍法原材料的利用率(目前的蒸鍍方式對(duì)材料的利用率較低,大約20%不到。單體粗品升華后的轉(zhuǎn)化率只有1/3左右,而在進(jìn)行蒸鍍時(shí)轉(zhuǎn)化率也僅在1/5左右,大量的材料升華后都沒(méi)法利用起來(lái),造成了原材料的極大浪費(fèi))以及大尺寸上的一致性問(wèn)題,使得其一直難以在大尺寸屏上突破,三星在近期的發(fā)聲(暫不進(jìn)入大尺寸OLED領(lǐng)域)也體現(xiàn)出其對(duì)蒸鍍法生產(chǎn)大尺寸OLED屏的謹(jǐn)慎。而噴墨印刷顯示(inkjet printing)生產(chǎn)技術(shù)與OLED傳統(tǒng)的蒸鍍法不同,盡管目前還不成熟,但其具備的優(yōu)良特性(降低因粒子污染造成的面板缺陷,高材料利用率》90%,無(wú)需金屬掩膜板),很適合用于大尺寸OLED的面板生產(chǎn)。若印刷技術(shù)得以發(fā)展成熟,將使得其大幅降低OLED面板成本并超過(guò)LCD。
TCL高調(diào)宣布組建聚華公司布局印刷顯示技術(shù),聚華引入由中國(guó)、美國(guó)科學(xué)院雙料院士任詠華帶隊(duì)的世界一流團(tuán)隊(duì),包含3名千人計(jì)劃人才、10多名省市地方突出人才,并聚集了一批產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)和高校作為戰(zhàn)略合作伙伴。廣東聚華最早由TCL集團(tuán)旗下華星光電全資設(shè)立,后深天馬以3400萬(wàn)元受讓廣東聚華34%股權(quán)。同時(shí),聚華引入華南理工大學(xué)等作為股東方,將中電熊貓、清華大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院相關(guān)科研院所、中山大學(xué)、華南師范大學(xué)等作為重要戰(zhàn)略方引入。日前,聚華公司又宣布與美國(guó)杜邦、日本住友化學(xué)、日產(chǎn)化學(xué)及美國(guó)柯狄等世界頂尖企業(yè)簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議。上游配套廠商全力支持聚華在印刷OLED技術(shù)開(kāi)發(fā)中的材料以及工藝需求,并為聚華量身定制相關(guān)研發(fā)設(shè)備。
我國(guó)在十三五國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃中已經(jīng)把發(fā)展印刷OLED技術(shù)作為重點(diǎn)支持項(xiàng)目之一,草擬中的國(guó)家新材料重大工程中也已將印刷OLED技術(shù)列入。中國(guó)如果能在印刷顯示技術(shù)方面前搶占先機(jī),就能打破韓國(guó)廠商基于蒸鍍工藝在大尺寸OLED領(lǐng)域建立起來(lái)的壟斷地位,逐漸打造自身競(jìng)爭(zhēng)壁壘帶動(dòng)國(guó)內(nèi)面板產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
不論采用蒸鍍工藝還是印刷顯示工藝,都離不開(kāi)OLED彩色化技術(shù)。其主要有RGB-SBS(RGB像素并置法,Side-By-Side)、W+CF(彩色濾光片法,也叫“白光+濾色膜”法)及CCM(color conversion method,色轉(zhuǎn)換法)三種。其中RGB-SBS是采用紅綠藍(lán)三基色有機(jī)發(fā)光材料并置于基板上,RGB像素獨(dú)立發(fā)光,這種方法是目前最成熟且量產(chǎn)應(yīng)用最多的技術(shù),發(fā)光效率高,但由于三色發(fā)光效率及壽命不同(藍(lán)光為短板)而存在色彩可能失真的問(wèn)題;W+CF技術(shù)沿用了LCD全彩化的原理,利用了發(fā)白光的OLED發(fā)光,再使用彩色濾光片濾出三基色,但由于彩色濾光片對(duì)光的衰減,開(kāi)發(fā)高效率且穩(wěn)定的白光OLED是先決條件;CCM技術(shù)將發(fā)藍(lán)光的OLED通過(guò)改變顏色的介質(zhì)(CCMs),形成紅光和綠光的像素,和藍(lán)光像素一起形成三基色,這種方法的優(yōu)點(diǎn)與彩色濾光片法相同,效率較低、色純度也較差,且藍(lán)光材料壽命較短,目前基本沒(méi)有商用。
