核心观点
｜行业概览
平板显示行业下游应用广泛，主要由电视、电脑等传统行业和智能手机、可穿戴设备等新兴行业共同推动发展。目前，平板显示（FPD）的主流产品为液晶（LCD）面板与OLED面板。
以TFT-LCD为主流技术的液晶面板，依靠其具有的工作电压低、功耗小、分辨率高、抗干扰性好、应用范围广等一系列优点，广泛应用于笔记本电脑、桌面显示器、电视、移动通信设备等领域。经过多年发展，LCD产业具有规模大、技术成熟、相对成本低的特点，未来几年内仍将是显示行业的主要方向。特别是在大尺寸面板上，短期内OLED等新技术尚难形成有效竞争。
以AMOLED为主流技术的OLED面板，具有结构简单、更轻、更薄的特点，在显示效果、能耗、柔性显示等方面较液晶面板具有明显优势，是未来替代液晶面板的首选方向，目前已经广泛应用于手机、平板电脑等小尺寸平板显示中，并在电视等大尺寸面板中开始渗透。但是，目前OLED的良品率低、相对成本高、终端价格高、技术壁垒高等特点制约了OLED的大规模推广。
｜行业驱动
近年来智能手机迅速普及，带动了整个行业的快速发展和技术的不断更新。2010年起，由于我国政策的推动，促进了全球平板显示行业向我国大陆转移，目前我国已经成为全世界最重要的显示面板制造基地。
大尺寸面板领域，短期内LCD仍然是主流，终端材料混晶的国产化已经开始；OLED作为新兴行业，目前国内企业关注于中间体、粗品单体和升华前材料，并开始向终端材料渗透，行业整体未来可以保持30%以上的高速增长。
｜投资机会
虽然我国的面板生产企业产能扩张迅速，但上游配套不足，特别是在行业关键的显示材料领域，还严重依赖进口。在LCD终端材料混晶领域、OLED材料的全产业链上，都还有广阔的发展空间和大量的投资机会。
一、平板显示行业介绍
目前，平板显示（FPD）的主流产品为液晶（LCD）面板与OLED面板。以TFT-LCD为主流技术的液晶面板，依靠其具有的工作电压低、功耗小、分辨率高、抗干扰性好、应用范围广等一系列优点，广泛应用于笔记本电脑、桌面显示器、电视、移动通信设备等领域。经过多年发展，LCD产业具有规模大、技术成熟、相对成本低的特点，未来几年内仍将是显示行业的主要方向，特别是在大尺寸面板上，短期内OLED等新技术尚难形成有效竞争。以AMOLED为主流技术的OLED面板，具有结构简单、更轻、更薄的特点，在显示效果、能耗、柔性显示等方面较液晶面板具有明显优势，是未来替代液晶面板的首选方向，目前已经广泛应用于手机、平板电脑等小尺寸平板显示中，并在电视等大尺寸面板中开始渗透。但是，目前OLED的良品率低、相对成本高、终端价格高、技术壁垒高等特点制约了OLED的大规模推广。
近年来，全球平板显示面板的销售面积平稳增长，年均增长率6.4%。2017，平板显示面板的销售面积达到2.0亿平方米，同比增长6.51%。
图1：全球平板显示规模
数据来源：前瞻产业研究院
二、LCD规模稳定，混晶市场大有可为
2.1 LCD行业概述
2.1.1 LCD显示的基本原理
液晶（LC）同时具有晶体有序性与液体流动性，当受到电场等外部作用时，液晶分子排列会产生变化而具有光电效应，可应用在显示器组件上。目前应用于显示面板的基本上是热致液晶，及在一定温度范围内材料为液晶态。液晶材料用于显示的原理如图2所示：显示面板上下玻璃板间为液晶材料，功能类似光闸开关，上下电极通电后，电场产生变化使得液晶分子因介电各向异性而出现光线的偏转，光线因液晶长轴与短轴折射率不同而产生不同的穿透度，再配合配向膜与偏光板的作用，即可产生光线ON-OFF的变化，同时通过红绿蓝三色滤光片，实现对每一个像素点不同颜色的显示，最终实现整个面板的画面显示。
