盖板玻璃行业发展分析报告

盖板玻璃行业发展分析报告2021年8月

1.投资故事在过去很长一段时间内，我们始终认为玻璃用于建筑、汽车以及光伏这样产业化的应用下游里，才是国内玻璃企业好的投资回报选择。而电子玻璃行业在一定程度上是脱离了国内玻璃企业作为“制造业”的本质优势，而更加靠近科技行业，因而不可避免的会面临资金投入较大、下游认证流程过长以及终端技术迭代过快等问题，而要解决这些问题都不在龙头玻璃企业们过去擅长的领域中，最终导致电子玻璃实际投入产出性价比并不高，难以实现弯道超车。但是，近期我们开始观察到国产手机玻璃盖板市场正在加速进口替代，其根本原因是，起到防护功能的盖板玻璃技术迭代边际趋缓，以及浮法工艺的在盖板上的逐渐摸索和进步，我们认为目前电子玻璃在盖板的应用上，已经不再仅是我们最初理解的高科技竞争的行业，在这个领域里国产盖板或许已经具备足够的能力将这一曾经被国外企业几近垄断的市场拖入自己擅长的“制造业”的竞争领域里。伴随着中美贸易战和华为事件的催化，下游主机厂和盖板加工厂的国产化意愿催化了这一替代进程。因此，我们认为作为盖板的电子玻璃应用已经迎来国产替代的大风口，同理国产盖板的优势可以延续至汽车电子等新应用领域，国产电子玻璃下游应用市场还在不断扩容中。需要声明的是，在全文中我们需要厘清液晶基板和盖板的差异，以上讨论的国产替代优势仅存在于盖板领域，而在基板领域我们仍然认为康宁的地位短期内不可撼动。推荐标的：高铝二代产品KK6已经实现量产且三代产品储备领先的南玻A（000012.SZ（601636.SH表1:相关公司估值EPSPE总市值代码收盘价PB（亿元）2021E2022E2021E2022E南玻A0000126016369.842244822.233.930.711.580.910.188.00旗滨集团17.941.97数据来源：wind，市场研究部。参考2021年6月9日收盘价，盈利预测为国君建材团队预测值。3of182.区分盖板与基板：基板格局稳固，盖板风口到来手机屏幕结构中有两种玻璃，一种是视窗防护玻璃，一种是基板玻璃。从结构拆分上看，当前手机屏幕主要由视窗防护玻璃、触控模组、显示模组三大主要部分构成，而显示模组结构中还包含两片基板玻璃。Cover等特点，其内表面须能与触控模组和显示屏紧密贴合、外表面有足够的强度，达到对平板显示屏、触控模组等的保护功能，目前也有部分厂商将视窗防护玻璃改进后用于电子产品外壳和后盖。我们通常说的盖板玻璃指的就是视窗防护玻璃。基板玻璃（Glasssubstrate）是显示模组的重要构成部件。显示模组可以简单理解为“三明治”结构，即将液晶夹杂在两片玻璃基板之间。基板玻璃的质量与显示模组所呈现的分辨率、透光度、厚度、重量、可视角度等性能高度相关，因而基板玻璃作为重要材料其对于显示模组的意义可类比于硅晶圆之于半导体。图：手机屏幕结构中有盖板和基板两种玻璃数据来源：蓝思科技招股说明书，市场研究部。图中屏幕结构拆分以OGS结构为例。盖板玻璃与基板玻璃产业链构成不尽相同。盖板产业链结构相对简单，主要包括上游玻璃原片生产，中游的玻璃加工（主要工序包括切割、热制造厂商需要经过三段制程：Array上，Array制程与芯片制程极为相似；2Cell：将玻璃基板和彩色4of18图：盖板玻璃与基板玻璃产业链构成不尽相同。数据来源：公司公告整理，市场研究部。95%以上的市场被外资垄断，其中康宁一家市占率超过50%70%市占率逐步被压缩，盖板领域国产产品合计市占率近20%。图：基板格局中外资垄断程度更高。数据来源：公司公告，市场研究部。基板格局难以撼动，盖板玻璃有望迎来国产替代风口。我们认为基板玻璃处在的显示面板产业链可类比与半导体产业链，面临更加不确定的面板技术迭代，以及难度更高的制造工艺和制程追赶，其外资垄断的格局中期难以撼动。