内容开始之前,先看下这个:
FPD:Flat Panel Display,平板显示器件,是显示屏对角线的长度与整机厚度之比大于4:1的显示器件,包括液晶显示器、等离子显示器、OLED显示器等。
LTPS: Low Temperature Poly-Silicon,低温多晶硅技术,即非晶硅结构的玻璃基板吸收准分子照射的能量后,会转变成为多晶硅结构,整个处理过程在600℃以下完成。
Array制程:前段制程,将薄膜电晶体作于玻璃上,主要包含成膜、 微影、蚀刻和检测等步骤。
Cell制程:中段制程,以前段Array制程制好的玻璃为基板,与彩色滤光片的玻璃基本结合,并在两片 玻璃基板中注入液晶。
Module制程:后段模组制程,即完成显示屏与Touch、IC驱动芯片等的贴合、邦定等。
尼特:亮度单位,亮度是用每平方米的烛光亮度(cd/m2)或nits来表示。
ITO:Indium Tin Oxides,一种N型氧化物半导体:氧化铟锡。
HIL:空穴注入层(Hole Inject Layer)。
HTL:空穴传输层(Hole Transport Layer)。
ETL:电子传输层(Electron Transport Layer)。
EIL:电子注入层(Electron Inject Layer)。
市场现状#p#分页标题#e#
TFT-LCD产业向中国转移叠加OLED产能爆发增长,国内面板投资进入高峰。以年度为考量,自2015年开始国内宣布建设的面板项目投资额快速攀升,并始终维持高位。截至今日,2015、2016、2017年各年公告建设的项目投资总额分别为1,960、1,922、2,330亿元,投产时间集中于2017-2020年。
在建/规划产线未来设备需求2,447.8亿元
一条面板产线的建设周期一般在18-24个月不等,前8-12个月为土建时期,厂房封顶后设备搬入及调试需3-6个月,面板点亮后投产,需经历6-10个月的爬坡时期,才能实现产能达产。一般而言,设备订单在项目的前期切入,通常距离项目点亮投产约9个月。
按照项目预计投产时间倒推9个月为设备招标时间估算,目前国内在建/规划的18条产线中有10条产线将陆续进入设备招标,对应投资总额3,765.78亿。以月产6万片、5-mask生产线为例,生产线总投资约20亿美元,设备投资约13亿美元,占总投资的65%。按照65%的设备投资占比估算,10条产线未来设备需求高达2,447.8亿元。
2018年起设备需求爆发
新增产线方面:仍以产线点亮投产前9个月开始设备招标进行估测,我们预计国内在建/规划面板项目的设备订单于2017年3、4季度开始显现,并将在2018年2季度-2019年1季度呈现爆发。预计2017年3、4季度单季度设备订单约182亿,而到2018年2、3季度单季度设备订单均将超过570亿。
在当前已投产产线中也体现一定的设备需求。一般设备的使用周期在5年左右,2012年以前的设备都需要进行更新,同时,自动化设备的发展将在一定程度上替换现有的半自动化和手动设备,部分LCD产线有转移技术至OLED产线的计划,带来设备更新需求。
当前中国大陆实现量产以及正在爬坡的产线33条,其中 OLED产线8条。以5年更新期测算,自2018年起需要更新的产能数量呈现爆发,并在2018-2021年维持高位,每年需更新的产能平均达到46.6万片/月。
#p#分页标题#e#2017-2021年需进行更新的产能统计
各段制程及设备
前中段制程进口替代市场空间千亿级别
TFT-LCD与OLED生产工艺均可分为前段Array、中段Cell与后段Module三部分。其中Array、Cell、Module三个制程的设备投入占比约为7:2.5:0.5,2447.8亿的设备需求对应三个制程的设备分别为1,713亿、622亿、122亿。
在前段Array制程上,由于OLED采用LTPS TFT背板,相较于传统a-Si TFT LCD的Array制程,添加了激光结晶设备和离子掺杂机。
TFT-LCD与OLED在工艺流程上最大的差异在于Cell制程。TFT-LCD的Cell制程设备涉及PI涂覆/固化设备、定向摩擦设备、灌注液晶/封口设备、基板对位压合机等一系列传统液晶面板制作设备,OLED由于采用有机材料制作自发光的RGB画素,在工艺流程上有所改进,引入了蒸镀设备、喷墨打印设备以及封装机等设备。
两者的Module制程设备基本相同。
TFT-LCD
Array
清洗设备 |
曝光烘炉 |
---|---|
沉积设备 |
显影机 |
溅射镀膜机 |
坚膜炉 |
PECVD机 |
蚀刻设备 |
涂胶机 |
干法蚀刻机 |
前烘炉 |
湿法蚀刻机 |
剥离机 |
光学检测机 |
Cell
清洗设备 |
灌注液晶/封口设备 |
---|---|
