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【华泰研究所沙龙纪要】电子张騄:OLED产业链投资机会探讨交流(下)

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随着未来苹果iPhone采用OLED屏幕确定性逐步提高,以及国内多家手机品牌开始在高端产品上使用OLED显示屏,市场非常关注OLED产业未来发展趋势及产业经营现状。

我们特邀请到:国内某OLED面板龙头企业主要技术专家,海外发光材料龙头企业资深业务主管,为投资者详细分析OLED产业的现状与未来。

会议实录

【主持人 张騄】大家下午好,我想各位刚才在材料领域做了比较深入的交流,应该说各位有不少问题,我听到大家有问到一些跟量产层面有关的问题。国内应该说几个大的OLED制造生产企业大家也都比较了解,龙头是谁呢?我们也不用多说,今天我们请到京东方OLED技术专家张宇总跟大家做关于“OLED行业发展及技术动向”的资料跟大家做分享,大家关于量产方面有什么问题也可以做交流。  

张总:大家下午好,非常高兴能在这里跟大家做交流。今天的交流主要分以下几个方面:第一个是OLED产业发展,以及产品状况,上下游产业链的情况、剩下是一些技术的专题,比如大小尺寸的技术流派。

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OLED产业的发展 

首先是OLED产业的发展,总体来看OLED处于一个高速发展的态势。但是长期来看,产业化还是以TFT-LCD为主,OLED增长快,TFT-LCD加OLED以后在显示产业能占到98%以上的市场。下面这个数据是调查机构做的OLED面板出货的趋势,可以看到在2020年或者2021年左右能够达到10亿规模,这是一个整体的趋势。值得一提的是,调查机构IHS在近半年之内关于数量上调了三次,每次都有一个大幅度的提高。我们看一下OLED产品的发展:首先在中小尺寸方面,现在手机产品市面上可以看到三星有柔性的产品,中国的VIVO现在也有新的产品上市。传言苹果供应链也会导入OLED,有一个比较大的量,签了三年的合约。

在手机这块,现在的技术叫固定曲率,我们现在看到手机还是不能动的,就是两边有一个双曲率的结构,但是慢慢的还是会向可弯曲和可折叠的方向发展,这也是技术的发展方向。柔性对OLED而言是非常关键的一个因素,是LCD无法替代的,我们相信以后这个市场会很大。

第二个是智能手表,在智能手表的应用方面OLED有一个优势就是功耗低还比较轻薄,如果采用柔性OLED技术的话,它的厚度会比我们现在的LCD低很多。智能手表还有就是功耗的问题,现在苹果手表一般都是一天充一次,以后会有所改善。

下一个是VR,这也是最近比较流行的一个概念。OLED在VR上的应用现在看来是一个主流趋势,高端产品应该是OLED为主。VR产品第一个要求是响应速度,第二个是分辨率,还有一些低灰阶的饱和度。OLED唯一劣势是分辨率方面,现在暂时比LCD稍微低一点,但是以后随着技术的发展这也是有可能突破的,后面我会有介绍。刚才说了折叠型的智能手机,预计三星2017年会有这样的产品出来,现在我们还没有看到折叠型产品出来。这是在中小尺寸方面。

中大尺寸方面首先是笔记本电脑,在今年的CES上笔记本电脑包括办公用的显示器都有OLED产品出来,最大到30寸。主要的优势也是轻薄,OLED的色域饱和度比LCD是有天然的优势的。还有功耗这是一个优势,今年三星、惠普和戴尔都有相关的产品上市,面临的挑战就是解决寿命的问题。这个寿命我们叫灰阶寿命,T95就是这种,IT产品使用时间长了之后在屏幕上会产生屏幕烧灼的情况,这是在中大尺寸IT产品要着力解决的问题。下一个是车载用的OLED,车载用OLED的优势体现在柔性、不容易破碎和反应速度快,因为现在比较流行流媒体的后视镜,这不是传统车用镜子的后视镜,是用流媒体实时显示车尾摄像头的拍摄画面,这样需要反应速度比较快,OLED是具备一定优势的。在今年上市的奔驰E级轿车上,最开始某面板大厂是打算要做OLED屏,但是最后出现一些波折,但是2017年有可能会出现第一款OLED量产的车载产品,车载的产品认证周期比较长,但是一旦认证通过,后面的替代趋势比较明显。

