顯示產(chǎn)業(yè)持續(xù)升級,驅(qū)動(dòng)上游設(shè)備企業(yè)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化突圍
關(guān)鍵詞: 顯示產(chǎn)業(yè) 上游設(shè)備 國產(chǎn)化 Array AOI 中導(dǎo)光電
國內(nèi)顯示產(chǎn)業(yè)依托政策支持與技術(shù)迭代,不斷向高端領(lǐng)域升級,產(chǎn)能擴(kuò)張正催生更龐大的上游設(shè)備市場。
國產(chǎn)廠商從非核心領(lǐng)域出發(fā),逐步向上突破。以中導(dǎo)光電為代表的設(shè)備廠在諸如Array AOI等細(xì)分市場實(shí)現(xiàn)突圍,占據(jù)主要份額。在產(chǎn)業(yè)升級和國產(chǎn)替代的雙輪驅(qū)動(dòng)下,顯示裝備自主化生態(tài)已站穩(wěn)腳跟,并正在逐步向半導(dǎo)體檢測等高技術(shù)賽道延伸。
國內(nèi)顯示市場表現(xiàn)積極,產(chǎn)能擴(kuò)張帶動(dòng)上游設(shè)備行業(yè)增長
4月底,國內(nèi)面板巨頭京東方和TCL科技2025年第一季度財(cái)報(bào)雙雙出爐。根據(jù)財(cái)報(bào)信息,當(dāng)前面板市場供應(yīng)端基本實(shí)現(xiàn)按需調(diào)控產(chǎn)能,需求側(cè)受國補(bǔ)政策刺激和結(jié)構(gòu)性增長等因素,第一季度表現(xiàn)亮眼。京東方2025年一季度營業(yè)收入達(dá)506億元,同比增長10.3%,歸母凈利潤達(dá)16.1億元,同比大幅增長64.1%,同時(shí),扣非凈利潤達(dá)13.5億元,同比增長126.6%。TCL科技則實(shí)現(xiàn)同期營業(yè)收入401億元,歸母凈利潤10.1億元,同比大增322%。
在積極的市場表現(xiàn)背后,是近年來中國大陸廠商在主流的TFT-LCD和AMOLED技術(shù)路線上持續(xù)加碼。根據(jù)CINNO Research數(shù)據(jù),2024年中國大陸廠商的LCD產(chǎn)能已占全球近七成,中國大陸已經(jīng)成為全球最大LCD生產(chǎn)地,同時(shí)2024年中國大陸廠商的OLED產(chǎn)能也已占全球近三成。而隨著OLED高端產(chǎn)品市場需求持續(xù)上揚(yáng)以及不間斷的技術(shù)迭代驅(qū)動(dòng),各大面板廠還在積極持續(xù)擴(kuò)充OLED產(chǎn)能。近兩年,中尺寸IT專用OLED產(chǎn)線正成為OLED產(chǎn)業(yè)投資新周期的主題,2024年3月,京東方國內(nèi)首條G8.6 AMOLED生產(chǎn)線在成都奠基開工,同年9月,維信諾全球首條搭載無FMM技術(shù)(ViP)的G8.6 AMOLED產(chǎn)線在合肥開工。此外,華星、和輝、天馬也在積極評估OLED的擴(kuò)產(chǎn)和新建項(xiàng)目。
作為一個(gè)重資產(chǎn)的先進(jìn)制造行業(yè),面板產(chǎn)線投資中,設(shè)備占比通常很高,極端情況下甚至可以占到總項(xiàng)目投資的80%左右。以京東方成都G8.6 AMOLED產(chǎn)線項(xiàng)目為例,項(xiàng)目總投資額高達(dá)630億元人民幣,其中設(shè)備投資就超過了500億元人民幣。而維信諾合肥G8.6項(xiàng)目總投資額在550億元,其中設(shè)備投資額也高達(dá)約440億元。持續(xù)的巨額產(chǎn)線投資和設(shè)備需求,為我國上游設(shè)備行業(yè)發(fā)展提供了充足的市場需求,奠定了長期增長的良好基礎(chǔ)。
國內(nèi)顯示制程設(shè)備起步較晚,從非關(guān)鍵制程領(lǐng)域逐步突破
面板制造工藝可以大致分為Array(陣列) 、Cell(成盒) 、Module(模組) 三個(gè)環(huán)節(jié),其中Module段TFT-LCD與OLED的工藝設(shè)備需求大致相同,主要包括邦定、貼合、點(diǎn)膠和檢測以及其他設(shè)備。Module段制程設(shè)備的精密度要求相對較低,技術(shù)門檻也較低,是國內(nèi)設(shè)備企業(yè)最早進(jìn)入的領(lǐng)域,率先實(shí)現(xiàn)了較高的國產(chǎn)化率,近年來Module段制程設(shè)備幾乎可實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)全替代,國產(chǎn)化率超85%。
