国内化工新材料产业链现状分析及产业发展建议.docx

国内化工新材料产业链现状分析及产业发展建议新材料是指新出现的具有优异性能或特殊功能的材料，或是传统材料 改进后性能明显提高或产生新功能的材料。2019年，全球新材料产业产 值已达2.8万亿美元，并形成了三级竞争梯队。第一梯队是美国、日本、 欧洲等发达国家和地区，在经济实力、核心技术、研发能力、市场占有率 等方面占据绝对优势；第二梯队是韩国、俄罗斯、中国等国家，新材料产 业正处在快速发展时期；第三梯队则是巴西、印度等国家。我国新材料产业保持高速增长。新材料产业作为我国基础性、战略性 和先导性产业，2021年产业总产值已达6.4万亿元，2010-2021年年 均复合增速高达23.1%预计2022年将达到7.5万亿元。展望未来， 下游新能源、信息产业、航空航天、军工等新兴产业快速崛起，传统消费 领域如汽车、家电、工业、电子电器、医疗等消费升级、技术革新，化工 新材料增长的驱动力丰富多元，发展势头迅猛。据工信部预计，2025年， 我国新材料产业总产值将达到10万亿的规模，市场前景广阔。资料来源：前产业研究院.工信部,长江证券研究所贸易摩擦不断，政策层面推动新材料快速发展。全球贸易摩擦不断， 中美贸易摩擦、美国断供华为5G芯片、杜邦断供光刻胶、俄乌冲突等 事件层出不穷，国际关系越发复杂，国家越发强调产业安全，突出材料自 主可控。为了促进新材料行业的快速发展，国家与 地方陆续制定相关政策 以及发展规划，根据2021年最新发布的十四五”原材料工业发展 规划，基于我国工业发展当前短板和瓶颈依然突出，中低端产品严重过 剩与高端 产品供给不足并存，关键材料核心工艺技术与装备自主可控水 平不高等诸多问题，提出了相应的发展规划以及解决方案。其中，与化工 新材料方向相关的领域众多，从中我们可以找寻新材料的投资机遇。总之，下游新能源、信息产业、航空航天、军工等产业如日方升，传 统应用领域变革日 新月异，材料消费也走向高端化，新材料市场空间持续 扩增。同时，外资垄断高端材料供给，国际贸易摩擦频繁，材料国产化迫 在眉睫，国内政策驱动、企业发力，化工新材 料迎来自主可控的新机遇， 有望迎来加速发展期。结合化工新材料市场空间、发展速度、技术壁垒、 产业生命周期、国产化替代、政策支持等多个维度，我们看好以下几大方 向：半导体领域电子气体、光刻胶；显示材料LCD/OLED. PI材 料、光学膜；新能源一一复合铜箔、导电炭黑、芳纶、光伏反射膜、胶粘 剂、钠电正负极材料、碳纤维、质子交换膜；环保材料一一分子筛、润滑 油添加剂、气凝胶、吸附树脂。新材料下游需求发展如火如荼，行业迎来 加速发展期，存在较强的成长机会。半导体：自主可控下的国产化浪潮全球半导体市场仍将保持较快增长。根据Gartner数据，随着疫情影 响的逐步消散，2021年全球半导体市场规模达5950亿美元，同比增长 26.3% ;中长期来看,未来5G及汽车电子化的发展，有望带动半导体 行业进入新的增长期，预计2026年全球半导体市场规模将达到7900 亿美金,维持6%左右的年均复合增速。图4:半导体产业进入第三轮俄气周期市场规模（亿美元）增速（右轴）>>>>>o>>>>>ooooooooooooooooooooooggs资料来源：Gartner.前骑产业册究院.长江证券研究所逻辑芯片和存储芯片近年增长较快。根据WSTS的数据，全球半导体销售额由2009年的2263.1亿美元增加到2021年的5558.9亿美元，年均复合增速为7.8%,其中集成 电路占据最主要的市场，其规模占 比维持在80%以上。集成电路可分为逻辑芯片、存储 芯片、微处理芯片 和模拟芯片，2021年逻辑芯片和存储芯片销售额分别为1548.4亿美 元和1538.4亿美元，占集成电路比例分别为33.4%和33.2% ,为集成电路的主要增长动力。半导体材料是产业链中重要一环。集成电路产业链主要包括设计、制 造、封测三个部分，而芯片制造和封测的每一个环节几乎都离不开半导体 材料的应用。全球半导体材料市场规模持续增长。半导体材料包括晶圆制造材料和 封装材料，2021年全球半导体材料市场收入达到643亿美元，同比增 长16.3% ,其中晶圆材料市场规模为404亿美元，全球半导体封装测试 材料市场规模为239亿美元。