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2021年中国背光显示模组市场投资战略咨询评估预测及市场规模前景预测
背光显示模组按照应用领域可以划分为手机背光显示模组和专显背光显示模组,其中专显背光显示模组主要应用车载显示器、医疗显示仪、工控设备显示器、家电显示器、其他消费电子显示器等专业显示领域。
背光显示模组产品结构:LED背光显示模组一般由遮光膜、增光膜、扩散膜、导光板、反射膜、胶框或胶铁一体、FPC和LED灯珠组件等组成。
(1)遮光膜:遮光膜是在PET基材的两面上各覆上一层胶水(粘合剂),然后分别覆上一层透明PET膜作为保护膜。遮光膜的作用是固定其他的膜材,防止膜材错位,并遮挡膜材间隙中露出来的光,减少光的损失。
(2)增光膜:增光膜可以分为上增光膜和下增光膜,它们的结构大致相同。增光膜主要由膜上棱镜结构通过折射和内部全反射将导光板上发出的散射光集中到约±35°的正视范围内,以此来提升中心视角的亮度,减少光耗损率并增加亮度。
(3)扩散膜:扩散膜的功能在于使光通过之后变得更为均匀、柔和。其原理在于使光线通过两个折射率相异的介质时发生折射、反射与散射,造成光学扩散的效果。
(4)导光板:导光板是背光显示模组中最重要的组件,其光学设计及注塑成型工艺直接影响着背光显示模组的光学性能。导光板的原理为通过对导光板上的网点设计,使线光源或者点光源通过导光板后转换为面光源,并将光线均匀地从导光板射出。
(5)FPC与LED组件:LED灯珠固定在FPC上并安置于背光显示模组从而提供光源,通过FPC控制LED灯的开关。
(6)反射膜:反射膜的作用是将光源射入导光板的光线和从导光板底面的光线再次反射回导光板内。
(7)胶框或者胶铁一体:胶框或者胶铁可以为背光显示模组提升整体强度,同时具有保护和遮光反射的作用。
需要说明的是,专显背光显示模组根据不同的终端应用和功能要求,在产品结构上会存在差异,可能不需要上述手机背光显示模组产品中的部分结构。
1、背光显示模组技术发展情况:背光显示模组的发展可以追溯到二战时期,当时用超小型钨丝灯作为飞机仪表的背光显示模组,这是背光显示模组发展的初始阶段。经过半个世纪的发展,如今背光显示模组已经成为电子独立学科,并逐步形成研究开发热点。
随着电流的应用和广泛的认识,二十世纪50年代,英国科学家在电致发光的实验中使用半导体砷化镓发明了第一个具有现代意义的LED,并于60年代面世。第一个商用LED仅仅只能发出不可视的红外光,但迅速应用于感应与光电领域。60年代末,出现了第一个可见的红光LED,这种LED通过在砷化镓基体上使用磷化物使得其可以更高效发光且发出的红光更亮。90年代中期,行业中出现超亮度的氮化镓LED,随后制造出能产生高强度的绿光和蓝光铟氮镓LED。超亮度蓝光蕊片是白光LED的核心,将荧光磷涂抹在发光蕊片上,荧光磷通过吸收来自蕊片上的蓝色光源转化为白光。
二十一世纪以来LED背光技术开始在笔记本和显示器产品中应用,随着在LED超亮度领域的技术进步,LED在消费电子的运用也越来越广泛。LED背光显示模组开始大规模使用,并同时逐渐渗透在液晶电视的领域,2004年日本索尼公司推出第一款以LED为背光源的液晶显示电视。LED背光显示模组随着LED发光效率、发光强度的逐渐提高,以及发光光色对整个可见光谱范围的全覆盖,LED光源的节能效果和实用性得以凸显,其应用领域也得到了大幅拓展,目前已经应用在智能手机、平板电脑、车载显示器、医疗显示仪、家电显示器、工控设备显示器等诸多领域。
2、背光显示模组行业发展情况:
(1)背光显示模组与液晶显示行业发展息息相关:液晶显示屏幕的成像原理是靠面板中的电极通电后,液晶分子发生扭转,从而让背光显示模组的光线能够通过并实现发光,而液晶自身不会发光,因此背光显示模组是液晶显示屏幕可以正常显示的重要组件。因而,背光显示模组行业的发展与液晶显示行业发展息息相关。
液晶显示行业处于快速发展状态,受益于液晶电视、电脑、手机等终端消费类电子产品市场需求的强劲增长,LCD产业蓬勃向前发展,全球LCD面板需求保持增长。2018年全球液晶面板出货面积达到1.99亿平方米,比上年增长9.94%。
(2)液晶显示行业加速向国内转移带动国内背光显示模组行业发展:在全球整体市场规模不断增长的背景下,我国也在全球消费电子产品和LCD产业中扮演着越来越重要的角色,目前已经成为LCD电视、电脑、智能手机等消费电子产品的生产和消费大国,手机和彩电的产量已占全球出货量的一半以上,而液晶显示行业作为其关键的配套产业也在加速向国内转移。
据中金企信国际咨询公布的《背光显示模组“十四五”投资可行性研究-2021-2027年中国背光显示模组行业市场发展深度调查及投资战略可行性报告》统计数据显示:受全球消费电子持续增长影响,全球平板显示市场保持稳健增长,全球面板产能也持续增加,且新增产能主要来自中国,国内如京东方、深圳市华星光电技术有限公司等厂商正通过不断布局加速占据国际市场份额。中国大陆已成为全球面板产线建设最活跃的国家,2016年中国大陆大尺寸液晶面板产能占全球约30.1%,预计到2020年将增加至48.3%。