而在中段Cell成盒工藝中,TFT-LCD與OLED的制程差異較大,TFT-LCD的Cell制程設(shè)備包括PI涂覆設(shè)備、定向摩擦設(shè)備、液晶滴下設(shè)備、基板對位壓合設(shè)備等一系列液晶制程相關(guān)設(shè)備,而OLED由于采用有機(jī)材料制作自發(fā)光RGB子像素,在工藝流程上引入了蒸鍍設(shè)備、噴墨打印設(shè)備以及薄膜封裝設(shè)備等。其中最為核心的蒸鍍設(shè)備長期由Canon Tokki(日)壟斷。由于國內(nèi)相關(guān)上游產(chǎn)業(yè)鏈起步較晚,且面板行業(yè)后續(xù)建廠以O(shè)LED為主,相對TFT-LCD Cell段設(shè)備難度更高,而設(shè)備的開發(fā)往往需要投入大量資金且研發(fā)周期較長,導(dǎo)致該領(lǐng)域設(shè)備國產(chǎn)化率較低。
前段Array陣列工藝是顯示面板制造的核心環(huán)節(jié),直接決定像素驅(qū)動(dòng)的精度、顯示分辨率及面板性能的穩(wěn)定性。Array段作為TFT陣列的構(gòu)建基礎(chǔ),需通過多道精密光刻、薄膜沉積及蝕刻工藝,在玻璃基板上形成復(fù)雜的微米級電路結(jié)構(gòu)。Array陣列的工藝復(fù)雜度和設(shè)備投資成本都是三段制程中最高的,也是顯示面板良率與量產(chǎn)能力的關(guān)鍵瓶頸。而在前段Array陣列工藝上,TFT-LED和OLED工藝和設(shè)備大致相同,由于OLED采用LTPS(低溫多晶硅) TFT背板,相較于傳統(tǒng)a-Si(非晶硅)、Oxide(氧化物) TFT-LCD的Array制程,除了曝光設(shè)備、涂膠顯影設(shè)備、沉積設(shè)備、刻蝕設(shè)備、清洗設(shè)備、量檢測設(shè)備外,還增加了激光結(jié)晶設(shè)備和離子摻雜設(shè)備。
圖示:顯示面板各制程設(shè)備國產(chǎn)化率及投資占比來源:CINNO Research整理
另外,Array段基本工藝流程與半導(dǎo)體晶圓工藝流程大體相似,核心設(shè)備的制造商也高度重合,市場份額集中于美日韓企業(yè),整體國產(chǎn)化率長期低于20%。特別在關(guān)鍵的曝光設(shè)備、氣相沉積設(shè)備、干刻設(shè)備、蒸鍍設(shè)備等核心工藝制程設(shè)備中,國產(chǎn)化率幾乎為零。曝光設(shè)備集中在佳能(日)、尼康(日)等設(shè)備商,氣相沉積設(shè)備集中在AMAT(美)、TEL(日)等設(shè)備商,干刻蝕設(shè)備集中在AMAT(美)、TEL(日)等設(shè)備商。
不過,在Array段其他制程設(shè)備上,例如濕刻相關(guān)制程領(lǐng)域,國產(chǎn)替代率已經(jīng)從2020年不到10%的水平提升至2024年約40%左右,取得了長足的進(jìn)步。而在Array檢測設(shè)備,國產(chǎn)化率已從2020年的近10%提升至2024年近50%。國產(chǎn)設(shè)備廠正從非關(guān)鍵設(shè)備領(lǐng)域逐步突破。而在顯示市場之外,半導(dǎo)體市場技術(shù)上的相似性也為這些前段設(shè)備企業(yè)提供了更廣闊的市場和技術(shù)升級空間。
圖示:新型顯示面板濕制程設(shè)備及Array檢測設(shè)備國產(chǎn)化率來源:CINNO Research整理
Array AOI檢測設(shè)備等細(xì)分領(lǐng)域,已形成國內(nèi)設(shè)備廠商優(yōu)勢市場
Array檢測設(shè)備是專門用于顯示面板制造中Array段關(guān)鍵層質(zhì)量的設(shè)備,涵蓋了從薄膜沉積到圖案化等工序的各種檢測需求,包括光學(xué)檢測、電性能檢測、厚度測量、反射率及透過率測試、缺陷分析等。通過在工藝制程中進(jìn)行各種功能檢測,從而保證各段生產(chǎn)制程的可靠性和穩(wěn)定,達(dá)到分辨各環(huán)節(jié)產(chǎn)品良品與否,提升產(chǎn)線整體良率的目的??梢哉J(rèn)為,Array檢測設(shè)備是面板生產(chǎn)中保證良率的不可缺少的重要設(shè)備。
AOI檢測全稱自動(dòng)光學(xué)檢測,是一種基于光學(xué)原理利用機(jī)器視覺替代人工目檢的檢測技術(shù),主要用于檢測玻璃基板上的短路,斷路以及微小缺陷,該設(shè)備的技術(shù)難點(diǎn)在于如何清晰抓取圖像,并快速與數(shù)據(jù)庫缺陷進(jìn)行對比并準(zhǔn)確指出缺陷類型大小。