3.4.3 薄膜封裝工藝
封裝技術(shù)是OLED有別于其他顯示技術(shù)的又一關(guān)鍵技術(shù)。由于親水性的有機(jī)材料在有水汽和氧存在的條件下,都會(huì)發(fā)生不可逆的光氧化反應(yīng),水、氧對(duì)鋁或鎂銀等電極材料也有很強(qiáng)的侵蝕作用,因此OLED器件封裝對(duì)水、氧滲透率有非常高的要求。在最低使用壽命標(biāo)準(zhǔn)之下(10,000小時(shí)),OLED對(duì)水汽的滲透率要求小于10^-6 g/m^2/day,對(duì)氧氣的滲透率要求小于10^-3 cc/m^2/day。
OLED傳統(tǒng)的封裝技術(shù)是“UV+玻璃蓋板”方式,該技術(shù)首先在玻璃蓋板上粘貼用于吸收水汽的干燥劑,然后在每個(gè)顯示屏周邊涂敷UV粘合劑,最后將玻璃蓋板與沉積有機(jī)薄膜后的玻璃基板對(duì)位貼合并用紫外線固化UV膠,該技術(shù)雖然具有技術(shù)成熟、設(shè)備成本低等優(yōu)點(diǎn),但也存在水氧易滲透、不適于頂部發(fā)光器件、柔性顯示器件、大尺寸器件等缺點(diǎn);為了應(yīng)用到頂部發(fā)光AMOLED并提高封裝氣密性,同時(shí)使OLED器件薄型化,近年來(lái)研發(fā)了薄膜封裝技術(shù)(Thin Film Encapsulation,TFE)、激光燒結(jié)玻璃粉封裝技術(shù)(Frit)及“環(huán)氧樹(shù)脂+吸氣填充劑”(Dam-Filler)的新型封裝技術(shù)。
技術(shù)方面,柔性O(shè)LED與玻璃OLED技術(shù)上最大差別,在于柔性O(shè)LED封裝工藝更具挑戰(zhàn)性。一般玻璃基板的AMOLED封裝工藝,上下基板為玻璃,而側(cè)邊可藉由Laser固化玻璃材質(zhì)膠材(Frit),形成具有優(yōu)秀的阻水阻氧功能以滿足產(chǎn)品對(duì)于壽命之要求。然而柔性AMOLED,由于基板大都為塑料薄膜,塑料薄膜的阻氣性遠(yuǎn)低于玻璃基板,且側(cè)邊封裝不適用雷射玻璃膠材(Frit)制程,因此必須開(kāi)發(fā)新的封裝工藝。
現(xiàn)階段軟性AMOLED封裝工藝主流為有機(jī)/無(wú)機(jī)膜多層堆棧(3對(duì)~5對(duì)),其中無(wú)機(jī)膜大都為氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)等,制程方法有濺鍍(Sputtering)、電漿輔助化學(xué)氣相沈積(PECVD)、ALD(Atom Layer Deposition)等方法。其中Sputtering方式雖然鍍膜速度快,但是薄膜的致密性不佳,且容易造成微粒而形成表面缺陷;ALD鍍膜工藝則是以單一原子層沈積而形成薄膜,因此具有最佳之薄膜致密性,但是沉積速度慢,其量產(chǎn)性較差;而PECVD制程,具有不錯(cuò)之薄膜致密性,目前為主流工藝技術(shù)。
通過(guò)改進(jìn)封裝工藝達(dá)到優(yōu)秀阻水阻氧功能,大幅度提高軟性O(shè)LED的壽命與穩(wěn)定性,搭配高效率OLED結(jié)構(gòu),提升其器件發(fā)光效率,這皆是使柔性O(shè)LED應(yīng)用廣泛多樣化的前提條件,也將是今后柔性O(shè)LED研究的主要方向。
4 全球OLED產(chǎn)業(yè)在風(fēng)浪中揚(yáng)帆起航
4.1 全球OLED面板產(chǎn)能集中度高,短期產(chǎn)能難以釋放
OLED面板總體格局,韓系廠商獨(dú)霸天下,以三星為首、LG次之,中日臺(tái)廠商正在加速布局追趕。但三星SDC在OLED軟硬屏上都已具備2-3年的全面領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),全球面板廠短期內(nèi)都束手無(wú)策。SDC在16年中小尺寸a-Si TFT LCD面板漲價(jià)頻頻的行情下,選擇陸續(xù)關(guān)閉旗下LCD工廠,加速轉(zhuǎn)向OLED。滿滿自信不禁令人膽寒。