晶圆制造材料包括硅片及硅片（占比 37% ）、掩膜版（占比13% ）、电子气体（占比13% ）、光刻胶及配套 试剂（占比13%）、CMP抛光材料（占比6%）、工艺化学品及靶材 等。图10：全球半导体材料规模及增速半导体行业东进趋势明确，中国大陆晶圆厂密集投产。2015年以前，国内大型晶圆厂 以外资为主，而2015年以后，内资晶圆厂大规模崛起， 其在中国大陆的设备投资额近几年稳中有升,未来有望超过外资晶圆厂。 从历史数据来看，本地化配套是半导体产业的长期趋势，美国、日本、韩 国、中国台湾的半导体配套厂商在本地的营收占比持续高于海外。内资晶 圆厂的崛起有望强化本地化配套优势。我国集成电路销售额从2002年 的268.4亿元增长到2021年的10458.3亿元，年均复合增速为 21.3% ,远高于全球的7.3% ; 2021年我国集成电路销售额依旧保持 18.2%的增长。产业转移拉动材料需求，我国半导体材料市场规模增长迅 速。2021年中国半导体材料市场规模达119亿美元，同比增长22.2%0 近几年大陆半导体材料需求占比显著提升，大陆半导体材料市场规模占全 球的比重由2006年的6%提升到2020年的18%。而可预见的未来， 国内半导体产能的增加将进一步带动本地半导体支撑业需求。半导体材料国产化率仍然较低，未来空间极大。相关材料的发展与半 导体制造业的发展 步伐保持同一步调，欧美日韩企业凭借技术优势仍占 据着主要市场份额，我国半导体材料高度依赖进口。展望未来，内资晶圆 厂的崛起将带动国内半导体材料需求的提升，而 高对外依存度将为国内 半导体材料企业提供更为广阔的发展空间。从目前来看，虽然各 大主要品 类均有国内企业涉足，但整体对外依存度仍在60%以上，大尺寸半导体硅 片、光刻胶、电子特气等材料更为依赖进口。电子气体：芯片制造之血液，特气行业迎发展春风电子特气是电子工业的关键原料，属于工业气体的重要分支。工业气 体是现代工业的基础原材料，而电子特气是工业气体中附加值较高的品 种，与传统工业气体的区别在于纯 度更高（如高纯气体）或者具有特殊用 途（如参与化学反应），是极大规模集成电路、平 面显示器件、化合物半 导体器件、太阳能电池、光纤等电子工业生产中不可或缺的基础 和支撑性 材料之一，相关下游领域的快速发展将带动未来特种气体的增量需求。半导体特气应用于晶圆制造的各个环节。狭义的“电子气体”特指电 子半导体行业用的特种气体，主要应用于前端晶圆制造中的化学气相沉 积、光刻、刻蚀、掺杂等诸多环节。电子特种气体的纯度和洁净度直接影 响到光电子、微电子元器件的质量、集成度、特定技术指标和成品率，并 从根本上制约着电路和器件的精确性和准确性，对于半导体集成电路芯 片的质量和性能具有重要意义。图17:半号体圆/造苫耳节用到的特球气体+对特工、SS i叫科f i式iZ盗短焉CF. CA. 3E安. Af量化修IMr .（ ，K F1电子特气需求量不断提升，在半导体制造材料中占比仅次于硅片。全 球范围来看，随着全球半导体市场规模在近几年的高增长，2021年全球 集成电路用电子气体的市场规模达到45.4亿美元，市场规模较上年同 比增加了 8.4% ,但从整体来看，2017-2021年的 年均复合增速稍低, 仅为5.3%0国内范围来看，2021年，我国电子气体市场规模达到了 195.8亿元，较上年同比增加了 12.8% , 2017-2021年的年均复合增速 达15.7%。根据SEMI的数据，2021年电子气体在晶圆制造材料市场 中占比达到14.1%,仅次于占 比32.9%的硅片，市场规模巨大。未来， 随着下游需求的持续增长，以及国内晶圆厂加速扩产，预计2023年我 国电子特气市场规模将达到249亿元，2021-2023年复合增速可达12.8%o随着集成电路制造要求复杂度的提升，制造中所使用的电子特气用量 也将提升。根据德 国普尔茨海姆应用技术大学工业生态研究所（INEC） 的Mario Schmidt教授等人共同撰写的论文用于微电子芯片和太阳 能电池硅片加工的生命周期评估，硅晶圆的加工离不开大量化学试剂以 及特殊气体，这些气体可以用于包括清洗、蚀刻、光刻、外延、掺杂等工 序。经测算，每平方米逻辑电路晶圆加工所需要的电子特气约为37.3kg , 每平方米存储电路晶圆加工需要约12.0kg的电子特气。