图2：液晶显示原理示意
图片来源：公开资料整理
根据驱动方式和显示模式的不同，LCD可以分为三大类：扭曲向列型（TN-LCD）、超扭曲向列型（STN-LCD）、薄膜晶体管型（TFT-LCD）等。TFT-LCD因具有功耗低、宽视角、全彩色、响应速度快、高分辨率、大显示容量、灰度级别高和彩显能力强、适应数字化显示的要求、应用范围广泛等特点而成为目前彩色液晶显示的主流产品，而TN、STN则主要用于电子表、计算器、静态画面显示等低端领域。TFT-LCD面板对液晶材料的要求很多，具体见下图3。一般而言，单一液晶材料即使性能再优异，也无法满足用于显示要求的所有参数，因此液晶材料配方中常需混和10至20种不同的液晶单体，才可达到低电压驱动、响应速度快、温度范围广、热稳定性、光稳定性等多方面要求，这种具有特定配方的液晶单体的混合物被称为液晶终端材料或混合液晶（简称混晶）。
图3：TFT-LCD对液晶的性能要求
图片来源：八亿时空网站
2.1.2 液晶材料产业链概述
液晶材料的产业链见图4，行业内企业主要分两类，一类是以生产混合液晶为主的终端液晶材料生产商，另一类是以生产液晶单体和液晶中间体为主的前端液晶材料生产商。由于液晶材料的技术垄断性较强，液晶材料市场基本是由德国、日本和中国所控制，国内的诚志永华主要生产TN和低端STN混合液晶，高档STN、TFT用混合液晶材料则基本由Merck、Chisso和DIC三家外国企业控制。液晶单体是生产混合液晶的必备材料，混合液晶生产商自己生产一部分液晶单体，其余由专业生产液晶单体的企业来生产，如国内万润股份、西安瑞联、上海康鹏等。
图4：液晶材料产业链
由于不同的显示模式对液晶性能有不同的要求，满足这些要求需要不同分子结构的液晶单体，目前常用的液晶单体包括烯类、联苯类、环己烷苯类、酯类、杂环类、环己烷类、含氟类等上千种（主要类型见图5），相应的中间体有苯酚类、环己酮类、苯甲酸类、环己烷、酸类、卤代芳烃等基础化工产品。液晶单体及中间体的生产属于精细化工范畴，依托我国强大的化工产业，中间体和液晶单体的产业相对成熟，竞争已经比较激烈，行业发展空间有限。
图5：不同显示模式所用的主要液晶单体举例
2.2 液晶材料规模及发展情况
2.2.1 全球液晶面板行业概况
在平板显示行业中，液晶面板占比超过90%，其中又以TFT-LCD为主，占液晶面板的比例在95%以上。2010年之后，由于下游电视和手机的需求增长放缓，全球液晶面板增速下滑，但是对大尺寸电视机的需求增加，大尺寸面板需求随之增加，一定程度上抵消了在手机等小尺寸屏幕领域OLED对LCD替代造成的需求减少，预计2018年液晶面板总规模仍然可以保持5.6%的增长。
图6：全球液晶面板销售情况
数据来源：产业信息网
液晶电视、智能手机等产品的大尺寸化趋势是推动全球TFT-LCD显示面板需求面积增长的主要动力之一，其中电视面板需求面积占液晶面板总需求量的近80%。虽然面板行业整体增速受限，但是大尺寸面板需求增速相对维持在高位。2017年全球电视面板需求面积达到1.44亿平方米，近三年平均增速约7%，略高于液晶面板增速。电视面板总需求的增加，主要是由于电视平均尺寸的增加，之前主流液晶电视尺寸是32、43、55寸，目前已经逐渐转变为50、55、65寸。据Sigmaintell预测，2022年电视面板平均尺寸将达到50.8英寸。
图7：全球液晶电视面板平均尺寸（英寸）
数据来源：Sigmaintell
2.2.2 我国液晶面板行业概况