但是盖板产业链上，盖板玻璃性能需求相比基板要求稍低，且在盖板的产品迭代边际放缓的背景下更适宜国产替代，将在下一章中详细阐述。因此，我们后续关于电子玻璃国产化的讨论主要围绕盖板玻璃，将不再涉及基板玻璃。3.盖板玻璃：重塑竞争模式，国产机遇来临电子玻璃作为重资产行业，过去在盖板国产化的道路上的两只拦路虎一个是下游快速的技术迭代，另一个是较长的主机厂认证周期，因而留给国产厂商的追赶的窗口期很短，每代产品的盈利空间很有限，难以实现5of18弯道超车。但我们认为两个变化正在发生：1）起到防护作用的盖板玻璃对单一产品性能的追求，尤其是硬度的追求是有限度的。在产品性能达到一定标准后，能否实现经济量产和经济深加工也将被纳入盖板推广的考虑范围内。2）下游认证上，盖板国产替代是下游国产主机厂同样有意愿主导推动的。3.1.技术壁垒：产品性能迭代放缓盖板玻璃从原料上由钠钙玻璃走向高铝玻璃。按照化学成分不同，盖板玻璃涉及两大类型：钠钙硅玻璃系统和碱铝硅酸盐玻璃系统。由于玻璃中铝含量的提升可以增强玻璃硬度，因此盖板玻璃经历了从早期钠钙玻璃向碱铝玻璃发展的过程，碱铝玻璃根据铝含量高低可以进一步分为低铝、中铝、高铝玻璃。目前盖板应用上主要以高铝盖板为主，部分车载屏幕仍会使用到钠钙玻璃和中铝玻璃。表2:低、中、高铝玻璃主要差异在于铝含量不同玻璃品种低铝玻璃中铝玻璃高铝玻璃Al2O3含量[5%8%)[8%12%)[13%，24%)两个层面上的技术迭代放缓：2In-cell/On-cell/OGS触控模组显示模组的相对位置基本稳定。3.1.1.盖板产品性能在硬度上线性加强受到加工经济性制约复盘康宁大猩猩系列产品迭代进程，跨越式技术迭代空间变小，产品更新集中于抗摔和抗划伤两个维度。初代大猩猩玻璃产生于2007年，配合iphone4横空出世，从GG2到GG5代产品，康宁在盖板玻璃性能上GG5GG6着抗摔和抗划伤两个性能进行线性加强，从GG5到最新的GG7，抗摔高度从1.2米上升至2米，抗划伤性能上在测试中承受力从4牛顿提升至8牛顿。6of18图：复盘康宁大猩猩系列产品迭代进程放缓数据来源：康宁官网，市场研究部。表2:康宁GG3-GG7产品主要参数中文英文单位功能70777777杨氏模量剪切模量Young’sModulusShearModulusVickersHardness(200gload)衡量表面应力衡量料抵抗切应变的能力28.531.731.931.4维氏硬度衡量硬度Unstrengthenedkgf/mm2Strengthenedkgf/mm25556530.665596080.696116780.75906510.76断裂韧性FractureToughnessMPam0.5衡量硬度CoefficientofThermalExpansion(0-300°C)10^(-热膨胀系数衡量温度变化下形变程度75.878.875.272.57)/℃数据来源：康宁官网，市场研究部。盖板玻璃不断增强的硬度和可经济加工性之间存在取舍。对于蓝思科技等盖板加工商而言，后端加工包括切割减薄、CNC雕刻、研磨、强化、丝印、镀膜和清洗等步骤，如果盖板玻璃本身材质硬度过高会大大增加iphone12具高硬度和高透光性能，在抗摔、耐刮等方面性能达到了全新的高度，但这也带来了材料制造与盖板加工难度的大幅提升，间接导致了整个屏幕单价的大幅增加。根据苹果官网信息，Iphone12在applecare保险外外的屏幕替换费用高达从近年的情况来看，安卓和苹果在防护屏幕上升级趋势实际上是两种不同路径，在盖板玻璃本身硬度有一定保障的前提下安卓机更追求屏幕外3.5D2.5D7of18新iphone12上为了采用硬度更高的微晶玻璃不惜在加工端回到图：安卓追求屏幕外观，苹果持续追求屏幕防护性能数据来源：互动百科，市场研究部在此我们不去判断哪一种技术路径孰优孰劣，但两种路径的分化至少说明无论在加工端还是在产品使用端上，对屏幕绝对硬度的追求可能是在边际弱化的。