逻辑芯片和存 储芯片本身在集成电路中的占比就超6成，随着未来5G和汽车电子 化的趋势以及集成电路技术与制造工艺的提升，电子特气的用量也会得 到大幅度的提升。国外龙头垄断国内市场，进口替代空间广阔。空气化工、林德集团（含 普莱克斯）、法国 液化空气、大阳日酸等海外企业合计占据国内电子特气 约86%的市场份额，市场高度集中。这些企业多为全球工业气体龙头， 具有长期的技术积淀和客户积累，实力强劲，电子特气仅为其业务的一部 分。目前国内尚缺体量与上述龙头相匹敌的电子特气公司，但通过分析国 内发展环境的变化，特种气体产品特征，以及国外龙头企业特质等方面， 我 们认为国内电子特气企业逐步实现进口替代是大势所趋。图20: 2020年中国电子特种气体市场份额情况空气化工林德集团液化空气太阳日酸其他资料来源：中商产业研究院，长江证券研究所©瑟及程隹国内空分企业与特气企业分明，业务上构筑各自壁垒。国内气体公司 包括以杭氧、盈德、宝钢气体为代表的空分企业，主要是以管道气为主的 现场制气项目，可能更适合林德模式切入特种气体，作为气体综合服务商 的角色，进行空分和特气资源的整合。作为空分巨头，内生进行特气技术 和产品的开发，难度相对较大且所需时间周期较长，未来更多或以业务合 作或收购的模式开展相关业务，相关企业的优势在于资金实力和体量优势。 特气企业的优势在于对细化特气产品的技术积淀，以及对相应产品在下游 客户的认证壁 垒，目前来看，国内空分企业和特气企业不存在直接的竞 争。特气企业错位竞争，各具优势。特种气体品类较多，国内各企业具有 各自的核心产品品 类，比如南大光电的MO源，昊华科技的三氟化氮、 四氟化碳、六氟化铝等，雅克科技 的氟碳类气体、三氟化氮，华特气体的 六氟乙烷、光刻气,718所的三氟化氮、六氟化铝，金宏气体的超纯氨， 派瑞特气的三氟化氮、六氟化铝等等。止匕外，下游的客户也各 有侧重，比 如金宏气体更多面向LED企业，华特气体主要面向半导体晶圆厂，绿菱 电 子主要对接国际气体巨头等等。我们认为未来国内特气公司的成长路 径在于内生+外延+产业资源整合拓展品类，同时开拓应用领域和客户群， 打造成为国内领先的特种气体一体化供应平台。光刻胶：“卡脖子"产品，原料及高端胶型逐渐突破光刻环节关键材料，结构复杂。光刻胶(photoresist)又称光致抗蚀 剂，是指通过紫外光、电子束、离子束、X射线等的照射或辐射，其溶解 度发生变化的耐蚀剂刻薄膜材料，主要由光刻胶树脂、增感剂(光引发剂 +光增感剂+光致产酸剂)、单体、溶剂和其他助剂组成。由于应用场景 颇多，不同用途的光刻胶在曝光光源、制造工艺、成膜特性等性能要求不 同，对材料的溶解性、耐蚀刻性和感光性能等要求不同，不同原料的占比 会有很大幅度变化，其中光刻胶树脂是光刻胶主要成分，成本占比达到 50%o光刻胶为集成 电路中极为重要的材料，作为图形媒介物质，用于芯 片制造的光刻环节，是必不可缺的关键材料。光刻胶按应用领域分为PCB,面板和半导体光刻胶，半导体光刻胶将 成为光刻胶市场主要增长因素。根据Cision, 2019年全球光刻胶市场 规模约91亿美元，预计至2022年市场规模将超过105亿美元，年 化增长率约5%,其中，面板、PCB和半导体光刻胶的应用占比分别为 27.8%、23.0%和21.9%。在下游PCB和面板二者复合增速缓慢的情况 下，半导体光刻胶将在半导体市场的快速增长下，叠加其单位价值量相较 于PCB光刻胶和面板光刻胶更高的特性，有望成为全球光刻胶市场增长 的主要因素。随着IC制程的不断提高，为了满足集成电路对电路密度 和集成水平更高要求，光刻胶通过不断缩短曝光波长，不断提升图形的分 辨率。经过几十年的研发，按照曝光波长，目前光刻胶 的波长由紫外宽谱 逐步至 G 线(436nm )、I 线(365nm )、KrF( 248nm )、ArF( 193nm )(KrF和ArF合计称为DUV光刻胶)、以及最先进的EV(<13.5nm) 水平。半导体光刻胶存差异，应用于不同芯片制程。随着曝光波长缩短，光 刻胶达到的极限分辨率不断提高，得到的精密度更佳。目前市场上能得到 分辨率最高的是EUV光刻胶，用于14nm以下先进制程，由于整体较 高的壁垒，仅G/I线有少量国产份额，KrF和ArF国产化率极低，EUV 方面仅荷兰的ASML能制造EUV光刻机，国内尚无企业拥有先进 制程 芯片产能，因此国内并没有EUV光刻胶市场，目前国内市场大多集中在 G线/1线、KrF/ArF等用于28nm以上成熟制程的半导体光刻胶。