由于全球面板产业存在周期性产能过剩，面板价格也在激烈的竞争中不断波动，部分国外面板厂商由于亏损或战略需要，逐渐收缩自身LCD的产能。夏普因为亏损而被迫破产重组、台湾友达和群创也因为亏损而裁员和关停产线、三星和LG逐渐关停LCD产能并转型发展OLED显示，国外巨头的退出给了国内企业扩张和发展的机会，促进了面板产业在全球范围内向中国大陆转移，产业转移路径见下图8。
图8：全球液晶面板产业转移示意图
据前瞻产业研究院发布的《面板产业产销需求与投资预测分析报告》统计，2010年以后我国面板产业高速发展，全球产业话语权不断增强，到2017年，我国大陆地区液晶面板产量约为5450万平方米，已位居全球第一，在全球总量中占比超过30%，京东方、华星光电等国内企业出货量已经位居全球十强。同时，相比于全球约6%的增速，我国液晶面板出货量保持15%以上的高速增长，对全球面板增长贡献最大。
图9：我国液晶面板产量
数据来源：前瞻产业研究院
根据中国产业研究院预测，到2020年，中国大陆液晶面板产能全球占比将进一步扩大至40%，贡献大部分产能增量。
图10：全球液晶面板产能分布趋势
数据来源：中国产业研究院
2.2.3 液晶材料行业规模及发展空间
虽然液晶材料仅占面板成本的不到5%，但却是液晶面板最为核心的上游材料之一。从面板的结构来讲，液晶面板的使用面积与液晶材料的需求量存在固定的比例关系：每平方米的液晶显示面板需要约3.6g液晶材料，而单晶到混晶的生产过程损失率约5%-10%。根据DisplaySearch、WitsView等机构预测，到2021年全球液晶面板的出货面积增长CAGR约4.4%，按此测算，到2021年全球液晶终端材料（混晶）用量将从2018年637吨增长到768吨，如图11所示。按1.5万元/kg单价计算，全球混晶市场规模超过100亿。如果考虑单晶价格约为混晶的1/3，全球单晶市场规模将超过30亿。由于液晶材料产业链越靠后毛利越高，液晶中间体及上游的化工原料的市场规模要小得多，并且有生产能力的厂家较多，竞争激烈。
图11：全球混晶用量预测
数据来源：DisplaySearch、WitsView、九鼎投资
2.3 混晶国产化有望进一步突破
在液晶面板产业链中普遍存在“微笑曲线”原则，即上游原材料及下游消费电子的毛利率要高于中游面板制造的毛利率，而液晶材料也是面板产业链上的主要利润环节，毛利一般在30%-35%，高于面板装配生产企业。国内液晶面板产能的加快扩张，带动上游原材料需求的持续增长，但当前国内混晶材料国产化程度仍然较低，处于高度进口依赖状态。全球TFT液晶终端材料的最主要的三家生产厂商Merck、Chisso和DIC占据了全球95%的混晶市场份额。
表1：主要混晶生产企业
混晶材料行业属于高度技术垄断型行业，Merck、Chisso和DIC三大厂商建立起很高的进入壁垒主要有两个原因：一是生产研发起步较早，在技术深度和广度上都处于绝对领先地位；二是依靠“苯环”、“萘环”等核心结构，在全球范围内建立了严密的专利网。在混晶配置的过程中，为使产品的某一参数指标达到要求，需要加入特定比例的某类液晶单体对该参数进行调节，因此企业一旦发现某个或某些指标优异的液晶单体化合物，便会以该类化合物为核心申请专利，并尽可能覆盖所有可能的混晶配方，以实现专利封锁。经过多年发展，基础的液晶材料基本都在专利保护范围内，因此可以说目前混晶行业最大的壁垒就是专利壁垒。当然，随着液晶面板的不断升级，对液晶材料的要求也越来越高，新品种单晶和混晶的研发也在不断进行，而我国企业也在这一过程中逐渐实现技术和专利上的突破。
