OLED行业现状分析

一、OLEDOrganicLight-Emitting Diode

OLED是OrganicLight-Emitting Diode的缩写,即有机发光二极管,又称为有机电激光显示、有机发光半导体等,这是一项由柯达公司开发并拥有专利的显示技术。有机发光材料通常分为三类:小分子材料、高分子材料和稀土类发光材料。目前,有机发光材料大致上可以分为以美国柯达、美国环宇显示技术公司、日本出光兴产等为首的小分子发光材料,和以英国剑桥显示技术(CDT)、日本住友化学等为首的高分子发光材料两大类。小分子与高分子发光材料在材料特性上各有千秋,但以现有技术发展来看,如考虑显示器的可靠性、电气特性以及生产稳定性,小分子发光材料仍处于领先地位,是目前最主要的有机发光材料应用体。

 

相比与上两代显示技术(CRT、LCD),OLED显示面板真正拥有了“未来科技”材料的轻、薄、快响应、透明显示、柔性可折叠的特点。同时,OLED具有更广的色域、更大的视角、更宽的工作温度区间且更低的功耗。此外OLED下游终端市场应用广泛,近年更是快速发展,涉及智能手机、电视、VR、车载、可穿戴设备、照明等领域。因此,不管是其出色的显示优势,还是应用前景,都表明未来十年的显示市场有望成为OLED主导的时代。

注:

1、CRT显示器:一种使用阴极射线管(Cathode Ray Tube)的显示器。

2、LCD:液晶显示器(Liquid Crystal Display),是液晶显示技术和投影技术。

 

二、短期内无法逾越的技术壁垒

OLED的发光原理为:在外加电场的作用下,电子从阴极注入,空穴从阳极注入,注入的电子和空穴分别从电子传输层和空穴传输层向发光层迁移,电子和空穴注入到发光层后,由于库仑力的作用束缚在一起形成电子空穴对,即激子,激子辐射跃迁,发出光子而使OLED发光,同时释放出能量。由此可见,发光材料是OLED显示技术自发光的基础,直接决定了OLED的发光特性。

 

相比于LCD显示技术,OLED不需要LCD屏幕的背光层,也不需要控制出光量的液晶层,只需要将发光材料蒸镀到ITO玻璃上,点亮即可发光。因此随着OLED显示技术的发展,发光材料成为显示行业的新增需求,未来2-3年国内OLED产业链日趋成熟也将进一步提升发光材料的需求。

 

韩国厂商三星、LGD凭借垄断性的技术与专利,分别占据了中小尺寸、大尺寸OLED屏幕的绝对领导地位。2016年三星包揽了全球95%以上的市场份额,其量产经验丰富,有自主研发的蒸镀技术以及较高的良率,其生产设备多与上游设备提供商签订合作协议,能够占据设备厂商的产能,从而达到限制其他面板商进入的目的。

 

OLED面板产业链较长,涉及零部件、产品多,技术路线多元。OLED产业链包括上游原材料(ITO玻璃、有机发光材料、驱动IC等)、中游OLED面板制造和模组组装、下游的显示应用领域等。OLED有机发光材料是产业链中技术壁垒最高的领域之一,目前国内还没有面向产业化的成套OLED生产设备制造厂商,关键设备以及整套设备的系统化技术等都掌握在日本、韩国和欧洲企业手中。

 

OLED有机材料根据生产流程可以分为OLED中间体、OLED升华前材料和OLED终端材料三类。OLED终端材料系OLED有机材料生产链的末端,化工原材料经合成可生产出OLED中间体,OLED中间体经进一步或者多步工艺合成生产出OLED升华前材料,对OLED升华前材料进行升华提纯后可得到OLED终端材料,OLED终端材料也称为“有机发光材料”。

 

从生产流程上看,OLED材料的生成需要经历化工原料、中间体、粗单体、终端材料四个环节。首先是将化工原材料有机合成中间体或单体粗品,然后再合升华成OLED单体,再进一步合成升华前材 料或升华材料,再由面板生产企业蒸镀到基板上,形成OLED有机发光材料层。 

 

目前,化学原材料国内产能充足,市场竞争激烈,国内企业议价能力较弱,毛利率仅有10%-20%;中国是全球OLED中间体/粗单体主要生产国,目前市场格局已初步形成,行 业维持较高的盈利水平,毛利率达30%-40%;而发光材料具有很高的技术壁垒,国产化能力较弱,目前由国外企业垄断,毛利率高达80%。

 

 

国内企业主要从事OLED中间体/粗单体生产。发光材料的专利基本被美、日、韩、德等国家企业所掌握,在成本压力下,这些企业一般会把部分OLED中间体/粗单体的生产  外包出去。中国是全球OLED中间体/粗单体的主要生产国,知名企业如万润股份、濮阳惠成等上市公司已进入全球OLED材料供应链。但目前行业已经实现国产化,竞争格局也初步形成,同时盈利水平维持在中高位。

 

现阶段而言,全球OLED发光材料的供应权基本掌握在海外厂商手中,国内能实现高质量、大规模量产的厂商几乎没有。红绿磷光材料被UDC垄断,蓝光材料的主要供应商为出光兴产、默克等,此外,陶氏化学、日本东丽、德山金属、LG化学、三星SDI、保土谷化学等国外企业均在发光材料不同类别中占据一定的市场份额。

 

三、我们能做点什么

根据韩国显示器产业协会(Korea Display Industry Association)公布的报告,2016-2020年中国面板厂在全球智能手机AMOLED面板市场的场占有率从1.1%跃升至13.2%。2017年至2020年间,京东方在全球智能手机AMOLED面板市场占有率从0.1%大幅提升至8.8%。2020年,京东方通过苹果公司的严格测试,顺利进入苹果供应链,自2020年下半年起,京东方成为iPhone12OLED面板的供应商。除了京东方之外,和辉光电、华星光电、天马集团和维信诺等中国面板厂也积极扩大投资,目前中国新建及拟建的OLED产线已达到20条以上。

 

OLED有机材料是OLED面板制造的核心组成部分,也是OLED产业链中技术壁垒最高的领域之一,在OLED面板中成本占比较高。相比行业内大型外资企业,我国OLED产业起步较晚,因此在市场占有率、专利数量等方面处于竞争劣势。目前OLED发光材料专利基本被国外厂商垄断,主要集中在韩国、日本、美国、德国等国家的企业。以UDC、出光兴产、默克、斗山、德山、LG为代表的企业结合自身优势分别对不同材料实行专利封锁和保护,建立了强大的专利网。以UDC为例,目前UDC拥有全球超过5000项已发行及申请中的专业许可及独家授权专利。UDC拥有磷光OLED领域的绝大部分专利,并且拥有十分广泛的专利库,专利涵盖发光材料、封装、柔性OLED、印刷工艺等多个方面,特别是在绿光和红光掺杂材料方面UDC拥有非常强的专利垄断能力。

 

但近来OLED部分核心专利已经或即将到期,这在一定程度上降低了行业进入的门槛,为国内材料企业切入供应链带来了更好的机遇。同时,国内OLED发光材料领域自主研发能力也在不断提高,专利数量呈现逐年增长的良好态势。目前中国已成为相关领域专利申请量最多的国家,这也反映出我国在OLED领域已具备一定的国际竞争力。此外,国内发光材料企业的授权专利也在逐渐增加,国内企业在OLED发光材料领域的竞争力逐步得到加强。

四、部分可以定制推广的OLED中间体

创建时间:2024-07-15 09:36