柳叶刀: 从折叠屏看中国企业主导面板产业的机遇 |2020-2-28
日前，京东方A将独家供应华为Mate Xs的柔性折叠屏刷遍朋友圈。受此影响，国内与面板相关的企业股价大涨。 毫无疑问，华为发布新款折叠屏手机能使用国产的柔性屏，得益于国内面板企业在面板产业上不断突破日、韩、台的垄断，尤其是柔性屏幕。如今，在面板产业主导权方面，中国企业迎来机遇。 从小时候电视用的CRT显像管，到后来的LCD液晶显示屏，再到新一代OLED技术。中国企业不断技术追赶，在你死
日前，京东方A将独家供应华为Mate Xs的柔性折叠屏刷遍朋友圈。受此影响，国内与面板相关的企业股价大涨。毫无疑问，华为发布新款折叠屏手机能使用国产的柔性屏，得益于国内面板企业在面板产业上不断突破日、韩、台的垄断，尤其是柔性屏幕。如今，在面板产业主导权方面，中国企业迎来机遇。从小时候电视用的CRT显像管，到后来的LCD液晶显示屏，再到新一代OLED技术。中国企业不断技术追赶，在你死我活的大规模价格战中，付出了很大的代价。也因为如此，才能在柔性OLED屏上实现几乎与三星这样的技术龙头“并肩”。目前面板主要分为两种，一种是LCD液晶屏，手机和电视应用各占一半。另一种是OLED有机发光二极管，主要用于手机。作为新一代面板，OLED较LCD更薄、更轻、更柔性、更节能。1979年，华裔科学家邓青云最先发现OLED，并制成新型的双层有机电致发光器件，此后世界各个研究机构开始致力于小分子OLED器件研究。早期的OLED技术的确存在一些问题，而且制造成本也很高，比已进入消费市场的LCD液晶面板高出一大截。进入21世纪前，美国柯达公司将OLED技术专利控制在自己手里，普及使用不广，只出现在MP3播放器、数码相机显示器等小型设备上。陷入经济危机后，柯达就将专利卖给了韩国企业。不过，经过几十年的技术积累，OLED已经开始承担起下一代面板技术的角色。现在我们所说的柔性OLED屏，并不是天生就是柔性的。在OLED出现之前，LCD液晶板都需要第二光源，因此必须“建筑”在一块坚实平整的基板上。当基板和屏幕保护材料都是玻璃的时候，屏幕当然不可活动。但OLED就不同了，它的组成较为简单，不需要背光等各种组件，因此很快有人想到了将它放在柔性的聚合物平面上，这样做出来的屏幕就是我们所说的柔性屏。OLED分为刚性屏（曲面屏），柔性屏、以及未来的卷曲屏，技术依次演进。进入柔性屏时代，三星和LG算是前行者。2013年10月7日，LG Display宣布开始量产柔性OLED面板。2014年，三星尝试将柔性屏幕技术用于手机屏幕。拥有单侧曲面屏幕的Galaxy Note Edge是第一款采用柔性OLED屏幕的智能手机，一经推出便引发关注与热议。此后，三星加大了柔性OLED屏幕研发，折叠屏手机时代拉开帷幕。如果说柔性OLED屏是手机能够被掰弯的技术基础，那么，消费者对大屏的需求，和大屏无法单手控制、难以随身携带之间的矛盾，就是折叠屏手机得以诞生的土壤。大屏幕、不易碎、分量轻，给手机带来新可能的柔性屏，吸引了一众手机厂商。根据咨询公司DSCC的统计，目前市场上已经发布的5G手机中83%手机采用了OLED屏幕，而柔性OLED屏幕和折叠屏手机形态已经成为三星和华为等龙头厂商的5G旗舰机型选择。在三星、苹果和华为等一线大厂带动下，柔性OLED面板渗透率加速提升。市场研究机构预测，未来几年国内柔性OLED产能开始释放，预计到2023年柔性OLED渗透率将达到40%。凭借着产能和良率优势，在OLED手机面板供应格局中，三星处于绝对领先地位，无论是刚性、柔性还是折叠面板，占据行业接近90%份额。三星的OLED的综合良率远超竞争对手，其中刚性接近90%、柔性接近80%。截至2019年8月，三星在OLED面板领域拥有1条4.5代生产线，1条5.5代生产线，2条6代生产线，并逐渐关停旧产线，将保留的TFT-LCD产线改为生产QD-OLED产线。随着液晶产能过剩，LG在2019年也相继关闭LCD生产线，把核心业务放到OLED身上，位于LG京畿道的第6代AMOLED生产线中增加触摸集成设备，并将背板工艺从LTPS转变为LTPO。预计今年它将为苹果的iPhone提供触摸集成的OLED面板。不过，韩企在柔性屏产业一方独大的局面，不久可能即将改变。不完全统计，目前中国已建和准备建设的第6代柔性AMOLED生产线近10条，未来的产能可能超过韩国。京东方方面称，成都第6代柔性AMOLED生产线良品率达到业内较高水平，去年上半年出货量超千万片。绵阳第6代柔性AMOLED生产线已实现量产出货，柔性OLED智能手机市占率有较大提升。