大尺寸方面是OLED TV,画质高、轻薄,现在大家可以在市面上看到这样的产品,主要是白光的OLED,包括打印技术,三星也在积极考虑这方面,但是现在还没有确定,主流趋势三星是守在中小尺寸,LG主要是在大尺寸上面进行突破。因为在量产这块现在最主要的还是三星和LG两家厂家为主。透明镜面的OLED这是一些新的应用,比如说透明的话,OLED是有一些优势的,因为没有背光源,可以做一个透明显示的应用,当然还有固有的色彩优势,这是产品的情况。

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OLED的上下游产业链

材料方面,美、日、韩有机发光材料,然后中大尺寸日、韩为主,模组方面有一个很重要的组块就是触摸屏,它也是一个流性的产品,现在我们看到三星的产品是都有的。偏光片是住友和日东的传统产品,因为OLED用的偏光片是不一样的,技术还在进行演进当中。

设备方面,Array就是背板,LTPS最关键的设备是ELA,APS和JSW,曝光机还是最传统的尼康和佳能。在中大尺寸 Sputter 有LG用AVACO,热处理也是韩系的厂家,最关键的是蒸镀设备Tokki、SNU、SFA都在使用,喷墨打印技术有Kateeva美国的和日本的TEL。封装技术小尺寸和大尺寸是不一样的,小尺寸现在推的主流的是薄膜封装,和之前硬屏OLED不一样之处就是少一张玻璃,上面直接封无机膜和有机膜,薄膜封装设备无机膜主要是AKT,有机膜主要是Kateeva,中大尺寸的话还有JOOSUNG和ADP。显示屏的公司在中小尺寸有BOE、SDC、LG、JDI、EDO和TIANMA。大尺寸主要有LG、BOE、JOLED。下游厂家有三星、LG,他们都有自己终端产品,还有VIVO、华为、苹果等等。LGE、海信、海尔、松下也都推出了相应的产品,这是上下游产业链的情况,主要是现阶段已经量产的公司。

目前国内并没有核心设备商,但国产化是一个趋势,国产厂家也挺努力的做这些事情,跟我们也有各方面的合作,但是现在还没有到核心设备的层次。

京东方在成都的产线分两期,每期是24K,一期是2017年投产。

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OLED技术方面分析

从技术方面,我们看一下大小尺寸的技术比较,因为这算是两个流派。中小尺寸方面突出的需求是高分辨率、低功耗还有柔性。现在有一些刚性产线也往柔性方面转,结构主要是顶发光的结构,工艺方面主要是FMM采用RGB的蒸镀技术,背板是LTPS,不需要寿命补偿。大尺寸就不一样,主要是成本和寿命问题,大尺寸对寿命问题更严格一些。产线是G8以上结构,通常采用底发射的形式,现在的主流是白光加彩色滤光膜这么一种方式,以后会逐步往喷墨打印就是RGB的喷墨打印上去过渡,因为做白光有机层是很多的,大概十几层,做喷墨打印的话,材料利用率、成本都会有效的控制。背板的话,主要是采用Oxide TFT的技术,氧化物技术成本相对来说是要低一些的,然后需要一个外部补偿,整体看有些功耗的上升,这是大小尺寸技术的比较。

