2019年中國(guó)柔性顯示屏市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)分析[圖]

    一、PI薄膜

    折疊屏手機(jī)要做到二十萬(wàn)次以上的折疊和彎曲，保持5年的使用壽命，核心難點(diǎn)在于顯示屏和鉸鏈技術(shù)。為了確保折疊屏20萬(wàn)次以上的折疊不出問(wèn)題，包含多層結(jié)構(gòu)的顯示模組厚度應(yīng)盡可能降低，屏幕模組的組成結(jié)構(gòu)要盡可能提升強(qiáng)度，核心在于提升蓋板材料、基板薄膜、偏光片、納米銀線和OCA膠等零件的性能。

    AMOLED顯示模組厚度將從硬屏的1.45mm下降至柔性可折疊屏的0.56mm左右。蓋玻片、偏光片、OCA光學(xué)膠、觸控層、封裝基板層、硬質(zhì)保護(hù)膜等材料需要做得更薄或者使用超薄的柔性材料。

    PI薄膜和UTG有望替代普通玻璃成為顯示屏的基板覆蓋材料。RigidOLED使用玻璃作為基板，可以阻隔水和氧氣進(jìn)入面板內(nèi)部腐蝕電路，但傳統(tǒng)的玻璃基板為剛性材料，不適合應(yīng)用在柔性顯示屏中。具備替代潛力的基板材料可以是具有彈性的超薄玻璃（UTG），也可以是聚合物薄膜：透明聚酰亞胺薄膜（PI薄膜或者CPI）或聚脂薄膜（PET）。

    PI薄膜是目前適合折疊屏的基板材料。PI薄膜在低彎曲半徑、耐久性、表面硬度等方面均優(yōu)于超薄玻璃。但與玻璃相比，CPI薄膜具有低透明度、存在塑料感、容易劃傷等缺點(diǎn)。表面硬化處理可以增加PI薄膜的表面硬度，在保持柔性的同時(shí)使材質(zhì)更有玻璃質(zhì)感，但針對(duì)PI的表面硬化處理較為困難。而PET雖然透光率高，可達(dá)90.4%，但在多次彎折下容易產(chǎn)生塑性變形，目前折疊屏使用更多的是PI材料，PET薄膜應(yīng)用較少。UTG基板相比于聚合物基板，由于保留了玻璃的物理特性，具有更好的透光性、耐熱性和表面硬度。

    PI薄膜擁有優(yōu)良的耐熱穩(wěn)定性，能夠滿足顯示屏加工過(guò)程中電極薄膜沉積和退火處理等高溫制程要求。PI薄膜本身比較柔軟，在表面硬化（HardCoating）處理后，具備良好的耐刮耐磨性能、滿足折疊屏反復(fù)彎折的要求，而且輕薄、透光性好，因而適合柔性屏、折疊屏制造需求。

CPIvs超薄玻璃vsPET薄膜

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    透明聚酰亞胺薄膜（PI薄膜）市場(chǎng)由美日韓主導(dǎo)，主要生產(chǎn)企業(yè)包括杜邦、今山電子、長(zhǎng)春高琦、日本三菱瓦斯、東麗杜邦、東洋紡公司、三井化學(xué)、韓國(guó)KOLON。日本占全球透明聚酰亞胺薄膜產(chǎn)量的95%，MGC是日本透明聚酰亞胺薄膜的重要生產(chǎn)商，其最早將聚酰亞胺薄膜產(chǎn)業(yè)化。SKC和KOLON也在積極研發(fā)透明聚酰亞胺薄膜，SKC計(jì)劃在17Q2量產(chǎn)，KOLON計(jì)劃在18Q1量產(chǎn)。

    二、折疊屏用OLED偏光片

    折疊屏OLED對(duì)光學(xué)性能要求提升，要求偏光片將光學(xué)性能發(fā)揮到極致，同時(shí)要求其大幅降低厚度。據(jù)三星SDC大會(huì)，GalaxyFold使用的偏光片厚度相比之前的降低了45%。偏光片是一種高分子材料復(fù)合膜，由偏光膜、內(nèi)保護(hù)膜、壓敏膠層及外保護(hù)膜組成，主要用于平板顯示（TFT-LCD、OLED）。偏光片中發(fā)揮偏振功能的核心膜材是PVA膜。偏光片按照功能分類可以分為：透射式偏光片、反射式偏光片、半透過(guò)半反射式偏光片、補(bǔ)償性偏光片。

