蓋板玻璃行業(yè)發(fā)展分析報告

蓋板玻璃行業(yè)發(fā)展分析報告2021年8月

1.投資故事在過去很長一段時間內，我們始終認為玻璃用于建筑、汽車以及光伏這樣產業(yè)化的應用下游里，才是國內玻璃企業(yè)好的投資回報選擇。而電子玻璃行業(yè)在一定程度上是脫離了國內玻璃企業(yè)作為“制造業(yè)”的本質優(yōu)勢，而更加靠近科技行業(yè)，因而不可避免的會面臨資金投入較大、下游認證流程過長以及終端技術迭代過快等問題，而要解決這些問題都不在龍頭玻璃企業(yè)們過去擅長的領域中，最終導致電子玻璃實際投入產出性價比并不高，難以實現(xiàn)彎道超車。但是，近期我們開始觀察到國產手機玻璃蓋板市場正在加速進口替代，其根本原因是，起到防護功能的蓋板玻璃技術迭代邊際趨緩，以及浮法工藝的在蓋板上的逐漸摸索和進步，我們認為目前電子玻璃在蓋板的應用上，已經不再僅是我們最初理解的高科技競爭的行業(yè)，在這個領域里國產蓋板或許已經具備足夠的能力將這一曾經被國外企業(yè)幾近壟斷的市場拖入自己擅長的“制造業(yè)”的競爭領域里。伴隨著中美貿易戰(zhàn)和華為事件的催化，下游主機廠和蓋板加工廠的國產化意愿催化了這一替代進程。因此，我們認為作為蓋板的電子玻璃應用已經迎來國產替代的大風口，同理國產蓋板的優(yōu)勢可以延續(xù)至汽車電子等新應用領域，國產電子玻璃下游應用市場還在不斷擴容中。需要聲明的是，在全文中我們需要厘清液晶基板和蓋板的差異，以上討論的國產替代優(yōu)勢僅存在于蓋板領域，而在基板領域我們仍然認為康寧的地位短期內不可撼動。推薦標的：高鋁二代產品KK6已經實現(xiàn)量產且三代產品儲備領先的南玻A（000012.SZ（601636.SH表1:相關公司估值EPSPE總市值代碼收盤價PB（億元）2021E2022E2021E2022E南玻A0000126016369.842244822.233.930.711.580.910.188.00旗濱集團17.941.97數據來源：wind，市場研究部。參考2021年6月9日收盤價，盈利預測為國君建材團隊預測值。3of182.區(qū)分蓋板與基板：基板格局穩(wěn)固，蓋板風口到來手機屏幕結構中有兩種玻璃，一種是視窗防護玻璃，一種是基板玻璃。從結構拆分上看，當前手機屏幕主要由視窗防護玻璃、觸控模組、顯示模組三大主要部分構成，而顯示模組結構中還包含兩片基板玻璃。Cover等特點，其內表面須能與觸控模組和顯示屏緊密貼合、外表面有足夠的強度，達到對平板顯示屏、觸控模組等的保護功能，目前也有部分廠商將視窗防護玻璃改進后用于電子產品外殼和后蓋。我們通常說的蓋板玻璃指的就是視窗防護玻璃?；宀ＡВ℅lasssubstrate）是顯示模組的重要構成部件。顯示模組可以簡單理解為“三明治”結構，即將液晶夾雜在兩片玻璃基板之間?；宀ＡУ馁|量與顯示模組所呈現(xiàn)的分辨率、透光度、厚度、重量、可視角度等性能高度相關，因而基板玻璃作為重要材料其對于顯示模組的意義可類比于硅晶圓之于半導體。圖：手機屏幕結構中有蓋板和基板兩種玻璃數據來源：藍思科技招股說明書，市場研究部。圖中屏幕結構拆分以OGS結構為例。蓋板玻璃與基板玻璃產業(yè)鏈構成不盡相同。蓋板產業(yè)鏈結構相對簡單，主要包括上游玻璃原片生產，中游的玻璃加工（主要工序包括切割、熱制造廠商需要經過三段制程：Array上，Array制程與芯片制程極為相似；2Cell：將玻璃基板和彩色4of18圖：蓋板玻璃與基板玻璃產業(yè)鏈構成不盡相同。數據來源：公司公告整理，市場研究部。95%以上的市場被外資壟斷，其中康寧一家市占率超過50%70%市占率逐步被壓縮，蓋板領域國產產品合計市占率近20%。圖：基板格局中外資壟斷程度更高。數據來源：公司公告，市場研究部?；甯窬蛛y以撼動，蓋板玻璃有望迎來國產替代風口。我們認為基板玻璃處在的顯示面板產業(yè)鏈可類比與半導體產業(yè)鏈，面臨更加不確定的面板技術迭代，以及難度更高的制造工藝和制程追趕，其外資壟斷的格局中期難以撼動。