未来我国半导体光刻胶增速将远超世界增速。由于世界新增晶圆产能 大部分在中国大陆，光刻胶需求也将随之增长。根据Techcet预测， 2021年全球半导体光刻胶市场规模约19亿美元，预计到2025年超 过24亿美元，年化增长率为6%以上。根据Trend Bank,我国2021 年半导体光刻胶市场预计29.0亿元。中国作为未来全球晶圆产能增长的 主力军，当前到25年在建和计划8寸和12寸晶圆产能总共达到 84万/片，增幅为当前的60%,结合到2021-2025年五年时间完全达 产，给予平均每年12%作为我国半导体光刻胶中性复合增速；由于我国 的芯片产能结构将整体提高，2020年KrF和ArF的占比分别为37.0%和44.0% ,给予二者未来更大的占比假设，KrF胶占比40.0% , ArF胶 占比45.0%o综上情况和假设判断到2025年，我国半导体光刻胶市场 规模将保守在40亿元，乐观50亿元以上。表6:国内半导体光刻股市场情景预测基于2021年29.0 亿元市场侬悲观（10%可能性）中性（60%可能性）乐观（30%可能性）M发展状况中国半导体产值增速不及 预期，晶圆需求低于预期我国半导体产业蓬勃发晶圆厂扩张计划符合预期展，晶圆产能供不应求， 产能扩张速度较快CAGR9%12%15%2025年中国半导体 光刻胶需求（亿 元）40.945.650.75线市场15%6.16.87.7KrF市场40%16.418.220.3ArF市场45%18.420.522.8资料来源：Trend Bank.长江证券研究所颖素1罐廊光刻胶市场被美、日企业寡占。纵观全球半导体光刻胶供给端，除美 国陶氏外，其余头 部半导体光刻胶企业均为日本企业，且技术要求越高的 光刻胶头部聚集效应越明显，其中较低壁垒的G/I线光刻胶前四大企业 占比为74%,而较高壁垒的ArF光刻胶前四大 企业占比提升到82%0海外企业垄断光刻胶原料，国内企业逐步崛起。光刻胶原材料企业中，日企占到47%,尽管中国原材料企业位列全球第二，但大部分仍在研发 和布局阶段，成熟材料供应企业 主要来自日本和美国。国内企业如万润股 份、圣泉集团、强力新材等在原材料树脂、感光剂等方面有所突破。原材料"卡脖子"对企业正常生产有潜在威胁。2019年日韩贸易战 中，日本对韩国半导 体材料断供，由于韩国对日本光刻胶依赖程度达 84.5% ,此举让韩国企业遭受巨大损失。2019年三季度，三星电子营业 利润从二季度12.8万亿韩元，下降至7.7万亿韩元，环比下降39.8% ;SK海力士营业利润从6316亿韩元，下降至4100亿韩元，环比下降35.1%o我国光刻胶对外依赖程度更为明显，半导体光刻胶目前国产化率 仅5% ,因此我国存在极大的供应链政策风险。我国光刻胶企业大部分供给G/I线光刻胶，KrF. ArF正逐渐突破。 我国的G/I线光刻 胶已处于成熟量产阶段，除彤程新材已量产并批量供 货外，各企业仍处于扩张KrF胶种 类以及打入客户验证周期，仅产生极 少量KrF胶收入。ArF胶领域，南大光电ArF光刻胶及配套材料项目 所需的光刻车间和年产25吨的生产线已建成，正加快产业化步伐。显示领域：终端需求拐点将现，新材料蓬勃发展受疫情和高通胀因素影响，2022年消费电子终端需求不振，全球手 机、PC、TV出货量今年以来持续下滑。但从趋势上看，手机及TV跌 幅已有所收窄,PC出货跌幅则进一步扩大。预计2023年随着全球疫 情影响缓解，及全球消费能力恢复，消费电子行业颓势有望扭转，出货量 及产品价格有望实现上涨预期。对于化工行业来说，下游领域的修复有望 带来上游材料领域的需求上升，液晶材料、光学膜等传统产品有望迎来市 场修复期。此外，消费电子和显示领域本身正在历经多轮技术变革，如 OLED升华前材料、OLED终端材料、PI单体/浆料、PI薄膜等行业市 场规模正在迅速崛起。近年来国内材料企业不断突破核心技术以实现高 端材料的自主可控，因此中国显示材料行业将迎来市 场空间上升及国产 化替代的双向机会。智能手机虽有波动但前景光明，上游原材料国产化不断加快。受疫情 和高通胀等因素影响，全球手机出货量同比仍呈下滑态势。