3.1.2.防护触控架构趋于稳定防护、触控和显示模组的相对位置会影响防护玻璃产能迭代。主流电容式触控根据触控模组和显示面板相对位置的不同，可以分为Out-Cell、In-Cell和On-Cell三种技术架构。其中，Out-Cell又可分为G+FG+G和OGS于向上游强化玻璃和触控的融合，更接受OGS的解决方案；而面板厂商则倾向于将触控工序内置化(in-house)On-cell和In-cellOGS到in-house路径的转变，同样会影响上游盖板玻璃的产能迭代。在轻量化背景下触控内置化趋势基本稳定。随着低成本、轻薄化和整体解决方案逐渐成为当前触控领域发展的新趋势，相较于传统的G+G或G+FIn-CellOn-Cell和OGS方案不仅节省了一层玻璃成本和减少了一次贴合成本，还具有重量更轻、透光度更高的优点，可以更好的满足智能终端超薄化需求并提升显示效果，因此开始成为触控领域的主导技术方向。8of18图：触控模组和显示面板的相对位置的不同分为Out-CellIn-Cell和On-Cell三种技术架构数据来源：蓝思科技招股说明书。3.1.3.国产追赶弯道已现电子玻璃基片的投资强度极大。根据南玻公司公告，超薄玻璃产线单吨投资额超过1万元人民币，光伏玻璃单吨投资额约2137元，浮法单吨投资额约1727表3:电子玻璃基片的投资强度极大。项目预算投资额（亿元）年产能（万吨）吨投资元)河北浮法超薄电子玻璃项目安徽太阳能玻璃募投项目吴江浮法玻璃项目3.1537.48.463104962137172717549数据来源：公司公告，市场研究部。在重资产的情况下，如果下游技术迭代过快，容易导致每代产品的盈利窗口过短，无法产生好的投资回报。但根据上文分析，我们认为一方面在高铝盖板技术在硬度和加工经济性上走向一个相对稳态，另一方面在屏幕防护玻璃与触控结构维持稳定后，盖板玻璃面临的技术迭代速率已经呈现边际放缓，为国产追赶留出了弯道。3.2.认证壁垒：下游主导上游，替代进度加快电子玻璃为高度定制化的产品，每款产品只能用于特定客户指定机型的终端产品，认证周期通常要1年以上。国际知名品牌厂商都十分重视未发布新产品及在研产品的信息保密工作，每种原材料一般只选取能满足其订单需求、规模较大的少数几家供应商，其供应商转换成本也相对较高，因此一旦企业通过国际品牌厂商的认证，与其建立合作关系，这种再到产品研发试用，一般需要年的时间。9of18图：电子玻璃下游认证流程较长数据来源：蓝思科技招股说明书，市场研究部国产手机份额崛起，自主可控意识增强或加快国产玻璃盖板认证进度。QuestMobile数据显示，截止2020年6月，在国内智能终端市场竞争格局中苹果手机占比下降至21.6%。其中，在国产终端品牌中，华为市场份额提升至26.3%OPPO19%。vivo16.6%9%。国产手机份额正强劲提升。加之中美贸易战催化和华为事件的影响，目前终端主机厂对供应链自主可控意识较前几年大幅度提升。图：截至2020年6月国产终端品牌市场占比数据来源：QuestMobile，市场研究部同样，对于加工厂而言单一客户占比过高风险也在加大。盖板中游加工Leadloeresearch60%。盖板加工后道供需涉及大规模的设备投资，本身资产非常重，以蓝思科技为例2016-2019定资产占总资产比重一直维持在50%客户，则某一代机型表现不及预期将极大影响加工商盈利回收能力。在此背景下，中游盖板加工商同样有动力推动上游盖板玻璃加速国产替代。