文|智能相對論
作者|隱南
今年9月,TCL啟動了超200億的“旭日計劃”。作為計劃的重要部分,未來5年將針對半導體顯示產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)投資超過100億。
十二年來,TCL已在TCL華星身上累計投入超2400億,成為我國“面板雙雄”之一。那么,TCL華星是否已在半導體顯示行業(yè)站穩(wěn)腳跟?面板國產(chǎn)化的最后一段路好走嗎?
生產(chǎn)端老戰(zhàn)場戰(zhàn)局已定, 新戰(zhàn)場暫落下風
半導體顯示產(chǎn)業(yè)鏈中,中游生產(chǎn)環(huán)節(jié)的競爭激烈,我國面板生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)過近二十年的努力,在LCD面板市場已站穩(wěn)了第一梯隊,據(jù)CINNO Research數(shù)據(jù)顯示,2021年上半年全球LCD TV面板出貨面積為8312萬㎡,其中京東方、TCL華星、惠科三家國產(chǎn)頭部廠商占比50.9%,首次占比過半。TCL華星占比17.7%,位列全球第二。
此外,TCL華星在LCD非TV屏領域也保持著領先優(yōu)勢,根據(jù)2021年中報顯示,大尺寸非TV屏營收占比從16%提升至22%,商用交互白板出貨量全球第一;中尺寸出貨占比提升至23%,LTPS平板面板出貨量提升至全球第一,高端電競屏市場份額全球第二,LTPS筆電面板出貨量全球第二;小尺寸方面,LTPS手機面板出貨量維持全球前四。
《智能相對論》認為,以TCL華星為代表的中國面板企業(yè)在LCD面板市場的領先地位很難被撼動,主要有兩方面原因:
1、LCD投資門檻高,技術世代升級空間小,新進入者不再具備后發(fā)優(yōu)勢。
顯示面板生產(chǎn)環(huán)節(jié)繁瑣,所需設備眾多,一條10代LCD產(chǎn)線投資金額超400億元,設備成本就占70%左右。
10代產(chǎn)線之前,我國廠商通過投資高世代線獲得后發(fā)優(yōu)勢,通過持續(xù)巨額投入以及價格戰(zhàn),充分擠壓低世代線廠商的市場份額,從而逐步完成了超越。
比如TCL華星創(chuàng)立至今,12年投資超2400億,已經(jīng)建成和正在建設共9條面板生產(chǎn)線和4座模組工廠。根據(jù)IHS Market預測,未來3年,TCL華星各產(chǎn)線總產(chǎn)能將維持在全球總產(chǎn)能的22%以上。
除了LCD新產(chǎn)線的高成本和我國企業(yè)的壟斷地位,新入局者還將面對狹小的市場增量空間。10代產(chǎn)線后,TV LCD技術世代升級空間不大,而且目前LCD面板主要應用于大尺寸屏幕,市場需求穩(wěn)定,據(jù)Omdia數(shù)據(jù),自2018年以來,全球LCD TV面板出貨量增速逐漸走低,維持在3%以下,未來五年很難超過5%。
2、面板大廠逐漸退出LCD生產(chǎn),產(chǎn)能進一步向我國集中。
目前,面板生產(chǎn)主要集中于中國大陸、韓國和日本三國,韓國三星和LGD在跟我國多年激烈競爭后,疲態(tài)盡顯,LCD產(chǎn)線經(jīng)營效率和凈利率偏低,自2020年開始大幅關閉LCD產(chǎn)線,據(jù)IHS預測,2021年起,LGD和三星LCD電視面板產(chǎn)能的全球占比將減少到10%以內。三星撤離LCD后,重心將轉移到OLED領域,鞏固自己多年來在該領域的統(tǒng)治地位。
中國臺灣目前擁有28條LCD產(chǎn)線,友達和群創(chuàng)只有3條8代以上產(chǎn)線,近年難以在標準化TV面板領域與京東方和TCL華星正面抗衡,逐漸轉產(chǎn)新興顯示產(chǎn)品謀求差異化競爭。日本產(chǎn)能相對有限,8代及以上高世代線產(chǎn)能僅為152K/月,松下在2019年就表示要逐步退出LCD生產(chǎn)。
隨著競爭對手的戰(zhàn)略性撤退,產(chǎn)能進一步向我國龍頭企業(yè)集中,全球8代以上產(chǎn)線共31條,TCL華星占7條。此外,隨著TV面板的大屏化趨勢,我國11代線對應的65寸及以上面板產(chǎn)能的優(yōu)勢也將得到充分發(fā)揮。