2022Q1-Q3 全球智能手机市场连续三季度下跌，同比下降8.9%o三星通过大力开展促销活动来减少渠道库存，市场 份额上升至22%,市场排名第一。苹果 是2022Q3前五名中唯一一家实现同比正增长的厂商，在市场低迷期间， 由于市场对iPhone手机的需求相对具有韧性，苹果以18%的份额进 一步提高了其市场地位。鉴于国内市场的不确定性，小米、OPPo和vivo 则继续对海外扩张采取谨慎态度，全球市场份额分别达到14%、 10%和 9%。虽然智能手机出货量持续下滑，但整体趋势上看，跌幅有所收窄。图31：全球智能手机出货量及增速c?LEoZ L30Z 020Z 60Z BOZ ZOZ 90Z goz QOZ <*>oz ZOZ Ooooooooo & 4NO.8&4NO.资料来源：DC, Wind,长江证券研究所PC市场有望扭转短期颓势。从PC出货量来看，受消费市场需求下 降以及终端厂商库存高企影响，PC出货量继续延续下滑态势。根据IDC 最新数据,2022前三季度全球PC出货量为2.3亿台，同比下降 11.1% ； 2022前三季度全球平板电脑出货量为1.2亿台，同比下降 4.2%o短期来看,预期PC产业仍需几个季度进行调整，最快有望于 2023年上半年调整完毕。2022Q4受惠于如苹果Macbook等各品牌 厂商新品拉货效益，以及仍然保持强劲的商业需求拉动，有望扭转PC出 货跌幅扩大颓势。可穿戴设备引爆全新增长点。随着5G网络逐步实现商用，可穿戴设 备作为与人接触最为紧密的物联网终端，场景体验及应用模式将进一步 优化成熟，市场将从尝试型产品驱动过渡为成熟型需求驱动。IDC的最 新数据显示，2021年全球可穿戴设 备总出货量达到5.3亿台，同比增 长19.8% ,我国可穿戴设备为1.4亿台，同比增长30.8%o IDC预计 2022年全球可穿戴设备出货量将增至6.1亿部，维持10%以上的增 速,中国由于疫情反复影响，2022年需求有一定压力。显示材料：液晶稳步增长，OLED快速发展TFT-LCD和OLED为主流显示技术TFT-LCD （液晶显示）具有工作电压低、功耗小、分辨率较高的几大 优势，因此在大尺寸电视、笔记本电脑、显示器等领域应用最多。OLED 显示技术具有主动发光、色彩对比度高、屏幕轻薄、可柔性显示等独特优 点，近年在智能手机、电视等领域的应用得到快速发展。液晶材料保持增长，单晶龙头稳步前行液晶电视平均尺寸不断提升，LCD面板出货面积保持增长。液晶面板 主要下游液晶电视的平均尺寸由2010年的37英寸增加至2018年 47英寸，液晶面板的大尺寸化、高清化趋势能更好地顺应市场需求,预 计2021年液晶电视的平均尺寸会持续涨至50英寸。根据IHS,全球 TFT-LCD面板出货面积从2014年的1.7亿平方米增长至2019年的 2.2亿平方米，年均复合增长率约为6.1%,预计到2023年全球面板出货面积将增加至2.5亿平方米。图38: TFT-LCD电视平均尺寸不断增加资料来源：Statista,长江证券研究所全球TFT混晶市场需求稳步增长。液晶面板出货量稳步提升直接带 动液晶材料需求，2019年全球TFT混合液晶市场需求已经达到779.3 吨,IHS预计2023年液晶需求量将继续增长至874.4吨。国内两大显示材料企业处于液晶显示产业链的上游。国内显示材料龙 头万润股份及瑞联新材主要生产单体液晶，销售给混合液晶厂商，混晶厂 商通过多种单体液晶材料经过物理复配生成混合液晶材料，产品最终应 用于液晶面板的生产。显示材料龙头客户均衡，业务稳步发展。随着京东方、华星光电等国 产液晶面板企业的崛起，国产混晶的市占率也在不断提升，对传统的海外 液晶巨头的市场份额有所挤压。而万润股份与瑞联新材在化学合成、纯化 等方面具有较强技术积淀，不仅与Merck. JNC等海外液晶巨头有着长 期的合作关系，亦成为了八亿时空、江苏和成、诚志永华等国产液晶龙头 的战略供应商。由于公司的客户相对均衡，因此受下游格局变化影响相对 较小，整体而言单晶业务有望伴随行业发展稳步增长。OLED产业快速发展，相关材料企业有望持续受益AMOLED在多个领域表现优于LCD0相较于LCD面板的被动发光， OLED面板节省了背光源、液晶和彩色滤光片等结构，因此屏幕变得更 轻薄；同时其成像的对比度、色彩饱和度等多个指标都明显优于LCD面 板。