下面是Oxide的情况。LTPS和Oxide比较的话,LTPS是多晶硅的结构,迁移率这两个基本上是差一个数量级,但现在基本上好的Oxide能做到30多,LTPS能做到80到100,能差个几倍。LTPS现在主要是做的中小尺寸,因为LTPS现在做大的还比较少。Oxide大型化是比较容易的。工艺上需要ELA,就是对硅进行一个结晶化,Oxide是采用Sputter,现在有很多的晶化方法。这其实说明了一个问题,就是现在可能还有些不稳定的情况出现,比LTPS更加的敏感,是这么一个状态。总体来看,在比较恶劣的环境使用过程当中,LTPS的特性及信赖性,LTPS的稳定性现在是要比Oxide强一些的,所以说Oxide一般是室内的场景上用。LTPS的优点是高分辨率、信赖好、频率高,LTPS的开关速度比Oxide是要高的。Oxide的优点是和现有产线的兼容性相对会好一些,工艺的改变较少,Mask数量也不会增加太多,成本比较低,待机的功耗低,漏电流比较小,相对而言待机的时间就长一些。LTPS的缺点就是成本高,大面积很难,G6以上困难。Oxide的缺点就是信赖性不稳定,现在小尺寸一般是主流做LTPS的,大尺寸做Oxide,当然行业里边也有一些互换的情况,比如说小尺寸也做一些Oxide,但不是一个主流的量产状况,就是做一些研发的过程中,这是背板的情况。

下一个是蒸镀和喷墨打印技术的比较,FMM蒸镀技术是直接蒸出来三种颜色,它的层数一般能达到十层以上,采用的材料一般是小分子的材料,现在主流的量产是这样一个状态。它的画面显示品质是比较好的,但是由于FMM的限制分辨率相对来说不是特别好,现在最好的产品可能也就700~800,就是这个水平。IJP喷墨打印的技术是在白光加彩膜的基础上后续的技术,有小分子进行打印的,也有用高分子进行打印的,如果用高分子进行打印,对于高分子,大家可以这么想,就是一个分子可以完成很多任务,这样的话层数就比较低,最低甚至三层高分子就够了。小分子要打印很多层,但是小分子的寿命和效率会好,现在高分子在材料上可能还是有些欠缺的。这个IJP现在最大的问题是它的分辨率,现在最好的分辨率做到200多,但是它对材料的利用率是非常好的。FMM材料的利用率一般都比较低,但是主流应该是低于15%这么一个水平,这是大小尺寸的有机材料制备方式。

再说一下我们开发的状况,这里面有些产品是我们京东方展出的产品。小尺寸方面LTPS+FMM是现在主流的技术,我们在鄂尔多斯G5.54K的产线现在已经是量产的状态,生产的是刚性的,成都刚才说的G6的48K的柔性产线现在也在建设当中,我们2017年能达到投产的状况。这个产品我就没写,因为很多了,在各种展会,包括CES我们的手机屏或者是折叠屏已经展出很多。产品的规划主要是中小尺寸,以后研发的方向是高分辨率、长寿命以及柔性的方向,下一步有超高分辨律已数1000ppi以上的技术还有折叠,折叠现在看来是很关键的技术,我们也在积极的布局当中。中大尺寸方面采用的是OxideTFT+IJP的技术,这有三款,17寸的产品是在2013年SID进行展出,这是采用混合的方式,即有一部分是用打印的方式做的,有一部分是用蒸镀的方式做的。我们在2014年的FPD China上有30寸的产品,2014年的SID上有55寸的OLED,这个产线在合肥,低成本、省电、大面积TV用是它主要的优势。关键技术的改善方面,一个是材料的改善,材料溶液化技术就是它的分散、分布的问题,还有就是刚才说的打印的技术,喷墨打印技术还是挺难的技术,举个例子,喷墨打印机打印的墨滴降低几微克,技术演进用了十年以上的时间。还有干燥技术,因为你打印完了之后有溶剂,干燥会影响最后的显示效果,这是我们技术的关键点,以后着重开发的趋势。我主要报告的内容就是这些,跟大家做一个简单的分享。