目前国内的三家混晶企业中，诚志永华（诚志股份控股）主要在中低端液晶材料领域，TN型液晶材料的国内市占率达60%以上，STN型液晶材料的市占率达20%以上，TFT混晶生产处于起步阶段。和成显示（飞凯材料控股）是我国混晶的龙头之一，依靠含茚环结构的一系列液晶单体的专利，打入了混晶市场，年产能100吨。北京八亿时空经过多年的研发和经验积累，也已经在混晶领域实现突破，开始放量生产，名义产能100吨。未来三家企业将成为我国混晶国产化进一步突破的主力，在争取混晶市场的过程中发展壮大。
根据之前的测算方法，预计到2021年我国混晶需求超过300吨，并保持高速增长的态势，见图12。目前我国混晶年产量在几十吨级别，国产化率仅不足20%，高端TFT-LCD用液晶材料国产化率更低，未来发展空间巨大。
图12：我国液晶材料（混晶）需求预测（吨）
数据来源：九鼎投资
上述三家国内企业近年收入增长迅速，见图13（以混晶收入为主，包含部分单晶收入），至2017年合计收入10.7亿，在全球市场中占比约10%，随着国产化率的进一步提高，该三家混晶龙头企业的市场份额也将显著提升。
图13：我国主要混晶企业收入情况（万元）
数据来源：公司公告
图14是液晶材料领域我国的专利申请情况，从中也可以看出，以默克为代表的国外企业占有绝对优势，但上述三家国内企业也都在专利申请数量前十名之内，并且有各自侧重的方向。经过技术和专利的不断积累，并且伴随着混晶国产化的进程，三家企业将具备蚕食国外巨头所占有市场份额的实力。
图14：我国混晶材料专利申请情况
数据来源：DI Inspiro
三、OLED行业高速增长，未来空间广阔
3.1 OLED行业概述
OLED全称为“有机发光二极管”，用于显示或照明。OLED显示面板由非常薄的有机材料涂层和玻璃基板构成，当有电荷通过时这些有机材料就会发光，发光的颜色取决于有机发光层材料的不同。OLED面板具有构造简单、自发光不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于曲面面板、使用温度范围广等优点，其显示效果比LCD显示屏更明亮、更细腻，理论上也更省电，是未来替代LCD的首选方向。2010年之后，随着生产工艺的提升，OLED的生产成本大幅下降，并逐渐在手机、可穿戴设备等小屏幕领域快速应用和推广。
OLED根据驱动方式不同可以分为PMOLED（被动驱动式）和AMOLED（主动驱动式），AMOLED采用独立的薄膜电晶体去控制每个像素，每个像素皆可以连续且独立的驱动发光，现已成为OLED显示主流的技术。
OLED面板的结构如图如下所示：在两层电极材料中间沉淀终端材料，形成像三明治一样的夹心结构，放置于基板材料之上。当OLED接通电源之后，由阴极注入的电子和阳极注入的空穴将在发光层中结合，同时释放出能量，以光的形式呈现出来。发光层材料的成分不同，所发出光的颜色也就不同，通过选择不同的发光材料，可获得红、蓝、绿三原色，实现全彩显示。
图15：OLED结构及终端材料类型示意
图片来源：瑞联新材招股说明书
基于OLED面板的结构，可将OLED材料按照在元器件中的位置分为电极材料、基板材料和终端材料三大类：其中电极材料主要为金属及其氧化物；基板材料主要为ITO玻璃或光学薄膜；终端材料层包括电子注入层（EIL）、电子传输层（ETL）、发光层（EML）、空穴传输层（HTL）、空穴注入层（HIL），主要为各类有机材料。OLED材料是OLED面板的核心，与LCD屏相比，由于OLED屏不需要滤光片、偏光片、背光源等结构，因此在整个面板制造中，OLED材料成本占比远远大于液晶材料成本占比，约占面板总成本的20%-30%。