of图：加工商集中度较高，且资产较重蓝思科技固定资产占总资产比（%）052.6951.0250.7247.3538.96盖板加工商市占率蓝思科技瑞立达伯恩光学晶博光电信濠光电其他20162017201820192020数据来源：公司公告，市场研究部。因而我们认为盖板玻璃国产替代不再是玻璃厂商的一厢情愿，而是由中游加工商和下游主机厂合力推动，进度有望加快。3.3.性价比：生于浮法，长于浮法浮法工艺天然适合大规模低成本生产。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质通过垂直下拉成型，其优点在于玻璃两侧应力分布均匀，产品平坦度更好，但是投资强度大且产能较低。浮法成型玻璃由于玻璃在锡槽成型过程中玻璃面与锡面及保护气体面张力差异导致产品翘曲度大，质量以及成品率等方面与溢流法存在一定差距，但它的优势在于成型产能大、成本低，浮法单线产能可以做到50-150t/d，而溢流法单线产能一般不超过20t/d。国内电子玻璃企业惯用浮法技术多年，有深厚的技术积累，工艺成熟，国内盖板玻璃技术演进路径同样一直沿袭浮法路径。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艺溢流下拉法工艺5~20产量（t/d）占地空间50~150占地面积大占地面积小，需挑高大（铂金通道）垂直向下投资金额大（配套投资）玻璃拉出方向成型介质水平液态锡溢流砖成型原理玻璃与液态锡的密度差玻璃自身重力溢流量和下拉速率0.4~2.5厚度控制熔炉的拉引量、拉边机施力的大小和角度及拉引速率厚度范围/mm是否需要二次加工（研磨、抛光）成品率0.15~1.1需要70%左右不需要85%以上代表企业旭硝子、肖特、南玻、东旭、中建材康宁、彩虹浮法工艺持续攻克，目前南玻和旭虹均已推出性能对标康宁GG5的产of18GG7GG6对比GG3，离子交换深度从40mm120，从而使得高铝盖板玻璃抗摔性得到极大的提高。过去国产第一代产品南玻KK3以及旭虹的MN1282015年至今将近5年的探索，在已经投入应用的二代国产盖板产品中，南玻KK6、旭虹熊猫1681性能已经达到与康宁GG5、GG6对标的水准。我们判断南玻第三代高铝玻璃KK7有望进一步对标康宁GG7产品性能。表5:全球主要电子盖板玻璃性能对比产品型号表面应力CS/MPa离子交换深度DOL/μm翘曲0.7mm6寸2.5D＜0.27009007508507508508001100750900750940700850700920700920＞40＞120＞120＞35美国康宁＜0.2＜0.2DT-ProDT-StarT2X-1X-sensationKK3＜0.2日本旭硝子＞100＞40＜0.2日本电气硝子德国肖特＜0.2＞120＞40＜0.2中国南玻＜0.25＜0.25旭虹光电MN128＞402000下拉技术开始在中国进行专利布局并呈现申请量增长态。根据国家知识产权局分析，综合来看，康宁的主要研究工作相对集中在通过改善“溢改善“溢流槽材料”来延长溢流槽寿命。国内企业从浮法工艺出发可以极大概率避开康宁专利封锁。图：康宁专利主要围绕溢流工艺展开数据来源：国家知识产权局专利局，市场研究部of4.市场空间：智能化下持续扩容就盖板玻璃在其下游行业的应用来看，除了手机、平板电脑等传统应用领域，车载信息系统、家电产品等行业仍具有较大的发展空间，随着电容式触摸屏在下游行业应用的不断扩大和深入，盖板玻璃市场容量还将持续扩容。4.1.消费电子：百亿市场基本盘稳固，国产份额提升根据IDC统计，全球手机出货量在201614.73亿部，此后每年出货量在13-14亿部的区间内上下波动。