此外，可柔性显示的特性有望为OLED显示技术打开新市场。行业景气叠加国产面板崛起，材料市场空间巨大OLED面板行业快速发展。近年随着OLED面板量产成本的下降，其 渗透率迅速提高，2014年全球AMOLED面板的市场规模约为80亿 美元，而2019年已经快速增长至近250亿美元,在显示领域占比也由 约6%提升至约23%0图46：全球显示面板市场规模资料来源：IHS.瑞联新材招股书.长江证券研究所OLED面板收入及出货面积继续维持增长。根据DSCC的估算，2022年OLED面板的收入将达到420亿美元，同比增长2%o智能 手机这一领先的OLED应用的收入将下降4% ,但这将被其他应用的增 长所抵消，例如OLED显示器（641%的数量增长，279%的收入增长）、OLED笔记本电脑（64%数量增长，39%的收入增长）和汽车显示器（73%的数量增长，68%的收入增长）。小尺寸领域：渗透率持续提高AMOLED屏幕与LCD屏幕相比优势显著，在智能手机领域的出货 量迅速增加。OLED屏幕具有卓越画质、轻薄外形、户外可视等性能及优 势，量产成本下降推动其在移动智能终端的应用。根据Omdia的数据 估算，2020年AMOLED已经占据了智能手机屏幕出货量29.4%的比 例，其中柔性OLED出货量已经超越了刚性。Omdia同时预计OLED 屏幕占比会在未来几年持续提升，2022年有望超出40%o5G时代到来将提升OLED手机屏幕的渗透率。屏幕作为智能手机最 重要的信息载体，一直是手机更新换代的重要器件，5G相较于4G具 有高速率、低延迟、多连接的特征，也对手机屏幕提出了新的要求。 5G时代手机面板六大技术升级方向为柔性OLED、打孔屏、直角贴合、 屏下集成技术、折叠以及120Hz,这六大特性中，柔性OLED、屏下集 成、折叠屏等均可以使用OLED屏幕来实现，OLED显示技术有望在智 能手机领域扮演较重要的角色。5G及可折叠手机进入爆发期。根据中 国信通院的数据,2021年我国5G手机共出货2.7亿部，2022年9 月出货超过1500万部，占智能手机比例达到72.0%o在世界5G大会 “5G与媒体业之变革变局"高峰论坛中，高通全球副总裁预测2022年 全球5G手机的出货量预计将达到7.5亿部。折叠屏手机方面,2021 年全球折叠屏手机的出货量达710万台，IDC预计2025年这一数字 有望增加至2760万台。5G和折叠屏手机的高速增长有望推动OLED 产业的市场规模实现量级式跨越。大尺寸显示：未来空间巨大大尺寸OLED面板目前在电视领域渗透率尚低，未来随着价格的降 低，市场放量值得期待。大尺寸OLED屏幕制作工艺复杂而导致良品率 极低，加之此前只有LGD实现量产，市面上的大尺寸OLED显示屏由 LGD垄断，OLED电视售价远高于同尺寸的LCD电视，因此全球的 OLED屏幕在电视领域的市场规模远小于智能手机。但从供给释放和成本 下降两方面来看，目前OLED电视已具备降价能力。供给方面，近年全球 供给有所增力,LGD于广州建设新的8.5代OLED生产线已投产，日 本JOLED于2019年年底建成全球第一条印刷OLED量产线；此外 华星光电拟对JOLED进行投资，计划在大尺寸喷墨印刷OLED设备的 设计与制造环节进行合作。成本方面，现在主流的沉积法制备有 机发光层 具有各种局限性，生产效率和材料利用率较低；而最新的8.5代线以及 JOLED投产的喷墨打印生产线都有望降低大尺寸OLED面板的制造成 本。根据DSCC ,大尺寸OLED电视市场前景较好，10.5代线OLED面 板产能有望持续增加，带来OLED电视面板市场规模的不断扩大。随着OLED面板在小屏领域渗透率的持续提高，以及在大屏领域的 快速发展，市场规模 有望持续增长。根据UDCxOLED屏幕出货面积有 望从2019年的820万平方米快速增长至2024年的1930万平方 米，年均复合增速达18.7% ;而市场规模有望从2019年的252亿美 元增长至2024年的472亿美元，年均复合增速达13.4%。图54: OLED面板出货面积有望快速增长资料来源：OmdiaOLEDDispIayMarketTracker, UDC,长江证券豉究嗓.达壬国产面板崛起，占据产业链话语权。