偏光片組成及其功能

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偏光片構(gòu)成膜的成本占比

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    偏光片的制造工藝主要包括延伸法和涂布法，具體包括染色、延伸、貼合、涂布、精密裁切等環(huán)節(jié)，其中染色材料配方是技術(shù)關(guān)鍵。延伸法目前是主流工藝。將其生產(chǎn)技術(shù)以PVA膜的延伸工藝來(lái)劃分，包括干法和濕法兩大類。濕法拉伸工藝中，拉伸倍率容易提高、著色均勻，生產(chǎn)的偏光片在色調(diào)均勻性和耐久性方面優(yōu)于干法拉伸工藝。干法拉伸工藝容易產(chǎn)生延伸不均勻及膜表面粗糙等弊端，其優(yōu)點(diǎn)是可以采用較大寬幅的PVA膜進(jìn)行加工，生產(chǎn)效率較高等。日、韓及中國(guó)廠家一般采用濕法延伸工藝。

    偏光片的基本性能指標(biāo)主要包括：光學(xué)性能、耐久性能、粘結(jié)特性、外觀性能以及其他特殊性能。OLED用偏光片的基本結(jié)構(gòu)分為偏光部分和功能性補(bǔ)償部分。偏光片的偏光度理想狀態(tài)需要大于99.9%，透過(guò)率達(dá)到45%以上，補(bǔ)償部分要求可見(jiàn)光全波長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償。

    折疊屏OLED顯示要求偏光片具有可彎曲、輕薄、可靠性、耐刮性能?？蓮澢洼p薄方面，為了配合折疊屏OLED面板的彎曲和開(kāi)合功能，偏光片要求足夠薄，而且滿足數(shù)十萬(wàn)次的可彎曲性能，比TFT-LCD更薄、更耐彎折。柔性和薄型化OLED要求補(bǔ)償膜的厚度比TFT-LCD低很多，液晶補(bǔ)償膜能夠達(dá)到2-10微米厚度，有望成為折疊屏偏光片的主流選擇。業(yè)界對(duì)正常的OLED偏光片厚度的要求是60-70微米，在彎折性能需要滿足在2mm曲率條件下完成10萬(wàn)次測(cè)試，折疊屏對(duì)彎曲的性能要求更苛刻。

    可靠性方面，以外折結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的折疊屏因?yàn)檗D(zhuǎn)軸處難以做到嚴(yán)絲合縫，而且偏光片處于顯示屏的最外層部分，其在耐高溫、耐溫濕性要求比正常手機(jī)要求更高。耐刮性能方面，折疊屏因?yàn)槠聊淮?，用戶直接接觸到偏光片的表面，且基板是PI薄膜等柔性材料，如果沒(méi)有硬化處理，表面容易出現(xiàn)劃痕而影響屏幕顯示，同時(shí)也要滿足一定的耐摩擦要求。

    偏光片目前由日、韓、美國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣等壟斷。美國(guó)主要是杜邦、3M，日本主要是日東電工、住友化學(xué)、日本合成化學(xué)等公司。韓國(guó)企業(yè)Koreno從日本進(jìn)口半成品后通過(guò)后道加工生產(chǎn)偏光片。LG化學(xué)擁有自己的技術(shù)，占據(jù)25%的偏光片市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)主要是盛波光電和三利譜。能夠量產(chǎn)超薄偏光片主要包括日東電工和住友化學(xué)。

2014-2019偏光片全球產(chǎn)能分布（百萬(wàn)平方米）

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    偏光片80%以上的需求來(lái)自TFT-LCD。據(jù)2018年AMOLED偏光片出貨面積為9.5百萬(wàn)平方米，預(yù)計(jì)2019年將增長(zhǎng)至13.9百萬(wàn)平米，折疊屏手機(jī)由于顯示面積提升70%以上，將成為OLED偏光片新增長(zhǎng)點(diǎn)。

偏光片市場(chǎng)結(jié)構(gòu)（百萬(wàn)平方米）

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2018-2022年OLED偏光片需求面積（萬(wàn)平方米）

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    三、折疊手機(jī)滲透率

    折疊屏市場(chǎng)放量在即，到2021年折疊屏手機(jī)出貨量預(yù)計(jì)可達(dá)到1800萬(wàn)部。據(jù)調(diào)數(shù)據(jù)顯示，三星正在研發(fā)第二款折疊屏手機(jī)，折疊方式上采用類似于傳統(tǒng)翻蓋手機(jī)的內(nèi)折疊方案。相比GalaxyFold，由于技術(shù)上更加成熟，三星的第二款折疊屏手機(jī)將會(huì)做的更加輕薄，成本上也會(huì)降低很多，從而進(jìn)一步擴(kuò)寬折疊屏手機(jī)的消費(fèi)需求。預(yù)測(cè)，2019-2021年可折疊手機(jī)出貨量為150、830、1750萬(wàn)部，到2025年出貨量將攀升至5340萬(wàn)部，CAGR可達(dá)81%，滲透率約為3.4%。