我们计算电子玻璃在泛手机盖板领域（包括盖板、后壳、贴片）市场空间约为亿元，主要假设包括：1）由于2020设手机出货量中枢维持在14护屏；2）根据奥维云网统计预测，年手机背板材料中玻璃渗透率在39%，假设后盖材料中玻璃渗透率维持在50%；3）一是电子玻璃本身生产良率相对于普通浮法玻璃较低，二是由于触摸屏生产过程中的贴合损耗和维修备货等因素的影响，综合考虑下假设每平米玻璃可以切出20块盖板。4）根据蓝思科技招股说明书披露2012-2014年玻璃采购价格在元/产品本身定价更低，假设每平米价格在5）假设贴片量手机出货量为1:150元平米。图：全球手机出货量稳中略降，玻璃后盖渗透率呈逐年提升趋势1,6001,4001,2001,0008002手机背板材料占比2100%80%60%40%20%1160040002000(1)20042006200820102012201420162018202020152016201720182019E2020E出货量智能手机全球百万部同比%塑料金属玻璃陶瓷数据来源：wind，奥维云网，市场研究部。表6:2012-2014年蓝思科技玻璃采购价格蓝思科技玻璃采购价格2012657.19212541323.412013612.86186033303.552014786.82207913264.24数量（万平方米）金额（万元）单价（元平）数据来源：公司公告，市场研究部。of表7:手机盖板市场空间测算单位空间14备注全球手机出货量盖板量亿部亿片中性假设手机出货量中枢维持在14亿部14后壳量亿片7保守假设后盖材料中玻璃渗透率维持在50%假设一平米玻璃可以切出20总量亿平米1.05根据蓝思科技招股说明书披露2012-2014年康宁玻璃采购价格在300元/平，考虑年降规律以及国产产品本身定价更低，假设每平米价格在200元盖板单价元/平米200手机盖板空间贴片量亿元亿片21014假设一平米玻璃可以切出50贴片单价元/平米亿元50贴片市场空间手机电子玻璃合计市场空间14亿元224数据来源：wind，市场研究部。如果考虑到平板电脑等其他电子产品防护玻璃用量，市场空间可扩容至350亿元。目前市面上平板电脑尺寸在4-13.6英寸不等，以主流出货平板9.7记本电脑对应防护玻璃市场在亿元左右。图：全球平板电脑及笔记本电脑出货量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出货量:平板电脑:全球百万台出货量:PC:全球:当季值(IDC):年度百万台数据来源：IDC，市场研究部表8:平板和笔记本电脑对应防护玻璃市场在120亿元。单位亿部空间1.80备注平板电脑亿平米亿部0.18按照9.7英寸计算按照13英寸计算3.00笔记本电脑合计空间亿平米亿元0.43120.00数据来源：IDC，市场研究部of4.2.车载屏幕：新赛道，新机遇车载显示大屏化甚至多屏化趋势催生盖板玻璃新市场。以往车载系统大部分功能通过实体按钮式的形式实现，直到特斯拉推出ModelS车载信息系统采用17当前用户倾向于简单操作的思维方式。盖板玻璃因其优异的光学性能与独特的耐磨性而应用于车载显示屏，车载显示屏的不断变革推动盖板玻璃快速发展，盖板玻璃在车载显示屏将会具有广阔的应用前景。图：车载显示走向大屏化甚至多屏化趋势数据来源：必杰咨询，市场研究部据Omdia发布最新数据显示，2020年由于疫情影响，全球车载显示器出货量1.36亿台，同比减少16%。但结构上看，10英寸以上的大尺寸车载显示器全年出货量大增32.7%，达到3085万台。假设车载显示屏出货量分别为1.5、1.8、22.3亿台，每台车配备的屏幕面积分别为8英寸、英寸、17英寸、40英寸计算，车载领域仅考虑中控屏(尚未考虑扶手曲面屏以及车载挡风屏等其他应用间敏感性分析显示，中性按照常规10英寸屏幕市场空间在20-30亿元，若单车