第二梯隊(duì)的中國(guó)、日本面板廠的OLED產(chǎn)能上量要到2018甚至2019年,窗口期內(nèi)全球中小尺寸產(chǎn)能還只能受SDC擺布,尤其是三星手機(jī)的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,要從SDC手上拿到優(yōu)質(zhì)的OLED屏更是難上加難。長(zhǎng)期來(lái)看,根據(jù)IHS的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),2020年來(lái)自中國(guó)廠商的OLED面板將在全球面板行業(yè)占據(jù)20%以上的市場(chǎng)份額,產(chǎn)量?jī)H次于韓國(guó)。
4.1.1 韓系廠商,霸主地位2年內(nèi)難以撼動(dòng)
全球OLED面板出貨量長(zhǎng)期集中在韓系面板廠商SDC和LGD手中,二家合計(jì)占全球OLED面板市場(chǎng)95%以上份額。2015 年SDC AMOLED 硬屏出貨量超過(guò)2.5 億片(折合成5.5寸片),其中自用1.7 億片,外發(fā)8000 萬(wàn)片。2017年預(yù)計(jì)硬屏出貨量3億片,在中小尺寸市場(chǎng)占據(jù)絕對(duì)的領(lǐng)先地位,份額占比超過(guò)95%。另外,在技術(shù)壁壘最高的柔性屏制造、封裝領(lǐng)域,三星在前、后道工序積累了大量的專利,在柔性基底TFT、FMM 蒸鍍和薄膜封裝等關(guān)鍵工序優(yōu)勢(shì)非常明顯,目前是全球唯二能量產(chǎn)軟屏的面板廠,領(lǐng)先全球競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手2年以上時(shí)間。預(yù)計(jì)SDC 17年柔性屏出貨量1.6億片。相比之下,LGD過(guò)去主要聚焦在大尺寸OLED面板技術(shù)的開(kāi)發(fā)與市場(chǎng)推廣之中,但是隨著iPhone將采用AMOLED面板的市場(chǎng)機(jī)遇下,LGD一定不會(huì)放棄如此巨大的商業(yè)機(jī)遇,必將提高其在中小尺寸OLED面板技術(shù)與產(chǎn)線方面的投入與布局,力爭(zhēng)成為蘋(píng)果產(chǎn)品的主力供應(yīng)商。
4.1.2 日系廠商,沒(méi)落的昔日面板貴族
提到LCD產(chǎn)業(yè),就不得不提日本,作為曾經(jīng)全球液晶面板技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者,日系面板企業(yè)曾擁有無(wú)數(shù)輝煌。然而,成也蕭何敗也蕭何。盡管很早就對(duì)OLED展開(kāi)了預(yù)研工作,但因?yàn)樵贚CD積累了太大的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),日本面板廠商們完全無(wú)意革自己的命,去推動(dòng)“下一代”顯示技術(shù)OLED的盡早產(chǎn)業(yè)化。進(jìn)而被后來(lái)者三星了抓住機(jī)會(huì)?!皼](méi)落貴族”這個(gè)形容詞來(lái)形容日系廠商最合適不過(guò)。
因?yàn)橹袊?guó)大陸液晶面板企業(yè)的強(qiáng)勢(shì)崛起,日系廠商的產(chǎn)業(yè)地位處于不斷衰退與整合之中。先是2011年日本官民基金“產(chǎn)業(yè)革新機(jī)構(gòu)(INCJ)”聯(lián)合索尼、東芝、日立,將這三家企業(yè)的中小尺寸顯示器業(yè)務(wù)合并成立JDI公司。隨著OLED技術(shù)的替代效應(yīng)日益顯現(xiàn),為應(yīng)對(duì)OLED面板對(duì)液晶面板的沖擊,JDI與夏普曾決心聯(lián)合研發(fā)OLED面板技術(shù),挑戰(zhàn)韓國(guó)廠商在OLED技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)地位。2015年1月,索尼、松下、日本官民基金“產(chǎn)業(yè)革新機(jī)構(gòu)(INCJ)”及 JDI共同合資(分別占股5%,5%,75%,15%)成立OLED面板廠商JOLED,宣稱將在2018年下半年量產(chǎn)OLED面板。隨著夏普被鴻海收購(gòu),JDI也開(kāi)始轉(zhuǎn)變策略,同INCJ商討JDI與JOLED全面整合的事宜,以確保日系面板廠商的未來(lái)地位。但從目前的規(guī)劃來(lái)看,日本廠商的產(chǎn)能放量也將在2年以后。