根据奥来德招股书，2019年之后 全球陆续建设及规划的OLED面板产能高达40.4万片/月，除JOLED 的喷墨打印5.5代线和LG韩国的6代线，其余生产线均建在中国， 总产能高达35.4万片/月。此前全球小尺寸OLED面板主要由三星供应， 大尺寸OLED电视面板基本由LG供应，近年国内包括京东方、华星光 电、天马、维信诺在内的面板企业纷纷加入OLED行业。根据DSCC f 中国OLED面板产能占全球总产能比重将从2019年17%增加至 2025年的51%,同时京东方、华星光电、天马的OLED产能占其内部 产能比重也将在2025年提升至12%、12%和38%o根据Omdia数据,2021年全球OLED材料市场增长强劲，年同比 增长30% , 2022年 有望继续增长。随着量子点OLED(QDOLED)制 造的发展和更多OLED产能的增加，预计到2025年全球OLED材料 销售金额将达到29亿美元。中国OLED产业的崛起也为国产OLED 材料提供可观的市场空间。海外企业垄断终端材料，核心专利构筑护城河OLED显示材料至关重要，种类及功能较多，发光层材料是OLED材 料的核心部分。OLED有机材料分为发光层材料和功能层材料，其中功 能层材料包括电子注入层EIL 电子传输层ETL,空穴传输层HTL,空 穴注入层HIL的材料等。发光层材料按发光颜色可分为蓝光、绿光、红 光材料，按发光方式可分为荧光材料、磷光材料、TADF （热活化 延迟荧 光）材料等。OLED材料位于整条产业链上游。OLED产业链横跨上游材料、中游 制造以及下游应用多个环节。其中OLED有机材料的生产流程中，首先 由化学原料合成OLED中间体，中间体合成升华前材料（粗单体），再 进行升华提纯，形成OLED单体，最后由面板企 业将终端材料蒸镀至基 板。前端材料主要考验企业的化学合成能力和规模生产能力，而终端材料 则对突破专利壁垒及客户认证等能力提出了更高的要求。海外巨头垄断OLED终端材料市场。全球OLED材料市场基本被日、 美、韩企业占据，包括 UDCx Merckx Novaledx Idemitsu kosans Dows Duksanx LG化学、三星SDI. Doosan.住友化学、SFC等等，其中 UDC主营OLED磷光掺杂剂，默克为全球主要的绿色磷光主体材料供 应商，出光兴产为主要的蓝色、绿色主体材料和电子传输材料供应商，被 SDI收购的Novaled在OLED高效率传输材料和高效率掺杂材料领域具有独特的市场地位，近年发展迅速。我10:全球主要OLED材料供应商|材料类型材料名称帏国企业日本企业空穴注入材料、电子注入材料、斗山、Novaleds通用层出光兴产默克空穴传输材料、LG化学电子传输材料发光层红色主体材料德山、LG化学陶氏以色主体材料NSCM、三星SDI、德山默克蓝色主体材料出光兴产、SFC红色掺杂材料NovaledUDC绿色掺杂材料NovaledUDC蓝色掺杂材料NovaledSFCUDC资料来源：璃联新材招股书.CINNO. UDC.长江证券研究所海外龙头依靠技术引领产业发展，专利布局构筑护城河。根据DSCCx 2019年 OLED材料市场CR5达到66.7% ,其中 OLED第二代磷光 发光技术由美国普林斯顿大学和美 国UDC共同开创，因此UDC在磷 光发光材料拥有足够多的专利，这也奠定了 UDC在OLED材料领域的 霸主地位。目前全球OLED材料龙头企业均处于专利布局期，根据 Incopat专利网，以三星SDIx默克、UDC为代表的OLED材料公司局 拥有较多的专利。聚酰亚胺：性能卓越，薄膜为电子级主要形态聚酰亚胺位于工程塑料之巅聚酰亚胺性能超凡。聚酰亚胺(Polyimide , PI)是分子主链中含有酰 亚胺基团(-CO-NHC0-)的芳杂环高分子化合物，被誉为"解决问题的能 手”。PI是目前能够实际应用的 最耐高温的高分子材料，同时在低温下 也能保持较好性能，长期在-269。C到280。C范围 内不变形。此外PI材 料在加工性能、机械性能、绝缘性能、阻燃性能，耐化学腐蚀性、耐辐射 性能等诸多方面均有良好的表现，可广泛应用于航天、机械、医药、电子 等高科技领域。按照化学组成和加工特性，聚酰亚胺具有不同的分类。聚酰亚胺按化 学组成，可分为芳 香族和脂肪族两类；按加工特性，可分为热塑性和热固 性两类。