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提问环节要点

柔性屏的分类和应用:第一种是固定曲率就是三星面市的产品;第二种是半折叠的产品可以弯曲、可以活动,但是不能完全对折过来。比如说我们的腕带,可以做一个腕带套在手上取下来掰直了就是一个手机,比如说现在的产品能达到十万次的折叠次数,根据不同的曲率半径有一些差异。第三代是纯折叠的产品就是完全对折,预计曲率半径是缓慢降低的趋势,15、10、3、1慢慢减少,这个不只是屏生产公司需要努力,还包括其他所有的上下游材料一起来努力的事情。现在还没有具体的量产时间,现在还只是一个概念阶段。

固定曲率产品现在市场上已经成熟并量产。

透明显示产品的情况:现在OLED的产品都是玻璃的。透明显示也不一定是OLED,我们也有别的技术的透明显示很早就有展出了,包括我们之前做的透明的冰箱其实是在2013年、2012年就有过推出,当时是做了小批量的量产,跟海尔在欧洲推过一段时间,但是因为一方面是系统的配套和成本价格较高,就没有做大部分推广,透明显示技术现在已经有了,不一定是OLED了。

曲面手机的功能性及屏幕易碎性进展:曲面手机的易碎性问题和一般平面手机没有太大的差别。易碎问题是有办法解决的,不会比正常的平面玻璃更差,能做到等同的水平。三星曲面手机的曲面应用还没有跟上,完全可以针对曲面部分开发软件实现新的应用,但是可能这方面的动作比较慢。还有一个是边框,用柔性技术可以把框完全消失把边卷进去,就是边上的白条,可以实现彻底无边框。苹果的手表就是卷的,iWatch卷进去就是因为手表是要对称的,方形的话四边的边框必须是一样的,但是屏来说一般是有一个引线部分是要宽一点的,做成手表就太丑了所以是完全卷进去的。这已经是可以量产的了,因为不涉及发光区域,不涉及发光区域的话技术难度就要低一个档次。

可折叠的小曲率屏何时能实现:2020年前应该是能看到。这个行业确实发展很快。OLED技术也不是新技术,为什么3年前产业化过程很慢?这几年产业化速度在以前是不可想象的,要大家一起来投入才行。

京东方鄂尔多斯产线良率情况:提升空间肯定是还有空间,整体已达到量产的水平了,同时鄂尔多斯现在也是做产品的升级,良率有所波动也是正常的。

京东方G5.5 4K产线的建设:蒸镀机是切成四分之一进行蒸镀。G5.5的线按大板切割的话,5.5寸接近200片左右。成都G6两期均是月产24K,设备分批采购,主要成本是来自于设备,其他的厂房跟设备相比就相对比较少。

我们设备采购是跟48K产能是成正比的吗?: 基本是正比关系

OLED在VR的应用:现在基本上达成一个共识,高端的VR都是采用OLED,这是第一。第二VR最看重的是响应速度、分辨率、低灰阶饱和度、色域,这三项只有分辨率是弱项,但是京东方现在也在做一些相关的技术手段,能够把分辨率提高。现在实际大概能做到500,但是有计划能够做到更高的水平。

柔性OLED屏与刚性屏的分辨率情况:现在基本上是同一个水平了。现在我们有量产的产品是QHD,后续UHD也会量产。OLED产业还在发展当中,所以会慢慢向更高的分辨率演进。

柔性OLED生产线:需要模组绑定和切割设备,和目前使用的绑定、切割设备不是太通用,以后尽量能够更灵活一些,毕竟OLED成都这边主要考虑是柔性,他们的基材不一样,绑定的技术还是有些差别。

LCD设备是否可改造为OLED设备:液晶和OLED设备没有质的区别,改造还要看设备厂商的技术水平,使用要求有所不同,至于能不能用是看设备厂商自己努力的问题了。

模组切割设备的筹备情况:现有鄂尔多斯刚性厂,就是和一般刚性的是一样的。切割我们都是采用激光切割的模式,和原来的刚性刀轮切割是不一样的。柔性切割设备国际上比如说LIS、EO做得比较好,我也看到了有些国内的厂商,还在评估当中。这个设备交期一般比较短,我们是按照交期倒推,这样设备下单一般来说比我们的主设备晚一些。我们现在成都的线进行的阶段是主设备差不多了,是这个阶段。现在评估当中我也不方便做太多的评论。这个设备可能三四个月、半年就交了,肯定有时间差,而且量产的时候是后段后装。