但是蓋板產業(yè)鏈上，蓋板玻璃性能需求相比基板要求稍低，且在蓋板的產品迭代邊際放緩的背景下更適宜國產替代，將在下一章中詳細闡述。因此，我們后續(xù)關于電子玻璃國產化的討論主要圍繞蓋板玻璃，將不再涉及基板玻璃。3.蓋板玻璃：重塑競爭模式，國產機遇來臨電子玻璃作為重資產行業(yè)，過去在蓋板國產化的道路上的兩只攔路虎一個是下游快速的技術迭代，另一個是較長的主機廠認證周期，因而留給國產廠商的追趕的窗口期很短，每代產品的盈利空間很有限，難以實現(xiàn)5of18彎道超車。但我們認為兩個變化正在發(fā)生：1）起到防護作用的蓋板玻璃對單一產品性能的追求，尤其是硬度的追求是有限度的。在產品性能達到一定標準后，能否實現(xiàn)經濟量產和經濟深加工也將被納入蓋板推廣的考慮范圍內。2）下游認證上，蓋板國產替代是下游國產主機廠同樣有意愿主導推動的。3.1.技術壁壘：產品性能迭代放緩蓋板玻璃從原料上由鈉鈣玻璃走向高鋁玻璃。按照化學成分不同，蓋板玻璃涉及兩大類型：鈉鈣硅玻璃系統(tǒng)和堿鋁硅酸鹽玻璃系統(tǒng)。由于玻璃中鋁含量的提升可以增強玻璃硬度，因此蓋板玻璃經歷了從早期鈉鈣玻璃向堿鋁玻璃發(fā)展的過程，堿鋁玻璃根據鋁含量高低可以進一步分為低鋁、中鋁、高鋁玻璃。目前蓋板應用上主要以高鋁蓋板為主，部分車載屏幕仍會使用到鈉鈣玻璃和中鋁玻璃。表2:低、中、高鋁玻璃主要差異在于鋁含量不同玻璃品種低鋁玻璃中鋁玻璃高鋁玻璃Al2O3含量[5%8%)[8%12%)[13%，24%)兩個層面上的技術迭代放緩：2In-cell/On-cell/OGS觸控模組顯示模組的相對位置基本穩(wěn)定。3.1.1.蓋板產品性能在硬度上線性加強受到加工經濟性制約復盤康寧大猩猩系列產品迭代進程，跨越式技術迭代空間變小，產品更新集中于抗摔和抗劃傷兩個維度。初代大猩猩玻璃產生于2007年，配合iphone4橫空出世，從GG2到GG5代產品，康寧在蓋板玻璃性能上GG5GG6著抗摔和抗劃傷兩個性能進行線性加強，從GG5到最新的GG7，抗摔高度從1.2米上升至2米，抗劃傷性能上在測試中承受力從4牛頓提升至8牛頓。6of18圖：復盤康寧大猩猩系列產品迭代進程放緩數據來源：康寧官網，市場研究部。表2:康寧GG3-GG7產品主要參數中文英文單位功能70777777楊氏模量剪切模量Young’sModulusShearModulusVickersHardness(200gload)衡量表面應力衡量料抵抗切應變的能力28.531.731.931.4維氏硬度衡量硬度Unstrengthenedkgf/mm2Strengthenedkgf/mm25556530.665596080.696116780.75906510.76斷裂韌性FractureToughnessMPam0.5衡量硬度CoefficientofThermalExpansion(0-300°C)10^(-熱膨脹系數衡量溫度變化下形變程度75.878.875.272.57)/℃數據來源：康寧官網，市場研究部。蓋板玻璃不斷增強的硬度和可經濟加工性之間存在取舍。對于藍思科技等蓋板加工商而言，后端加工包括切割減薄、CNC雕刻、研磨、強化、絲印、鍍膜和清洗等步驟，如果蓋板玻璃本身材質硬度過高會大大增加iphone12具高硬度和高透光性能，在抗摔、耐刮等方面性能達到了全新的高度，但這也帶來了材料制造與蓋板加工難度的大幅提升，間接導致了整個屏幕單價的大幅增加。根據蘋果官網信息，Iphone12在applecare保險外外的屏幕替換費用高達從近年的情況來看，安卓和蘋果在防護屏幕上升級趨勢實際上是兩種不同路徑，在蓋板玻璃本身硬度有一定保障的前提下安卓機更追求屏幕外3.5D2.5D7of18新iphone12上為了采用硬度更高的微晶玻璃不惜在加工端回到圖：安卓追求屏幕外觀，蘋果持續(xù)追求屏幕防護性能數據來源：互動百科，市場研究部在此我們不去判斷哪一種技術路徑孰優(yōu)孰劣，但兩種路徑的分化至少說明無論在加工端還是在產品使用端上，對屏幕絕對硬度的追求可能是在邊際弱化的。