4.1.3 臺(tái)系廠商,后勁不足,兩極化嚴(yán)重
昔日***有友達(dá)光電、中華映管(CPT)、廣輝電子、奇美電子、瀚宇彩晶組成的“面板五虎”,長(zhǎng)期占據(jù)全球面板行業(yè)前三。CPT繼以18億元新臺(tái)幣(約合5550萬(wàn)美元)出售4G設(shè)備給子公司凌巨(Giantplus)后,在智能手機(jī)面板需求疲軟以及整體價(jià)格的持續(xù)下滑的壓力下,于15年11月中旬關(guān)停了兩個(gè)4.5G工廠的其中一個(gè)。瀚宇彩晶也處于持續(xù)虧損的狀況下,OLED新業(yè)務(wù)的大舉擴(kuò)張基本無(wú)望。隨著友達(dá)并購(gòu)廣輝電子,奇美電子被整合進(jìn)鴻海集團(tuán)旗下的群創(chuàng)光電,臺(tái)資面板廠進(jìn)入了友達(dá)光電與群創(chuàng)光電的“面板雙雄”新時(shí)代。友達(dá)光電的LTPS技術(shù)能力強(qiáng),很早便在OLED面板技術(shù)中有所投入,在技術(shù)及專利布局上有一定的基礎(chǔ),雖然產(chǎn)能不足,無(wú)法同韓系廠商相競(jìng)爭(zhēng),但是受益于智能手機(jī)及智能穿戴設(shè)備的應(yīng)用,去年友達(dá)光電的OLED面板出貨量首度突破100萬(wàn)片,預(yù)計(jì)未來(lái)幾年出貨量將呈現(xiàn)數(shù)倍的增長(zhǎng)。隨著夏普并入鴻海集團(tuán),加之鴻海集團(tuán)旗下子公司群創(chuàng)光電,鴻海集團(tuán)在面板行業(yè)的市場(chǎng)占有率將進(jìn)一步提升。在收購(gòu)夏普之后,鴻海集團(tuán)將投資2000億日元專攻OLED面板技術(shù)的開(kāi)發(fā),預(yù)期將在2018年開(kāi)始進(jìn)行5.5寸OLED面板的生產(chǎn)。
4.1.4 大陸廠商,坐擁最大市場(chǎng),追趕任重道遠(yuǎn)
中國(guó)坐擁全球最大的面板市場(chǎng),曾經(jīng)卻面臨著“缺屏少芯”的狀況,在政府資金和政策的不斷推動(dòng)下,本土面板行業(yè)發(fā)展迅猛,吸引了大批人才的加入,為國(guó)內(nèi)面板企業(yè)追趕日韓企業(yè)提供了時(shí)間和空間。2003年京東方收購(gòu)韓國(guó)現(xiàn)代的HYDIS液晶面板業(yè)務(wù),進(jìn)而獲得液晶技術(shù)代表著大陸液晶產(chǎn)業(yè)的開(kāi)始,之后華星光電、深天馬等一批企業(yè)也后來(lái)居上,共同為L(zhǎng)CD面板的國(guó)產(chǎn)化競(jìng)爭(zhēng)立下汗馬功勞。這幾年國(guó)內(nèi)高世代液晶生產(chǎn)線陸續(xù)量產(chǎn),面板出貨量超越***地區(qū),到2017年有望與韓國(guó)持平。
面對(duì)來(lái)勢(shì)洶洶的OLED面板技術(shù),大陸面板廠商也在積極布局。國(guó)內(nèi)中小尺寸面板出貨量第一的深天馬5.5代線和6代線硬屏OLED都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)批量出貨;京東方在鄂爾多斯LTPS/AMOLED 4.5代線基礎(chǔ)上,2015年在成都投資220億建設(shè)LTPS/AMOLED 6代線,2016年3月京東方發(fā)布公告稱將增資245億用于LTPS/AMOLED 6代線的二期工程,總投資達(dá)到465億;TCL投資的華星光電則同樣投資160億于武漢光谷建立LTPS/AMOLED 6代線,瞄準(zhǔn)中小尺寸OLED面板市場(chǎng);全球PMOLED領(lǐng)先企業(yè)維信諾(昆山國(guó)顯光電)正在建設(shè)一條5.5代AMOLED量產(chǎn)線;華映科技定增百億,依托中華映管的技術(shù)積累,也在往OLED方向大步邁進(jìn);和輝光電于2014年第三季度開(kāi)始率先量產(chǎn)4.5代線,和輝光電惠州信利一期4.5代AMOLED將在2016年第二季度進(jìn)行量產(chǎn),滿產(chǎn)后月產(chǎn)3萬(wàn)片AMOLED面板。