我国液晶显示屏及模组在本土和全球的市场份额正在不断提升。未来几年,随着中国企业加大投资,LCD产能还将保持着增长,预计到2022年,中国液晶显示器市场规模将达到1,039亿元。液晶显示器市场规模的进一步扩大会相应带来液晶显示模组和背光显示模组需求的上升。
随着我国液晶显示行业的发展,产业链配套企业也得到了相应的发展,产业链的逐步完善也进一步支持了国内液晶显示模组行业和背光显示模组行业的长远发展。目前液晶显示行业产业链上下游企业也在积极投资,如深圳兴飞科技有限公司拟投资100亿元分三期在四川新津建设西部首个偏光片超级工厂、沃格光电(603773)拟投资3.47亿元建设TFT-LCD玻璃精加工项目、深天马A(000050)2018年募集19亿元用于厦门天马第6代低温多晶硅(LTPS)TFT-LCD及彩色滤光片(CF)生产线建设项目。
3、背光显示模组行业发展趋势:
(1)背光显示模组正向轻薄化、超窄边框、异形化方向发展:近年来,随着新兴消费电子技术的不断发展以及人们生活水平的不断提高,消费者对电子产品“外型时尚、轻便可携”的超薄设计需求愈发强烈,促使人们对屏幕显示要求越来越高,屏幕亦越来越轻薄,背光显示模组作为液晶显示屏必不可少的一部分也面临着轻薄化的趋势要求。
同时,随着全面屏手机快速渗透智能手机市场,显示出市场向超窄边框屏幕手机的发展方向,全面屏手机相比普通手机拥有更窄的顶部和尾部区域以及更窄的边框,从而有着比普通手机更高的屏占比,其具备外形美观、高像素、大视野以及支持分屏多任务操作等优势。2017年在苹果iPhoneX,三星S系列和小米MIX系列等高端机型的推动下,目前已渗透至智能手机高中低端价位带,未来预计渗透率将进一步提升,成为未来潮流趋势,这也相应决定了背光显示模组朝超窄边框发展的趋势。
全面屏在要求屏幕占比增大的情况下,需要在非异形屏的基础上进行切割或者挖孔等,用来安放摄像头、听筒等零部件,在保证前摄、听筒等零部件空间的情况下不断扩大可视区域,因此异形化成为背光显示模组的发展方向之一。
(2)背光显示模组正向大尺寸方向发展:在液晶显示技术领域,消费者往往需要外形更加轻薄,画面更大且更加清晰、显示内容更加丰富的产品,液晶显示技术将沿着这一方向继续发展。单从显示界面来看,由于大屏化可以在视频、游戏体验上带来更佳的用户体验,手机显示屏尺寸逐年增大。例如,苹果手机从3.5英寸的Iphone4逐步发展为6.5英寸的IphoneXSMax。伴随着手机液晶显示屏的增大,背光显示模组的尺寸也相应增大。
(3)背光显示模组向高亮度、高均匀度方向发展:背光显示模组的性能主要考查标准为其发光的亮度和均匀度,在相同的光源条件下,可以将更多的光投向屏幕以提升亮度和提升照射的均匀度从而提升屏幕显示的质量,进而提升消费者的用户体验。决定背光显示模组亮度和均匀度的主要环节为导光板的微结构光学设计、导光板工艺制作能力,以及各种膜材的反射、扩散性能。随着背光显示模组对高亮度和均匀度的更高要求,对背光显示模组光学结构设计、导光板制造能力提出了更高的要求。
(4)背光显示模组向节能、低耗方向发展:液晶显示器的显示质量越来越高、显示界面越来越大、内容越来越丰富,伴随着的是能耗越来越高,更重要的是电子产品的续航能力也将大幅下降。因此,除了电池方面的改进外,液晶显示器行业也需要向节能、低耗方向改进。背光显示模组作为主要的耗能部件,需要进行一定改进,从而在保证能耗不会升高的同时增强显示功能,有效满足市场的需求。近年来,更加节能的LED背光源,已在背光显示模组中应用,并在不断改进和完善中。节能、低耗已成为背光显示模组的重要发展方向之一。
4、OLED对液晶显示面板行业的影响:长期共存:有机发光二极管(OLED)因其具有自发光的特性,采用OLED显示技术的面板无需背光显示模组。OLED具有自发光、亮度高、对比度高等优势,但同时存在着生产加工良率、生产成本、使用寿命有待改善的问题,目前主要应用在部分高端手机中。同时,鉴于终端应用市场具有广阔的空间,完全可以容纳液晶显示技术和OLED等多种显示技术,未来OLED和液晶显示面板将长期共存:首先,蒸镀封装工艺作为OLED所有生产工序中最关键、技术难度最大的工序之一,目前仍具有较大的技术难度,OLED生产良率有待改善,导致其生产较
高;其次,OLED的主要生产设备之一的蒸镀设备供应不足影响着国内OLED厂商的投产能力;再次,目前由于OLED产品成本较高、产能有限,导致终端产品的价格相对较高,因此OLED屏幕手机主要应用于各大品牌的旗舰机型;最后,从专业显示领域而言,相较于消费电子领域,其对产品寿命、环境适应性能和稳定性要求高,由于LCD显示屏相较于OLED屏寿命更长且更稳定,更适合
于专显领域,因此OLED渗透相对困难,LCD将在较长期限内占据专显领域部分市场份额。