3.1.2.防護觸控架構趨于穩(wěn)定防護、觸控和顯示模組的相對位置會影響防護玻璃產能迭代。主流電容式觸控根據觸控模組和顯示面板相對位置的不同，可以分為Out-Cell、In-Cell和On-Cell三種技術架構。其中，Out-Cell又可分為G+FG+G和OGS于向上游強化玻璃和觸控的融合，更接受OGS的解決方案；而面板廠商則傾向于將觸控工序內置化(in-house)On-cell和In-cellOGS到in-house路徑的轉變，同樣會影響上游蓋板玻璃的產能迭代。在輕量化背景下觸控內置化趨勢基本穩(wěn)定。隨著低成本、輕薄化和整體解決方案逐漸成為當前觸控領域發(fā)展的新趨勢，相較于傳統(tǒng)的G+G或G+FIn-CellOn-Cell和OGS方案不僅節(jié)省了一層玻璃成本和減少了一次貼合成本，還具有重量更輕、透光度更高的優(yōu)點，可以更好的滿足智能終端超薄化需求并提升顯示效果，因此開始成為觸控領域的主導技術方向。8of18圖：觸控模組和顯示面板的相對位置的不同分為Out-CellIn-Cell和On-Cell三種技術架構數據來源：藍思科技招股說明書。3.1.3.國產追趕彎道已現(xiàn)電子玻璃基片的投資強度極大。根據南玻公司公告，超薄玻璃產線單噸投資額超過1萬元人民幣，光伏玻璃單噸投資額約2137元，浮法單噸投資額約1727表3:電子玻璃基片的投資強度極大。項目預算投資額（億元）年產能（萬噸）噸投資元)河北浮法超薄電子玻璃項目安徽太陽能玻璃募投項目吳江浮法玻璃項目3.1537.48.463104962137172717549數據來源：公司公告，市場研究部。在重資產的情況下，如果下游技術迭代過快，容易導致每代產品的盈利窗口過短，無法產生好的投資回報。但根據上文分析，我們認為一方面在高鋁蓋板技術在硬度和加工經濟性上走向一個相對穩(wěn)態(tài)，另一方面在屏幕防護玻璃與觸控結構維持穩(wěn)定后，蓋板玻璃面臨的技術迭代速率已經呈現(xiàn)邊際放緩，為國產追趕留出了彎道。3.2.認證壁壘：下游主導上游，替代進度加快電子玻璃為高度定制化的產品，每款產品只能用于特定客戶指定機型的終端產品，認證周期通常要1年以上。國際知名品牌廠商都十分重視未發(fā)布新產品及在研產品的信息保密工作，每種原材料一般只選取能滿足其訂單需求、規(guī)模較大的少數幾家供應商，其供應商轉換成本也相對較高，因此一旦企業(yè)通過國際品牌廠商的認證，與其建立合作關系，這種再到產品研發(fā)試用，一般需要年的時間。9of18圖：電子玻璃下游認證流程較長數據來源：藍思科技招股說明書，市場研究部國產手機份額崛起，自主可控意識增強或加快國產玻璃蓋板認證進度。QuestMobile數據顯示，截止2020年6月，在國內智能終端市場競爭格局中蘋果手機占比下降至21.6%。其中，在國產終端品牌中，華為市場份額提升至26.3%OPPO19%。vivo16.6%9%。國產手機份額正強勁提升。加之中美貿易戰(zhàn)催化和華為事件的影響，目前終端主機廠對供應鏈自主可控意識較前幾年大幅度提升。圖：截至2020年6月國產終端品牌市場占比數據來源：QuestMobile，市場研究部同樣，對于加工廠而言單一客戶占比過高風險也在加大。蓋板中游加工Leadloeresearch60%。蓋板加工后道供需涉及大規(guī)模的設備投資，本身資產非常重，以藍思科技為例2016-2019定資產占總資產比重一直維持在50%客戶，則某一代機型表現(xiàn)不及預期將極大影響加工商盈利回收能力。在此背景下，中游蓋板加工商同樣有動力推動上游蓋板玻璃加速國產替代。of圖：加工商集中度較高，且資產較重藍思科技固定資產占總資產比（%）052.6951.0250.7247.3538.96蓋板加工商市占率藍思科技瑞立達伯恩光學晶博光電信濠光電其他20162017201820192020數據來源：公司公告，市場研究部。