該細(xì)分設(shè)備領(lǐng)域與其他檢測設(shè)備情況類似,過去長期由國外企業(yè)主導(dǎo)。根據(jù)CINNO Research統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2020年中國大陸Array AOI的設(shè)備市場主要由Orbotech(以色列)、HBT(韓)等外資品牌主導(dǎo),其中Orbotech憑借深厚的技術(shù)和客戶積累,占據(jù)超40%的市場,中國本土設(shè)備商的市場份額不到8%。自2018年開始,中美貿(mào)易戰(zhàn)拉開序幕,美國對中國高科技產(chǎn)業(yè)展開全方位打壓,意圖遏制中國在科技領(lǐng)域的崛起勢頭,至此供應(yīng)鏈安全日益受到重視,產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同發(fā)展更加緊密,面板廠也開始大力支持設(shè)備國產(chǎn)化替代。AOI成為這一大背景下,國內(nèi)設(shè)備廠商突圍的一個(gè)縮影。
國內(nèi)設(shè)備商中導(dǎo)光電成立于2006年,是一家有海歸資深專家團(tuán)隊(duì)創(chuàng)立的國內(nèi)平板顯示和半導(dǎo)體晶圓檢測設(shè)備企業(yè),迄今已在相關(guān)領(lǐng)域深耕近二十年,擁有深厚的產(chǎn)業(yè)積淀。中導(dǎo)光電公司的平板顯示檢測設(shè)備形成了完整的產(chǎn)品家族,檢測靈敏度達(dá)到亞微米級,是國內(nèi)平板顯示前段制程高端檢測裝備“中國解決方案”的主力軍。
在全行業(yè)大力推進(jìn)設(shè)備國產(chǎn)化的風(fēng)口上,中導(dǎo)光電敏銳抓住機(jī)遇,與面板廠協(xié)同驗(yàn)證,通過1~2年的驗(yàn)證改善,不斷提升設(shè)備性能,在設(shè)備的分辨率、檢測精度及檢測速度上已達(dá)到國外設(shè)備商同等技術(shù)水準(zhǔn),同時(shí)多年的技術(shù)鉆研及積累了巨量且多樣的Defect數(shù)據(jù)庫,靈活且穩(wěn)定的軟件算法模式,可快速應(yīng)用實(shí)際產(chǎn)線的檢測需求,提升平板顯示制造廠商的產(chǎn)品良率和產(chǎn)出經(jīng)濟(jì)效益。
在2022年中導(dǎo)光電厚積薄發(fā),業(yè)績實(shí)現(xiàn)爆發(fā)性增長,企業(yè)多次獲得京東方、TCL華星、天馬微電子、信利等國內(nèi)多家主要平板顯示制造企業(yè)的復(fù)購訂單。2024年中導(dǎo)光電在中國大陸面板行業(yè)Array AOI的市場份額超過了70%,穩(wěn)居行業(yè)排名第一。Orbotech的市場份額急劇萎縮至6%左右,這也直接導(dǎo)致了Orbotech在2024年評估后宣布在2024年年底退出面板市場。
而在平板顯示行業(yè)獲得如此成績后,下一步公司計(jì)劃進(jìn)一步向半導(dǎo)體晶圓檢測領(lǐng)域進(jìn)軍。目前中導(dǎo)光電半導(dǎo)體晶圓檢測設(shè)備檢測靈敏度最高達(dá)到30nm,成功獲得重要客戶的復(fù)購訂單,公司正在加快步伐,積極布局,進(jìn)一步鞏固和擴(kuò)大在半導(dǎo)體檢測領(lǐng)域的市場地位。
圖示:2020~2024年中國大陸面板行業(yè)Array AOI設(shè)備商市場份額來源:CINNO Research整理
中導(dǎo)光電的發(fā)展歷程是我國自主設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)縮影。根據(jù)CINNO Research統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2024年全球TFT-LCD和AMOLED面板產(chǎn)值合計(jì)達(dá)到1,200億美元,其中中國大陸面板企業(yè)產(chǎn)值約為575億美元,占全球比重達(dá)48%,并且這一比例還有逐年升高趨勢,是名副其實(shí)的全球面板顯示制造中心。有如此巨大的下游資源帶動(dòng),目前我國光電顯示產(chǎn)業(yè)鏈部分核心材料與設(shè)備已能夠逐步實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,部分高精尖領(lǐng)域仍依賴進(jìn)口。而與材料行業(yè)相比,設(shè)備行業(yè)更加需要長期持續(xù)的投入。與國際設(shè)備巨頭相比,國內(nèi)設(shè)備公司起步較晚,依托下游支持與不懈努力,在一些細(xì)分領(lǐng)域能夠快速取得不俗的成績,甚至做到領(lǐng)先地位,不過與國際一線供應(yīng)商數(shù)十年長線經(jīng)營的結(jié)果相比,規(guī)模上仍存在巨大差距,根基尚淺。下一步聚焦半導(dǎo)體行業(yè)正成為許多相關(guān)企業(yè)的共識。