《智能相對論》看到,雖然我國在LCD面板領域的地位難以撼動,但隨著OLED、miniLED等顯示技術在智能手機、平板和高端TV等終端的商業(yè)化應用提速,在小屏市場蠶食著LCD的份額,老對手們在新的戰(zhàn)場也早已排兵布陣。
根據(jù)WitsWiew、LEDinside和中國電子信息網(wǎng)的統(tǒng)計,2020年OLED和miniLED市場規(guī)模分別達到了60億美元和310億美元,其中我國智能手機面板出貨量OLED占44.62%,預計今年年底占比將過半。
與LCD類似,全球OLED產(chǎn)能主要集中在韓國、中國和日本三國。韓國企業(yè)在OLED領域布局較早,尤其是三星,2000年就成立了項目組,自2005年建立4.5代OLED專用生產(chǎn)線以來,長期占據(jù)著全球OLED面板產(chǎn)能的首位。
根據(jù)CNNIO Research的統(tǒng)計,2021第二季度,三星AMOLED面板出貨量為1.01億片,市占率69.5%。我國面板廠商合計占24.2%。
對于目前與三星在產(chǎn)能上的差距,隨著我國企業(yè)OLED產(chǎn)線的加速落地投產(chǎn),將會會得到一定程度緩解,但《智能相對論》認為,半導體顯示是資本和技術密集型產(chǎn)業(yè),OLED面板的核心生產(chǎn)設備仍然由海外供應商主導,技術壁壘高。是我國OLED生產(chǎn)環(huán)節(jié)獨立自主發(fā)展的一大挑戰(zhàn)。
OLED面板生產(chǎn)工藝主要分為前段陣列、中段成盒、后段模組三部分。其中,前中段所需設備技術壁壘較高,分別占產(chǎn)線中設備總投資額約75%和20%,供應商以美、日、韓廠商主導。后端設備技術壁壘相對較低,我國廠商參與度較高。
在前段陣列工藝中,刻蝕機價值量最高,單機價值量約1500萬美元。在中段成盒工序中,蒸鍍機是成盒段的重要組成部分,也是最昂貴的設備,技術壁壘極高。蒸鍍機制造龍頭廠商日本Cannon Tokki年產(chǎn)能約十臺,單機價格約1.14億美元。
面對OLED面板生產(chǎn)設備上的差距,我國頭部企業(yè)選擇正面突破生產(chǎn)技術難點的同時,也尋求以新的顯示技術實現(xiàn)彎道超車。
例如,TCL華星母公司TCL科技2020年研發(fā)投入65.4億元,占營收8.85%,在OLED領域的公開專利數(shù)量位列全球第四。
同時,TCL通過與旗下的JOLED合作,推進印刷OLED的量產(chǎn)技術研發(fā),生產(chǎn)出全球首款基于印刷技術的可卷繞柔性OLED樣機,突破了傳統(tǒng)蒸鍍技術的壁壘。
此外,TCL在量子點領域的公開專利數(shù)量居位全球第二,尋求通過量子點技術下QLED實現(xiàn)對OLED的超越,
《智能相對論》認為,雖然我國面板生產(chǎn)商在LCD面板上站穩(wěn)了腳跟,在OLED遇到的生產(chǎn)工藝難題也有多種方式解決,但這仍然只是停留在生產(chǎn)端的難題,上游顯示材料才是最難突破的領域。
最后一段路, 也是最漫長的路
無論是哪種顯示技術和生產(chǎn)工藝,缺少了顯示材料都將是無米之炊。
顯示材料生產(chǎn)商的毛利普遍高于面板生產(chǎn)商,而我國顯示材料國產(chǎn)化率低,海外巨頭壟斷著核心技術和產(chǎn)能。
LCD和OLED共同需要的顯示材料主要有玻璃基板、驅動IC、偏光片、光刻膠、彩色濾光片等8種。
玻璃基板作為核心面板材料之一,直接影響著顯示面板的分辨率、透光度、厚度、重量和可視角度等指標。
由于面板制作過程中伴隨高溫高壓、酸堿性變化的特殊環(huán)境,因此對玻璃基板的平整度和雜質含量都有極高要求,具有很高的技術壁壘。
海外玻璃基板廠商的設備基本上都是自主研發(fā),并對成品良率等關鍵技術嚴格保密,熱端關鍵材料嚴密封鎖,新進入者很難實現(xiàn)自主突破。
根據(jù)新材料在線和智研咨詢的統(tǒng)計,2018-2020年,美國康寧、日本AGC、NEG三家公司的玻璃基板市占率保持85%以上,我國約占10%的市場份額。