和輝二期項(xiàng)目也在募資建設(shè)中。OLED國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程在逐漸展開(kāi)。
4.2 AMOLED行業(yè)供應(yīng)鏈分析
OLED由于其自發(fā)光的屬性,省去了整個(gè)的BLU背光模塊(LED光源、導(dǎo)光板、增光片、擴(kuò)散片都不需要),產(chǎn)業(yè)鏈要比LCD更簡(jiǎn)單。
1)整個(gè)OLED材料的供應(yīng)鏈上游,無(wú)論是關(guān)鍵設(shè)備、核心材料、元組件等,基本是國(guó)外廠商在掌控。國(guó)內(nèi)廠商積極參與,但仍處于起步階段。前段核心的蒸鍍?cè)O(shè)備,全球只有Canon-Tokki一家做的好,而其5臺(tái)的年產(chǎn)能可以說(shuō)是產(chǎn)業(yè)爆發(fā)的最大瓶頸。國(guó)產(chǎn)廠商的機(jī)會(huì)短期內(nèi)是在后段的貼合、邦定等設(shè)備,其與LCD設(shè)備有著相似之處。升華材料的專利目前主要掌握在韓國(guó)(德山、斗山)、日本(出光興產(chǎn))、德國(guó)(默克)、美國(guó)(UDC、陶氏化學(xué)),專利壁壘制約了中國(guó)企業(yè)做升華后的材料。我國(guó)材料廠商主要供應(yīng)中間體和單體粗品,銷往專利國(guó)企業(yè),這些企業(yè)進(jìn)一步合成或升華成單體。面板廠家將多種單體蒸鍍到基板表面,形成OLED材料層。
2)國(guó)內(nèi)廠商在中游面板積極布局,雖然目前還處于初步階段,量產(chǎn)規(guī)模還比較小,但相比LCD時(shí)代,無(wú)論是技術(shù)、資金、還是市場(chǎng)都未在起跑線上落后太多。眾觀除韓國(guó)外的其它國(guó)際廠商,也難以在2019年之前形成規(guī)模量產(chǎn)的能力。三星在中小尺寸OLED面板的引領(lǐng)地位短期內(nèi)很難打破。
3)下游應(yīng)用方面,三星、LG都推出了OLED屏幕的電視和手機(jī),通過(guò)強(qiáng)大的品牌營(yíng)銷引領(lǐng)消費(fèi)者的腳步。蘋(píng)果手機(jī)采用OLED顯示技術(shù)也基本成定局(而Apple Watch從一開(kāi)始就是用的OLED屏)。VR可穿戴設(shè)備更是基本全部采用OLED屏幕。國(guó)內(nèi)企業(yè)也不甘示弱, OPPO、VIVO、華為、中興等手機(jī)廠商均推出了配備OLED屏幕的手機(jī),創(chuàng)維、康佳、長(zhǎng)虹等廠商目前也都推出了各自品牌的OLED電視。
4.2.1 關(guān)鍵設(shè)備
TFT-LCD面板主要的成本包括背光模組及玻璃基板等項(xiàng)目的材料成本,約占面板生產(chǎn)成本的65%,固定資產(chǎn)(主要是設(shè)備)D&A只占15%-18%。而AMOLED面板的生產(chǎn)成本中,材料成本超過(guò)4成,固定資產(chǎn)D&A也約占4成左右。部分關(guān)鍵設(shè)備(如蒸鍍?cè)O(shè)備等)目前處于供不應(yīng)求的狀況。因此,對(duì)于AMOLED面板制造廠商來(lái)說(shuō),如果能與設(shè)備商及材料商密切合作,將有利于搶占稀缺資源、降低成本、超越競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