两期产能的投资规模:两期加起来465亿,具体一期是多少不便透露。模组、切割绑定设备的投资总额大概不到10%。

一期24K产能的设备需求量:按面积来说两期加起来的厂房面积是40多万平米。很难笼统的说是多少台设备。

驱动IC的供应商选择:柔性和刚性的驱动IC不通用,柔性我们一般是装COF,刚性的话一般都是COG。供应商以海外为主,整个IC的开发周期要超过一年的时间。包括IC的生产周期,有时更改设计还有再改版的过程。不同型号的屏换不换IC要看具体情况。

没有投资OLED的驱动IC的计划:从技术上来说,OLED IC是需要定制的,开发周期是比较长的。半导体这块京东方集团的战略不会直接去做,之前跟国家大基金一起成立了一个半导体产业基金,这个基金京东方是作为LP去做投资人,他们基金会去运营,那个是针对于半导体的,所以这些归他们去做,由这个基金自己去做,我们不太会去干预他做什么。但是因为京东方作为投资人,我们在显示领域已经有很深的积累了,如果他要去投一些相关厂家我们可以给建议,但是这个基金是他们独立运作的,我们也不是特别了解情况。

会更有针对性地规划整体产能布局:就集团的战略来说,从我们现在的投资来看,还在建的已经是比较有针对性的了,成都6代线是针对于比较新的柔性OLED技术,合肥10.5代线是针对于超大尺寸、超高分辨率,这个市场现在来看在三年之后在TV方面是很有潜力的市场,未来如果还有新的投资我想应该也会有一些针对性。京东方是全尺寸的厂商,所有尺寸都覆盖,对于各个显示技术的分支都会有我们的技术积累,这是一定要有的。

二期产能的投放节奏:二期一定会投,就是时间节奏的问题。不一定是一期满产的条件下,我们在做的时候就会根据市场情况来看这条产线到底是怎么做。比如鄂尔多斯的5.5线我们根据市场的情况和我们的情况,我们现在就是主要是做LTPS,肯定不会是等一期满产再去考虑二期的问题,那就太慢了。

2016年底的OLED产量情况:现在国内很少能量产的,2015年手机出货是3.7个亿,这是全球OLED整个出货,其中三星能占90%,就是按照现在的数据2015年、2016年的数据。你要看产能增加,产线大家就这么多。实际上大规模量产OLED真的很少的。其实看出货量行业是有固定特性的,面板行业是你要先投资,投资之后一到两年的建设期然后投产之后满产,这是有一个过程的,基本上从谁今天把钱投出去了,你可以大概看到预估三年之后会有多少产能,他三年之后的产能会给市场带来多少供应这是能看到的。

32寸的面板最低价格稳定:没有再继续恶化,公开市场价格基本上是趋稳的。面板价格一方面影响是在需求端,之前面板行业会有一些所谓的下游需求背后的影响,比如说之前五一、十一、过年这是比较旺季的,但是随着现在电商越来越多,大家每个月都有,很多人不会考虑说我要等到五一过节的时候促销我去买一个电视,不会这样,现在每个月都有节和促销,现在的需求不再那么集中。

面板的周期性依然还在:价格只是一方面的,还有就是你的产能和需求的变化。比如说2015年中国大陆有三条8.5代线量产,这个时候产能的增加是一下子就上来了,但是需求增加始终是在线性增长的这就需要时间去消化,这是造成面板行业价格上涨一个很重要的因素,正好2015年波动到低谷赶上全球经济不景气。

公司成本如何每年都在下降:如果说面板价格缓慢往下走,对成本传导到上游的话,供应商价格原材料价格可以降低,京东方的成本每年都在下降。

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