热塑性聚酰亚胺主要包括均苯酊型、联苯酊型以及氟酊型，而热 固性聚酰亚胺主要包括双马来酰亚胺树脂以及PMR酰亚胺树脂。图70:聚酰亚胺的不同分类均笨Af型 聚酰亚蕨 J芳香族聚酰亚胺化学蛆成分类聚酰亚胺脂肪族聚跣亚胺加工特性分类聚酰亚胺热塑性聚战亚胺熬固性聚喷亚胺联率肝型 朱瞅亚胺聚酰业胺双马来酰亚殿树脂PMR酰亚PI薄膜产业链：电子领域应用众多，市场空间广阔PI薄膜产业链上游为PI高分子制造，中游为PI膜生产，下游为终 端应用。PI高分子制 造，一般采用二步法制备：首先将二酊类、二胺类 等PI单体和极性溶剂混合生成前驱体聚酰胺酸溶液，通过热处理环化 脱水亚胺化为聚酰亚胺树脂，接下来通过流延、干燥、拉伸或其他工艺生 产PI薄膜。下游终端应用分为电子应用及非电子应用，其中电子级应用 主要为显示面板、半导体、OLED封装等，非电子应用有电机绝缘材料、 分离膜、压敏胶带、电池包装等。传统的PI薄膜颜色多为黄色,最早应用于电机的槽绝缘及电缆绕包 材料，多为电工级产品。随着航空、轨道交通以及电子信息等诸多技术领 域日新月异的发展，市场和产品 的不断细分以及新兴研究领域的开拓，电 工级PI膜已经不能完全满足市场的多元化需求，通过特殊单体制备的 不同功能PI薄膜和改性的传统PI薄膜可以满足新型的电子级 应用需 求。PI薄膜市场空间广阔。2017年PI薄膜市场规模为15.1亿美元， 其中，FPC所用PI消费金额为7.3亿美元，占比48.3% ,居所有应 用第一位。在其他应用的组成中，比较重要的应用包括柔性OLED显示、 5G天线材料、电子器件散热等高新技术应用领域。预计随着下游电子行 业的进步，到2022年，全球PI薄膜材料的市场规模将达到24.5亿 美元。图74:全球Pl膜材料市场规模（亿美元）资料来源：国风塑业增发募资说明书，长江证券研究所PI膜是实现智能手机OLED柔性显示的关键传统OLED屏幕以玻璃作为封装、显示材料。传统OLED封装中， 一般采用玻璃基板和玻璃盖板，由于玻璃难以弯曲，传统OLED显示屏 无法实现折叠和卷曲的功能。传统OLED器件的封装方法是通过玻璃盖 子把器件密封到氮气或氮气的环境中，盖子与基底之间通过UV处理过 的环氧树脂固化来密封，另外通过加入氧化钙或氧化钢来吸收从外界渗 透进的水汽，以此提高器件寿命，但封装方法导致传统的刚性OLED屏 幕较厚。PI材料实现了 OLED屏幕的曲面与可折叠功能。随着2007年三星 在全世界首次成功实现了 OLED屏幕的批量生产，并将刚性OLED技 术应用至智能手机之上，OLED技术在移动便携设备上经历了快速的发 展。如果要实现柔性的OLED显示，基板和盖板均需要更换为柔性材料。 柔性OLED具备普通OLED的宽视角、高亮度等优点，同时由于衬底 是具有良好柔韧性的材料，因此比传统玻璃衬底的OLED显示屏更轻薄、 更耐冲击。可见，从刚性OLED屏到曲面屏，再到如今的可折叠柔性 OLED屏，PI膜材料逐渐成为了 OLED手机TFT基底和盖板的应用 材料。柔性基底支撑PI浆料需求PI浆料是生产包括曲面屏和折叠屏在内的柔性OLED基底屏的必 备材料。柔性基板主要的工艺流程为首先在光学玻璃上通过狭缝式涂布 头涂布光学高尺寸稳定性PI浆料，再通过氮气保护固化成膜，制作成软 性光学背板。在固化好的聚酰亚胺膜上制作水氧阻隔层，而后制作TFT 层，再蒸镀OLED发光层。在发光层阴极上制作水氧阻隔层，也 就是薄 膜封装，待OLED完成后，再通过激光等方法把载板光学玻璃脱离，制作 成柔性OLED基板。柔性基板需求增速快，带动PI浆料市场规模提升。根据UBI Research的统计数据及预测，柔性基底OLED在2019年的产能约为1148万平方米，占比62.0%,超过了刚性 基底OLED。随着智能手 机的不断进化，预计2023年柔性基底OLED面板年产能将增长至1969万平方米左右，预计相比2019年增长71.5%。根据新材料在线统 计，2019年全球PI基板材料的市场规模约为3981万美元，预计 2020年有望达到5500万美元。折叠屏盖板和触控基膜支撑CPI膜需求CPI硬化膜是实现屏幕可折叠的优秀盖板材料。2019年为折叠型手 机元年，OLED要达到可曲面或可折叠的要求下，软性材料的选择上，由 CPI (