全球显示巨头三星电子周四宣布,计划未来5年在设施和研究上投资13.1万亿韩元(约合110亿美元),以升级生产线,用于开发和制造下一代显示器产品。
三星在一份声明中表示,他们将在峨山建立一条量子点显示器生产线,并将于2021年开始投产,初期年产能为3万块大于65英寸的面板。这110亿美元投资的重点是将韩国一条LCD生产线转变为大规模生产更先进的“量子点”屏幕的设施。
量子点:下一代最新的显示技术
量子点是一种无机半导体纳米晶体,通常由锌、镉、硒和硫原子组合而成,其结构由内到外分为核、壳、配体三层。当受到光或电的刺激时,量子点会发光,光的颜色由量子点的组成材料和大小形状决定。通过改变量子点尺寸,可以实现包括红光到蓝光的高峰值纯色光。
当量子点直径越大,材料激发的光波长就接近偏红;而当量子点直径越小,材料激发的光波长越小,材料可取得偏蓝的光。在理想状态下,通过控制量子点材料直径的连续变化,可以得到接近自然光的连续光谱效果。
根据发光方式,量子点材料的发光特性可以分为光致发光与电致发光,分别应用于QD-LCD与QLED。
量子点QLED显示技术具备改变电视市场格局有充分的依据,量子点QLED显示技术能够给电视带来更低的成本、更长的寿命、更高的亮度、更好的色彩并实现更低的功耗。电视显示屏的大屏化趋势下,量子点膜基于原有LCD结构,比OLED具有更强的实用性。
量子点将是下一代最新的显示技术,而中国也将成为全球最大的量子点电视消费市场。量子点特殊的物理化学性能使其在生命科学、质量检测、光电子、太阳能电池及环境科学等领域拥有广泛的应用前景。其中显示领域占据了最大份额。
量子点显示产业链图
今天的QLED电视继承了液晶电视的全部产业体系。其新技术主要是如何制备QLED材料,以及用QLED代替传统转化膜中的荧光粉。
量子点材料和阻隔膜供应商负责量子点材料和阻隔膜的设计和生产,代表公司有Nanosys和3M;量子点膜公司负责完成量子点光学膜的涂布和复合工艺,代表性公司3M、激智科技等;终端电视厂负责量子点电视的设计、生产和销售,代表公司有三星、TCL和海信。
量子点显示产业链从上游到下游依次为上游量子点材料和阻隔膜、中游量子点膜和下游量子点电视,整个产业链都有巨大投资机会。
根据IHS等对TV行业出货量判断以及对量子点电视出货量、电视的平均尺寸以及量子点膜的价格趋势判断,测算到2020年全球量子点膜的市场规模将达15亿美元左右,达百亿人民币市场规模,行业增速CAGR=38%。
市场格局
市场格局方面,全球量子点膜市场主要还是被外资垄断,其中三星和3M占据了80%以上的市场份额。
目前全球生产量子点膜的企业主要集中在大陆和中国台湾,三星的量子点膜只供自己的产品,不外卖不够成竞争,美国的3M已宣布退出该领域,而中国台湾厂商的大陆客户开拓需要时间,目前大陆公司在量子点膜渗透率提升初期,处于非常好的位置,在技术、客户、市场等领域具有明显的优势。
国产供应量崛起,国内量子点电视渗透加速。三星作为第一家专注于QLED电视研发及生产的企业,一直拥有最领先最成熟的技术,和从量子点材料、量子点膜和终端电视品牌一体化的方案。早在2016年,仅三星一家企业就能达到300万台的QLED电视出货量。
三星电视当年发展OLED面板针对智能手机市场,目前它的中小尺寸OLED面板业务已成为仅次于存储芯片业务第二大利润来源,本来它有意发展电视用OLED面板,不过面对LGD在电视用OLED面板市场占据优势的局面,三星选择了发展QLED电视。
三星为占据量子点技术,投资了具备300项量子点技术专利的德国Nanosys公司,并在2016年11月以7000万美元的价格收购了美国著名的量子点显示公司QD Vision。
2017年以来,国内量子点膜供应商的产业化大幅降低了量子点膜的成本,海外量子点膜价格为80-100美元/平方米,国产量子点膜单价在60美元/平方米。大幅降低终端电视的成本,从而加速国内量子点电视的渗透率。激智科技和纳晶科技也已经实现了对国产电视品牌的QLED面板出货。
根据高工产研(GGII)数据,2017年全球量子点膜市场需求量为570万平方米,增速高达62.9%,GGII预测未来量子点膜需求仍将高速增长,预计到2020年全球需求量将达2500万平方米。
随着技术进步,真正的QLED技术终将到来。不同于OLED,如今的QLED技术是液晶显示器的改进,液晶显示器的一些固有设计问题也无法避免,如漏光、对比度低、可视角度差、响应速度慢等。但是随着技术的进步和科技的发展,电致QLED的商用也在可看见未来到来,当QLED发展到最终形态时这些画质上的短板都将得到解决。