因而我們認為蓋板玻璃國產替代不再是玻璃廠商的一廂情愿，而是由中游加工商和下游主機廠合力推動，進度有望加快。3.3.性價比：生于浮法，長于浮法浮法工藝天然適合大規(guī)模低成本生產。目前主流的超薄玻璃成型方法主要是浮法和溢流下拉法。溢流下拉法不依靠介質通過垂直下拉成型，其優(yōu)點在于玻璃兩側應力分布均勻，產品平坦度更好，但是投資強度大且產能較低。浮法成型玻璃由于玻璃在錫槽成型過程中玻璃面與錫面及保護氣體面張力差異導致產品翹曲度大，質量以及成品率等方面與溢流法存在一定差距，但它的優(yōu)勢在于成型產能大、成本低，浮法單線產能可以做到50-150t/d，而溢流法單線產能一般不超過20t/d。國內電子玻璃企業(yè)慣用浮法技術多年，有深厚的技術積累，工藝成熟，國內蓋板玻璃技術演進路徑同樣一直沿襲浮法路徑。表4:目前主流的超薄玻璃成型方法主要是浮法和溢流下拉法浮法工藝溢流下拉法工藝5~20產量（t/d）占地空間50~150占地面積大占地面積小，需挑高大（鉑金通道）垂直向下投資金額大（配套投資）玻璃拉出方向成型介質水平液態(tài)錫溢流磚成型原理玻璃與液態(tài)錫的密度差玻璃自身重力溢流量和下拉速率0.4~2.5厚度控制熔爐的拉引量、拉邊機施力的大小和角度及拉引速率厚度范圍/mm是否需要二次加工（研磨、拋光）成品率0.15~1.1需要70%左右不需要85%以上代表企業(yè)旭硝子、肖特、南玻、東旭、中建材康寧、彩虹浮法工藝持續(xù)攻克，目前南玻和旭虹均已推出性能對標康寧GG5的產of18GG7GG6對比GG3，離子交換深度從40mm120，從而使得高鋁蓋板玻璃抗摔性得到極大的提高。過去國產第一代產品南玻KK3以及旭虹的MN1282015年至今將近5年的探索，在已經投入應用的二代國產蓋板產品中，南玻KK6、旭虹熊貓1681性能已經達到與康寧GG5、GG6對標的水準。我們判斷南玻第三代高鋁玻璃KK7有望進一步對標康寧GG7產品性能。表5:全球主要電子蓋板玻璃性能對比產品型號表面應力CS/MPa離子交換深度DOL/μm翹曲0.7mm6寸2.5D＜0.27009007508507508508001100750900750940700850700920700920＞40＞120＞120＞35美國康寧＜0.2＜0.2DT-ProDT-StarT2X-1X-sensationKK3＜0.2日本旭硝子＞100＞40＜0.2日本電氣硝子德國肖特＜0.2＞120＞40＜0.2中國南玻＜0.25＜0.25旭虹光電MN128＞402000下拉技術開始在中國進行專利布局并呈現(xiàn)申請量增長態(tài)。根據國家知識產權局分析，綜合來看，康寧的主要研究工作相對集中在通過改善“溢改善“溢流槽材料”來延長溢流槽壽命。國內企業(yè)從浮法工藝出發(fā)可以極大概率避開康寧專利封鎖。圖：康寧專利主要圍繞溢流工藝展開數據來源：國家知識產權局專利局，市場研究部of4.市場空間：智能化下持續(xù)擴容就蓋板玻璃在其下游行業(yè)的應用來看，除了手機、平板電腦等傳統(tǒng)應用領域，車載信息系統(tǒng)、家電產品等行業(yè)仍具有較大的發(fā)展空間，隨著電容式觸摸屏在下游行業(yè)應用的不斷擴大和深入，蓋板玻璃市場容量還將持續(xù)擴容。4.1.消費電子：百億市場基本盤穩(wěn)固，國產份額提升根據IDC統(tǒng)計，全球手機出貨量在201614.73億部，此后每年出貨量在13-14億部的區(qū)間內上下波動。我們計算電子玻璃在泛手機蓋板領域（包括蓋板、后殼、貼片）市場空間約為億元，主要假設包括：1）由于2020設手機出貨量中樞維持在14護屏；2）根據奧維云網統(tǒng)計預測，年手機背板材料中玻璃滲透率在39%，假設后蓋材料中玻璃滲透率維持在50%；3）一是電子玻璃本身生產良率相對于普通浮法玻璃較低，二是由于觸摸屏生產過程中的貼合損耗和維修備貨等因素的影響，綜合考慮下假設每平米玻璃可以切出20塊蓋板。