除了京东方，像TCL、维信诺、天马、和辉光电等企业都在不断投资多条柔性显示生产线。2017年9月TCL建成中国第一条G4.5柔性OLED的中试线后，又基于武汉光谷的基础设施和产线需求的匹配度，投资350亿元建设了第6代柔性LTPS-AMOLED显示面板生产线（t4项目）。“缺芯少屏”之前一直是国内的痛点，这一痛点就涉及整个半导体产业。事实上半导体产品有三种：光伏、面板、集成电路，这三种对硅片的纯度要求不同，依次而言，芯片纯度最高。但是不论三者的哪一种都是行业咽喉，如果不发展就受制于人。业内数据显示，投资一条柔性屏生产线至少400亿元。作为追赶者，没有巨额投资就想拿到行业主导权，难以实现。就拿光伏产业来说，1998年国内开始发展光伏，已经晚于西方。2004年在政府补贴下出现过剩产能，但与此同时硅片成本降低，竞争力开始出现。08年金融危机后，西方国家开始“双反”，国内光伏进入寒冬，但国家出台差异化补贴政策，扶持优秀企业，如今还有谁能和中国光伏叫板。在中国面板起来之前，国内家电曾饱受欺凌。2001年至2006年的时间里，三星、LG、奇美、友达、中华映管、瀚宇彩晶六家企业，在韩国和台湾地区多次召开“晶体会议”。这种联合算计，把中国市场面板价格拉到国内家电厂商无法承受的程度。面板行业具有极高的技术与资金壁垒，没有几百亿玩不起。如今京东方已经是全球第一大面板厂商，甚至三星都采用京东方的屏幕，没有不惜血本的投资是做不到的，虽然总是有人说它负债累累。当初国产面板刚下线的时候，日韩台企业纷纷压价，京东方等企业曾承受巨额亏损。但因为国家资金在背后支持，国内仍扩大产能打价格战。此后，在液晶面板业务上，日本、台湾地区的企业被挤垮，韩国企业也扛不住，陆续退出LCD产能。这种“骚操作”并非中国的独家发明。在液晶面板产业发展早期，日本产商占据举足轻重的地位，90年代其产能一度产局全球90%以上。然而，1997年亚洲金融危机到来，以三星、LG为代表的的韩国厂商开始了逆周期投资（当然，储存芯片产业他们也是这么干的），抢占面板市场龙头地位。目前韩企虽逐步退出LCD液晶面板，并非终生隐退。实际上三星早在2007年就对新一代OLED面板进行布局，虽然当时并非主流，但仍借助自家的手机产品进行市场推动。随后，2017年苹果宣布在自己机型上采用OLED屏，使得新一代面板技术渗透率大增。全面主导面板行业 打破上游原材料和设备工艺垄断成关键OLED面板渗透率增长，也带动OLED国产面板进入放量阶段，但是国内面板厂商对于上游的设备和原材料，仍依赖进口。在原材料方面，关键的发光材料基本被美、日、韩、德等企业掌握，这些企业一般把部分OLED中间体/粗单体的生产外包出去，自己只需掌握最顶尖加工的技术。中国只能担任全球OLED中间体/粗单体的生产国角色。日本的出光兴产、新日铁住金化学，美国的UDC、陶氏化学、德国的默克，韩国的三星SDI，在原材料方面赚取大量利润。同样上游工艺设备也是痛点所在。OLED制造工艺的关键，被称为OLED面板制程“心脏”的高端蒸镀机完全依赖进口，其决定了OLED面板的像素点分辨率和良率，就如芯片与光刻机的关系。全球中高端蒸镀机被日本Cannon Tokki、韩国Sunic System、YAS、SFA等企业垄断，产能严重受限。其中，Cannon Tokki虽然企业规模不大，但却近乎垄断高端OLED制造所需的真空蒸镀机。因为感激三星在危难的资金救助，2017年以前，Cannon Tokki一直独家为三星提供产能。直到2017年Cannon Tokki扩产，才让LG和京东方拿到高端真空蒸镀机。在残酷的竞争市场打拼几十年，三星没有把自己的面板命运完全交给日本公司，其使用的Cannon Tokki蒸镀机，但是其核心部件蒸发源是三星自行开发的技术。所以就算Cannon Tokki将设备出售至三星以外面板厂，因其核心部件不同导致性能也会不同。众多巨头已占据上游市场，国内未来要想在打破设备制造工艺的垄断，巨额投资肯定是不可避免的。想想为了攻坚高端芯片产业，国家大力投资芯片代工企业中芯国际，并设立几千亿的集成电路产业基金。总体来说，随着5G时代的到来，智能手机、穿戴设备广泛应用，未来面板下游市场前景广阔。在中游屏幕技术上，通过多年的巨额投资，京东方、TCL已经把日本、台湾厂商挤垮，如今已和三星、LG等企业在OLED赛道中并肩赛跑。而想要获得上游原材料与工艺设备制造，除了资金，还需要时代机遇。
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