PI涂覆/固化设备 |
喷衬垫粉设备 |
定向摩擦设备 |
基板对位压合机 |
印刷或点涂封框胶设备 |
贴偏光板设备 |
检查设备 |
Module
TAB-IC/OLB设备 |
贴合设备 |
---|---|
PCB连接设备 |
检测设备 |
OLED
Array
清洗设备 |
蚀刻设备 |
---|---|
沉积设备 |
干法蚀刻机 |
溅射镀膜机 |
湿法蚀刻机 |
PECVD机 |
光学检测机 |
退火机 |
剥离设备 |
涂胶机 |
结晶设备 |
曝光设备 |
激光退火结晶炉 |
显影设备 |
金属诱导结晶炉 |
离子掺杂机 |
Cell
清洗设备 |
封装机 |
---|---|
金属掩模板张紧机 |
玻璃封装 |
金属掩模板 |
金属板封装 |
蒸镀设备 |
薄膜封装 |
喷墨打印设备 |
检测设备 |
贴偏光板设备 |
Module
TAB-IC/OLB设备 |
贴合设备 |
---|---|
PCB连接设备 |
检测设备 |
前段制程
前段Array制程为TFT背板制程,核心设备包括沉积设备、曝光设备、显影、蚀刻设备,主要供应商为ULVAC、东京电子、AKT(应用材料子公司)等日本和美国的半导体设备供应商。目前国内相关设备技术较落后,无法切入目前的面板生产线,Array制程设备基本由美日韩企业所垄断。
TFT-LCD前段Array制程
OLED前段Array制程
前段制程主要设备与供应商
清洗设备
日本:Hitachi High-Technologies, STI, Kaijo, DNS Electronics, Shibaura Mechatronics;
韩国:DMS, KC Tech, SEMES;
PECVD机
日本:ULVAC, Tokyo Electron, Wonik IPS;
韩国:Jusung Engineering, SFA Engineering;
美国:AKT, AMAT;
溅射镀膜机
日本:ULVAC,Tokyo Electron,Canon Anelva;
韩国:Avaco, SFA, Iruja;
美国:AKT, AMAT;
涂胶机
日本:Tokyo Electron, Tokyo Ohka Kogyo, Toray Engineering, DNS Electronics;
韩国:DMS,KC Tech,Semes;Canon, Nikkon
曝光设备
日本:Canon, Nikon;DNS, Kashiyama, KC Tech
显影设备
日本:Tokyo Electron, DNS Electronics, Hitachi High-Technologies, STI, Shibaura Mechatronics;
韩国:DMS,KC Tech, Semes;ENF Tech, Nepes
干法蚀刻机
日本:ULVAC,Tokyo Electron,DNS Electronics;
韩国:Wonik IPS,LIG ADP;ICD, Invenia, TEL,Wonik,IPS
湿法蚀刻机
日本:Hitachi High-Technologies, STI, Kaijo, DNS Electronics, Shibaura Mechatronics;
韩国:DMS,KC Tech, SEMES, SFA;
剥离设备
Dongjin Semichem/ENF Tech
退火机
Terasemicon, Viatron
激光退火结晶炉
日本:Japan Steel Works;
韩国:AP Systems,Dukin;
金属诱导结晶炉
韩国:Tera Semicon;
ULVAC爱发科:Array与CF制程设备供应商
ULVAC是日本的真空技术先驱,在半导体制造及平板显示器制造方面,以真空技术为基础开发了许多重要的先进设备。公司的平板显示器制造设备包括溅射镀膜设备、蒸镀设备、CVD设备、蚀刻设备和离子掺杂机,可用于LCD和OLED的TFT面板制造以及OLED有机发光层沉积。公司SMD系列最新的SMD-3400溅射镀膜机可以完成10.5代的基板制作工艺。
ULVAC在LCD平板电视制造设备市场份额占据全球第一,其溅射镀膜设备在全球市场份额超过80%。2016年ULVAC总销售额为1,924亿日元,其中FPD和PV相关生产设备净销售额达828亿日元,占总净销售额的43%。中国市场的净销售额占全世界净销售额的24%,是ULVAC的第二大市场,仅次于日本的43%。
ULVAC主要面板制造设备
AKT应用材料子公司:检测、沉积、柔性面板多技术设备供应商
美国应用材料是全球最大的半导体制造设备企业,产品技术涉及Array检测、CVD、PVD以及柔性基板技术,产品应用涵盖了a-Si、LTPS、Oxide、OLED以及薄膜封装等多个领域。