OLED設(shè)備制造商而言,主要包括:有機(jī)蒸鍍和封裝等關(guān)鍵設(shè)備,以及濺鍍臺(tái)、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)系統(tǒng)、真空熱蒸發(fā)系統(tǒng)(VTE)等TFT薄膜沉積設(shè)備,涂膠機(jī)、曝光機(jī)、干濕法刻蝕機(jī)等TFT圖形制作設(shè)備,退火爐、退火氣體管道、激光退火設(shè)備等TFT退火設(shè)備,TFT電學(xué)測(cè)試設(shè)備、OLED光學(xué)測(cè)試設(shè)備等檢測(cè)設(shè)備,激光修補(bǔ)機(jī)等缺陷檢測(cè)修補(bǔ)設(shè)備。目前,全球主要的設(shè)備商集中在韓日兩國(guó)。
目前大部分蒸鍍?cè)O(shè)備均為日本生產(chǎn)(80%),剩余(20%)是韓國(guó)生產(chǎn)。蘋(píng)果與三星簽訂OLED面板供應(yīng)協(xié)議,強(qiáng)勢(shì)進(jìn)入OLED領(lǐng)域,使得整個(gè)蒸鍍?cè)O(shè)備的產(chǎn)能吃緊。
目前三星SDC及LGD在AMOLED材料及設(shè)備供應(yīng)廠商方面,均希望能夠建立密切合作的廠商,例如SDC在材料供應(yīng)方面,以扶植三星集團(tuán)內(nèi)的設(shè)備廠商為主,及韓國(guó)當(dāng)?shù)貜S商如Sunic System、SNU、DOV、UNITEX等。LG Display因?yàn)榱慨a(chǎn)規(guī)模及投入市場(chǎng)較三星晚,因此在設(shè)備廠商及材料廠商方面,無(wú)法像三星一樣采取的緊密合作的供應(yīng)鏈體系,目前依賴日本設(shè)備廠商較多。
4.2.2 核心材料
核心材料包括發(fā)射層、注入層和傳輸層的核心材料?;居扇铡㈨n、德、美控制。OLED 制備環(huán)節(jié)中的一個(gè)重要工藝就是高精度金屬掩膜板蒸餾工藝(FMM),而蒸鍍材料(主要是發(fā)射層的發(fā)光材料)是該工藝過(guò)程的核心原材料,在OLED 面板材料成本中占比達(dá)到30%。
國(guó)內(nèi)企業(yè)目前主要提供有機(jī)中間體和單體粗品,在今后幾年OLED 面板需求爆發(fā)的推動(dòng)下,國(guó)內(nèi)中間體和單體粗品的銷量將大規(guī)模增長(zhǎng)。OLED 中間體技術(shù)門(mén)檻較高,競(jìng)爭(zhēng)格局較好,維持著較好的利潤(rùn)水平(50%毛利)。
4.2.3 驅(qū)動(dòng)控制芯片
OLED顯示屏是電流驅(qū)動(dòng)的顯示器件,驅(qū)動(dòng)控制芯片的電流參數(shù)是影響OLED成像質(zhì)量的主要因素。同時(shí),驅(qū)動(dòng)控制芯片所能支持的像素分辨率、接口類型和其他功能性指標(biāo)也決定了0LED屏的應(yīng)用場(chǎng)景。
AMOLED采用有源驅(qū)動(dòng),每個(gè)像素配備具有開(kāi)關(guān)功能的LTPS-TFT,而且每個(gè)像素配備一個(gè)電荷存儲(chǔ)電容,外圍驅(qū)動(dòng)電路和顯示陣列整個(gè)系統(tǒng)集成在同一玻璃基板上。有源矩陣的驅(qū)動(dòng)電路藏于顯示屏內(nèi),更易于實(shí)現(xiàn)集成度和小型化。另外由于解決了外圍驅(qū)動(dòng)電路與屏的連接問(wèn)題,這在一定程度上提高了成品率和可靠性。有源驅(qū)動(dòng)突出的特點(diǎn)是恒流驅(qū)動(dòng)電路集成在顯示屏上,而且每一個(gè)發(fā)光像素對(duì)應(yīng)其矩陣尋址用薄膜晶體管,驅(qū)動(dòng)發(fā)光用薄膜晶體管、電和存儲(chǔ)電容。
作為SDC供應(yīng)商的韓系廠商MagnaChip、LDT和三星電子具備一定的先發(fā)優(yōu)勢(shì);***供應(yīng)商中奇景光電相對(duì)領(lǐng)先,目前已批量給大陸、韓系面板廠供貨,聯(lián)詠、譜瑞緊隨其后。大陸供應(yīng)商中穎電子是唯一實(shí)現(xiàn)了AMOLED屏驅(qū)動(dòng)芯片的大規(guī)模量產(chǎn)的企業(yè),但主要供應(yīng)給國(guó)內(nèi)面板廠。
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評(píng)論