表2：OLED主要终端材料
在OLED终端材料中，发光材料的性质往往决定了OLED器件的主要性能。OLED显示屏需要红绿蓝三原色作为基色，因此OLED面板的发光层需要红光、绿光、蓝光三种材料。以现有的技术层面来看，绿光材料的发光效率最高，使用的是DCM系列或是辅助掺杂类材料；蓝光的使用的是蒽类化合物、芴类小分子和芳胺类材料，发光效率相对较差；而红光OLED器件的性能较为落后，主要使用的是香豆素类染料、喹吖啶酮等红色荧光染料，但随着对红光OLED材料和器件的不断研究，其种类和数量都有所提升。传输材料中，空穴传输材料一般是三苯胺衍生物，依赖N原子上孤对电子的高度离域提供较高的空穴迁移率。电子传输材料以噁二唑类较常见，专门研制的电子传输材料并不多，许多器件中电子传输材料和发光层材料大多是合并的。注入材料中，较常见的空穴注入材料包括铜酞菁（CuPc）和TDATA，电子注入材料最常见的是LiF。
OLED材料产业链见图16。对于OLED终端材料制造来说，首先由前端材料生产企业将基础化工原料合成中间体，再进一步加工为升华前材料，将其销售给终端材料生产企业，由终端材料生产企业进行升华处理后最终形成OLED终端材料，用于OLED面板的生产。
图16：OLED材料产业链
目前OLED终端材料的核心专利存在较高的技术壁垒，生产主要还集中在韩国、日本、德国及美国厂商手中，这些厂商经过多年的发展已经形成了较完整的产业链，基本上都有对口合作的、稳定的OLED前端材料供应商，而我国的材料厂商还处于起步和发展阶段，目前仍集中在中间体、升华前材料领域。
3.2 OLED行业发展情况
3.2.1 行业整体规模
从OLED的特性来看，未来OLED屏幕主要的应用领域集中在智能手机、电视、VR设备和可穿戴设备上。其中来自智能手机的需求主要是替代性需求，即从高端旗舰机型开始替代LCD屏幕并逐渐向低端机渗透，而在VR设备和可穿戴设备等新兴智能硬件上，由于OLED具有轻薄、柔性、高刷新率等特性，是这一类设备的首选屏幕类型。OLED广阔的应用范围带来了巨大的市场空间，根据IHS预测，到2022年AMOLED市场规模将达到570亿美元，2015-2022年复合增长率24.6%。
图17：LED行业规模增速
数据来源：IHS、广发证券
因为OLED面板结构较LCD面板简单，所以理论上OLED面板的成本应该低于LCD面板，而目前OLED面板成本较高主要由于面板生产工艺难度大，生产良品率较低。理论上OLED面板生产良品率超过85%时，OLED成本将低于LCD，OLED将凭借其性能优势大规模替代LCD。
3.2.2 手机OLED面板发展情况
目前，10英寸以下中小尺寸AMOLED技术相对成熟，已实现量产并广泛应用于手机、穿戴设备、VR、平板等移动产品，目前手机对OLED面板的需求量最大，占总需求的90%左右。据DSCC数据显示，2017年智能手机面板仍以LCD为主，OLED渗透率为24%，但随着以苹果、三星、华为等高端旗舰手机对OLED屏的广泛应用，预计2018年以后OLED渗透率将快速提升，到2022年全球智能手机OLED面板渗透率将达56%。
图18：全球智能手机面板出货量（百万片）
数据来源：DSCC