我國玻璃基板廠商依靠人工、運輸和燃動力成本低的優(yōu)勢,在低世代線的產(chǎn)能上實現(xiàn)了較快增長,但能夠生產(chǎn)高世代和OLED玻璃基板的廠商較少,產(chǎn)能增長緩慢。
偏光片直接影響著面板的成像效果,由于是PVA膜、TAC膜、保護膜、離型膜和壓敏膠等多種材料復合制成,涉及的材料多、工藝環(huán)節(jié)多,上游基膜材料也被海外企業(yè)壟斷,技術壁壘同樣很高。
此外,下游面板生產(chǎn)商對于偏光片的認證周期長,要求高,一旦認證通過不會輕易更換供應商,這也加劇了偏光片行業(yè)的壟斷。
目前,偏光片市場主要由LG化學、住友化學、日東電工、三星SDI等日韓廠商主導,據(jù)AVC統(tǒng)計,2020年,4家公司市占率約79%,我國企業(yè)約占5%的份額。
近年來,我國企業(yè)主要通過合資建廠和收購海外偏光片企業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)線的方式來擴大產(chǎn)能,但核心技術的突破進展緩慢。
顯示驅動芯片是聯(lián)結處理器和顯示屏的橋梁,負責驅動顯示器、控制驅動電流等重要功能。
芯片作為半導體產(chǎn)業(yè)上的“明珠”,本身就涉及龐大的產(chǎn)業(yè)鏈,硅片生產(chǎn)、芯片設計、晶圓加工、封測等環(huán)節(jié)都需要世界各地企業(yè)分工協(xié)作完成,其中硅片生產(chǎn)和晶圓加工環(huán)節(jié)對設備和工藝都有很高要求。
目前顯示驅動芯片制程范圍較廣,涵蓋28nm到150nm工藝段,芯片越小,制程越先進,技術壁壘也就越高。
根據(jù)Omdia和CINNO Research的數(shù)據(jù),2020年,不同尺寸面板的顯示驅動芯片市場主要被三星、Magnachip、Silicon Works和中國臺灣的聯(lián)詠、奇景光電、奕力科技等廠商主導,占據(jù)了超80%的市場份額,我國大陸企業(yè)總體份額不到5%。2021年,隨著合肥晶合、中芯國際的產(chǎn)線落地,驅動顯示芯片的晶圓產(chǎn)能份額將提升至世界的20%。
面對面板材料領域存在的問題,我國面板生產(chǎn)企業(yè)加速布局產(chǎn)業(yè)鏈上游。TCL于今年3月組建半導體部門,5月成立TCL微芯科技作為半導體業(yè)務平臺,主攻半導體芯片設計、半導體功率器件等領域。此外,通過旗下TCL資本,投資了116個項目,涉及新型顯示、半導體核心材料及生產(chǎn)設備。
《智能相對論》認為,我國玻璃基板、偏光片和顯示驅動芯片等核心顯示材料面臨的困境,是整個半導體產(chǎn)業(yè)在上游原材料共同面臨的難題,企業(yè)以點帶面尋求突破至關重要,但同樣也離不開資本的助力。
近年來,半導體國產(chǎn)替代熱潮帶動下,各路資本紛紛涌入。2014年我國成立國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金,一期1400億已完成投資,2019年成立二期,募資超2000億,2021年進入投資階段。在產(chǎn)業(yè)資本的帶動下,民間投資積極涌入,據(jù)云岫資本統(tǒng)計,2020年民間半導體投資超1400億,比2019年增長近4倍。
政府、企業(yè)、資本以及全體國民對半導體國產(chǎn)化都給予了足夠的重視,資本市場進入了快車道,但核心技術的突破不能浮躁,需要沉下心來在基礎材料科學研究、高端生產(chǎn)工藝以及技術專利積累等方面長期的投入。
半導體顯示最后一段國產(chǎn)化之路,也是最艱難漫長的路,靠的是對科研長期的堅持。
結語
我國企業(yè)的發(fā)展歷史當中,從來不缺從1到N的模式創(chuàng)新,也不懼怕低毛利市場里的慘烈競爭。當戰(zhàn)火燒到產(chǎn)業(yè)鏈的上游,核心技術面對著一扇扇關閉著的大門的時候,從0到1的科學創(chuàng)新仍然難以繞開。
未來隨著半導體國產(chǎn)化熱潮的推進,半導體顯示上游將匯集更多的資金投入到研發(fā)當中,資金充裕的中國半導體將以何種路徑突圍,我們拭目以待。
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