預(yù)測(cè)折疊屏手機(jī)AMOLED出貨量2021年將達(dá)到1750萬(wàn)部

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    全球OLED面板出貨量預(yù)計(jì)今年可達(dá)7.68億片，其中三星依托將近10年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)積累，占據(jù)了全球高端OLED屏超過(guò)90%的市場(chǎng)份額，壟斷了整個(gè)市場(chǎng)供給。預(yù)計(jì)，柔性AMOLED出貨滲透率將于2020年達(dá)到18%，超過(guò)3億片，產(chǎn)值將達(dá)到214億美元。而京東方成都6代全柔性AMOLED生產(chǎn)線已經(jīng)開(kāi)始量產(chǎn)，有望成為國(guó)產(chǎn)安卓機(jī)型的供應(yīng)商。

2015-2019年全球OLED出貨量及預(yù)測(cè)

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2018年全球智能手機(jī)AMOLED市場(chǎng)份額占比

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    國(guó)內(nèi)面板制造廠商像京東方、維信諾、深天馬等，也在不斷布局AMOLED生產(chǎn)線。2019年就有6條新的AMOLED生產(chǎn)線計(jì)劃量產(chǎn)，包括京東方綿陽(yáng)六代線、輝上海六代線、維信諾固安六代線、柔宇深圳五代半線、華星光電武漢六代線、信利安徽六代線，到2020年國(guó)內(nèi)計(jì)劃量產(chǎn)的AMOLED生產(chǎn)線有望超過(guò)13條。

    在經(jīng)過(guò)近一年半的良率爬坡后，其成都6代柔性AMOLED生產(chǎn)良率已經(jīng)超過(guò)70%，但其生產(chǎn)的柔性O(shè)LED屏并不只是用于手機(jī)折疊屏，還包括可穿戴設(shè)備等其他領(lǐng)域。目前，京東方有望成為繼三星之后，國(guó)內(nèi)首家具有量產(chǎn)百萬(wàn)級(jí)手機(jī)折疊屏的面板廠商。此外，LG的LGDE66代全柔性AMOLED已經(jīng)量產(chǎn)，但產(chǎn)能有限。預(yù)計(jì)，2019年智能手機(jī)對(duì)OLED的需求約為4.5億片，其中柔性屏可達(dá)2億片，以三星、華為為首的手機(jī)廠商將消耗可折疊屏約110萬(wàn)片。

    四、觸控屏

    折疊屏觸控層面將采用新的柔性電極材料。氧化銦錫（ITO）是目前主流的觸控電極材料，由于其彎折性能受限，多次彎折或者大幅度彎折后，電阻率會(huì)顯著上升且容易斷裂，難以用于柔性觸控屏和中大型觸控屏。

    金屬網(wǎng)格（MetalMesh）、納米銀線、碳納米管、石墨烯、導(dǎo)電聚合物等柔性材料具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，有望在柔性觸控屏中替代ITO，其中尤以金屬網(wǎng)格和納米銀線的應(yīng)用效果最好。碳納米管、石墨烯由于難以規(guī)?；a(chǎn)，成本較高，故暫時(shí)不合適折疊屏生產(chǎn)，金屬網(wǎng)格、銀納米線兼具良好性能和量產(chǎn)能力，已經(jīng)投入使用。

柔性電極材料主要性能比較

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    金屬網(wǎng)格是在柔性薄膜上壓制導(dǎo)電金屬網(wǎng)格圖案，并覆蓋銀、銅等金屬實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通的觸控技術(shù)，彎折性能優(yōu)異。金屬網(wǎng)格供應(yīng)商主要包括美國(guó)Atmel、歐菲光、東麗、富士等。

    納米銀線是在薄膜材料或者玻璃基板上涂覆納米銀線墨水材料，借助鐳射光刻技術(shù)形成具有納米級(jí)別、透明的銀線導(dǎo)電薄膜。納米銀線成本低、穩(wěn)定性好，擁有優(yōu)異的導(dǎo)電性、透光性和可撓性等優(yōu)勢(shì)。目前供應(yīng)商主要包括合肥微晶、珠海納晶、Cambrios（TPK控股）、蘇州諾菲、C3NANO、華科創(chuàng)智等。

    相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國(guó)柔性顯示屏行業(yè)市場(chǎng)專項(xiàng)調(diào)研及投資前景分析報(bào)告》