据Sigmaintell统计，2018年上半年全球智能手机OLED面板出货数量近2.0亿片，在全部智能手机面板中占比约21%。三星出货约1.9亿片，占到94.7%绝对的垄断，第二是LGD，占到了2.0%，而中国厂商维信诺、和辉和天马紧随其后，占比1.9%、1.2%、0.3%。2018年下半年，京东方的OLED屏也已经开始大批量出货，并应用于华为Mate20pro机型，预计OLED面板出货量将大幅提升。
图19：2018H1全球智能手机OLED面板厂商出货份额
数据来源：Sigmaintell
3.2.3 电视OLED面板发展情况
大尺寸OLED面板主要应用于电视机。目前OLED电视正处于起步阶段，生产良品率低造成OLED面板的成本是同尺寸LCD面板的2倍以上，因此OLED电视渗透率还不足1%。但长远来看，随着参与厂家的增多和生产技术的不断进步，未来OLED电视成本下降是必然，出货规模也将保持高速增长。但由于目前基数很小，OLED面板在电视领域的渗透率短期内仍将保持在5%以下，见图20。
图20：全球OLED电视面板出货量
数据来源：群智咨询
3.2.4 OLED材料行业规模
根据手机和电视两个OLED最主要应用领域的推测，结合IHS的预计，到2022年OLED面板出货量将接近2500万平方米，相较2017年的500万平方米，年均复合增长率约38%。
结合OLED面板的出货面积，可以粗略测算材料及单体和粗单体的市场空间。至2021年，全球OLED终端材料市场空间将达到219亿元，对应中间体和粗单体市场空间将达到73亿元，年均复合增长率27%。由于我国OLED产能增长迅速，带动了材料需求的快速增长，预计2021年我国OLED终端材料和中间体市场空间分别为44和14.7亿元，2017-2021年均复合增长率为153%。
图21：OLED终端材料及中间体市场空间（亿元）
数据来源：中信建投、九鼎投资
3.3 我国OLED材料刚刚起步
目前OLED终端材料市场被国外厂商所垄断，据DSCC统计，当前OLED终端材料市场主要参与者包括UDC、陶氏杜邦、默克、出光兴产、LG化学等。
图22：OLED终端材料格局
数据来源：DSCC
中国的企业进入OLED材料领域时面临着技术和专利这两大壁垒。我国的OLED材料企业相比国外化工巨头具有较大差距，处于产业链上游相关的企业主要供应OLED材料中间体和单体粗品，进而销往欧美日韩的化工企业，再进一步被合成为OLED终端材料，最终制成OLED面板。虽然中国的相关企业并未掌握OLED终端材料的相关核心技术，但是随着未来OLED面板生产规模的迅速扩大，拥有自主技术的OLED中间体和粗品企业有望处于较高盈利水平。同时，随着中国OLED材料研发技术的不断发展，将会逐渐掌握OLED终端材料的核心技术、突破国外专利壁垒，OLED终端材料进口替代前景更为广阔。
表3：我国主要OLED材料企业
四、总结
LCD和OLED作为平板显示的两个主要方向，有其各自的特点。LCD依靠在电视面板中的统治地位，以及人们对于大尺寸电视机的需求增长，保持着稳定增速；而OLED作为新兴行业，依靠显示效果好、轻薄、柔性等特点，近年来飞速增长，特别是在智能手机领域，有逐渐替代LCD屏的趋势。同时两者又有一共同点，即核心终端材料国产化程度极低。目前国内企业主要集中在液晶单晶及中间体、OLED升华前材料及中间体领域，在毛利率更高的混晶和OLED终端材料领域渗透还远远不够。可以看到，随着平板显示产业整体向中国大陆转移，我国的面板生产企业已经开始崛起，与此同时，国内的材料企业经过多年的资本和技术积累，也已经开始突破国外企业的技术和专利壁垒。未来，真正拥有核心技术和配套专利的国内材料企业，无论是在LCD还是OLED领域，都将借着产业转移的大势，获得非常巨大的发展空间。