其下属子公司AKT占平板显示器市场份额超过80%,是全球PECVD生产领域的领头羊。应用材料公司FPD制造设备相关业务2016年新增订单21.6亿美元,下游需求旺盛,净销售额12亿美元,其中中国区域的净销售额达4.5亿美元,占比37%,仅次于韩国的4.9亿美元。
应用材料面板制造设备信息
TEL东京电子:镀膜、蚀刻、显影多种设备供应商
东京电子为全球第三大半导体设备生产商,其FPD生产设备包括溅射镀膜机、显影机、等离子蚀刻系统、喷墨印刷系统(用于大尺寸OLED面板生产)。2016年,东京电子全球FPD制造设备净销售额达4亿美元,在中国的净销售额约2亿美元。
东京电子FPD制造设备
Nikon尼康、Canon佳能
尼康与佳能几乎占据了所有FPD生产所需的曝光设备,两者的市场份额各占50%,2016年尼康公司的半导体及FPD曝光设备相关销售额达146亿元。
佳能曝光设备
中段制程
在中段Cell制程中,TFT-LCD与OLED的制程差异较大,前者重要设备如液晶灌注、对位压合设备以及后者的蒸镀设备、喷墨印刷设备、封装设备目前仍由海外企业垄断;检测设备国产品牌异军突起,精测电子快速切入国内产线。
TFT-LCD中段Cell制程
OLED中段Cell制程
中段制程主要设备与供应商
清洗设备
airahdo、evatech、kaijo、芝浦、岛田理化、日立
贴偏光板设备
ites、中央理研、murakami、medeeku
检测设备
astrodesign、石井、kosumo、东京电子、McScience、精测电子
PI涂覆/固化设备
nakan、日本写真印刷
定向摩擦设备
常阳工学、河口湖精密
印刷或点涂封框胶设备
河口湖精密、日立、musashi、newlong#p#分页标题#e#
灌注液晶/封口设备
anelva、ayumi、河口湖精密、共荣制御、协真、岛津、神港精机
喷衬垫粉设备
日清、esui
基板对位压合机
日立、信越、常阳工学
蒸镀设备
日本:ULVAC,Hitachi High-Technologies,Tokki(Canon);
韩国:SNU,SFA,LIG ADP,Avaco,Wonik IPS,Sunic System(Dong A Eltek),Jusung Engineering;
喷墨打印设备
MicroFab、Ulvac、精工爱普生
封装机
日本:ULVAC,Hitachi High-Technologies,Tokki(Canon);
韩国:SNU,SFA,LIG ADP,Avaco,Wonik IPS,Sunic System(Dong A Eltek),Jusung Engineering,AP Systems;
玻璃封装设备
AP System, Avaco, Jusung Eng
金属板封装设备
AP System
薄膜封装设备
AMAT, Invenia, Jusung Eng, Kateeva
后段制程
Module制程将封装完毕的面板切割成实际产品大小,再进行偏光片贴附、控制线路与芯片贴合等各项工艺,并进行老化测试以及产品包装,主要涉及TAB-IC/OLB设备、PCB设备、贴合设备、检测设备。
TFT-LCD中段Module制程
后段制程主要设备与供应商
TAB-IC/OLB设备
Calvary Automation、大桥、大崎、新川、日立、misuzu
PCB连接设备
Calvary Automation、Kosumo minato
贴合设备
智云股份、联德装备、Sun Tec
检测设备
精测电子、4JET
后段制程主要国产设备供应商
鑫三力
主要产品:全自动COG及全自动FOG等高精度邦定类设备、全自动分胶机、精密点胶机、粒子检测机、全自动端子清洗机、ACF贴附机等
主要客户:TPK、京东方、天马、华星光电、信利、合力泰、TCL等
联得装备
主要产品:平板显示模组组装设备,包括清洗机、偏光片贴附机、AOI设备(收购华洋后)、ACF 粘贴机、FOG 邦定机、COG 邦定机、PCB 组装机、背光叠片机、背光-模组组装机等
主要客户:富士康、欧菲光、 信利国际、京东方、深天马、蓝思科技、超声电子、南玻、长信科技、胜利精密、宇顺 电子、华为、苹果等
集银科技
主要产品:全自动高精度贴偏机、LCD端子清洗机、COG全自动邦定机、FOG全自动邦定机、全自动贴合机、全自动组装机等高度自动化设备
主要客户:欧姆龙、JDI、夏普、天马等
精测电子
主要产品:检测系统、面板检测系统、OLED检测系统、AOI光学检测系统、Touch Panel检测系统和平板显示自动化设备
主要客户:华星光电、中电熊猫、京东方等
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