4）根據藍思科技招股說明書披露2012-2014年玻璃采購價格在元/產品本身定價更低，假設每平米價格在5）假設貼片量手機出貨量為1:150元平米。圖：全球手機出貨量穩(wěn)中略降，玻璃后蓋滲透率呈逐年提升趨勢1,6001,4001,2001,0008002手機背板材料占比2100%80%60%40%20%1160040002000(1)20042006200820102012201420162018202020152016201720182019E2020E出貨量智能手機全球百萬部同比%塑料金屬玻璃陶瓷數據來源：wind，奧維云網，市場研究部。表6:2012-2014年藍思科技玻璃采購價格藍思科技玻璃采購價格2012657.19212541323.412013612.86186033303.552014786.82207913264.24數量（萬平方米）金額（萬元）單價（元平）數據來源：公司公告，市場研究部。of表7:手機蓋板市場空間測算單位空間14備注全球手機出貨量蓋板量億部億片中性假設手機出貨量中樞維持在14億部14后殼量億片7保守假設后蓋材料中玻璃滲透率維持在50%假設一平米玻璃可以切出20總量億平米1.05根據藍思科技招股說明書披露2012-2014年康寧玻璃采購價格在300元/平，考慮年降規(guī)律以及國產產品本身定價更低，假設每平米價格在200元蓋板單價元/平米200手機蓋板空間貼片量億元億片21014假設一平米玻璃可以切出50貼片單價元/平米億元50貼片市場空間手機電子玻璃合計市場空間14億元224數據來源：wind，市場研究部。如果考慮到平板電腦等其他電子產品防護玻璃用量，市場空間可擴容至350億元。目前市面上平板電腦尺寸在4-13.6英寸不等，以主流出貨平板9.7記本電腦對應防護玻璃市場在億元左右。圖：全球平板電腦及筆記本電腦出貨量400.00349.36350.00300.00250.00200.00150.00100.0050.00314.54308.41298.36276.39265.52260.14259.57258.09230.10219.90206.80174.90163.50164.10144.20146.20144.100.00201220132014201520162017201820192020出貨量:平板電腦:全球百萬臺出貨量:PC:全球:當季值(IDC):年度百萬臺數據來源：IDC，市場研究部表8:平板和筆記本電腦對應防護玻璃市場在120億元。單位億部空間1.80備注平板電腦億平米億部0.18按照9.7英寸計算按照13英寸計算3.00筆記本電腦合計空間億平米億元0.43120.00數據來源：IDC，市場研究部of4.2.車載屏幕：新賽道，新機遇車載顯示大屏化甚至多屏化趨勢催生蓋板玻璃新市場。以往車載系統(tǒng)大部分功能通過實體按鈕式的形式實現(xiàn)，直到特斯拉推出ModelS車載信息系統(tǒng)采用17當前用戶傾向于簡單操作的思維方式。蓋板玻璃因其優(yōu)異的光學性能與獨特的耐磨性而應用于車載顯示屏，車載顯示屏的不斷變革推動蓋板玻璃快速發(fā)展，蓋板玻璃在車載顯示屏將會具有廣闊的應用前景。圖：車載顯示走向大屏化甚至多屏化趨勢數據來源：必杰咨詢，市場研究部據Omdia發(fā)布最新數據顯示，2020年由于疫情影響，全球車載顯示器出貨量1.36億臺，同比減少16%。但結構上看，10英寸以上的大尺寸車載顯示器全年出貨量大增32.7%，達到3085萬臺。假設車載顯示屏出貨量分別為1.5、1.8、22.3億臺，每臺車配備的屏幕面積分別為8英寸、英寸、17英寸、40英寸計算，車載領域僅考慮中控屏(尚未考慮扶手曲面屏以及車載擋風屏等其他應用間敏感性分析顯示，中性按照常規(guī)10英寸屏幕市場空間在20-30億元，若單車