小明投资笔记-海外2：OLED，下游需求起来最大的受益者

我们研究认为， OLED 产业在 2017-2018 年进入爆发期， OLED 随着良率的提升，成本下降至 LCD 的水平甚至更低，且性能更加优越，未来 iphone8 、华为等手机屏的更新与 VR 、车载屏的大规模普及， OLED 的需求量逐渐增大，目前 OLED 处于 S 型曲线的爆发点前夜。

而产业如果爆发（市场对此疑问不大），美股 UDC （代码 OLED ）作为发光材料的垄断者，将是最佳投资标的，保守估计未来 1 年内 OLED 目标价看到 100 美元以上。

Ø 1 、什么是 OLED?

OLED （有机发光二极管）由华裔邓青云博士于 1979 年柯达公司 Rochester 实验室中意外发现， 1987 年第一次作出低电压、高效率的光发射器。如下图所示，与目前主流的 LCD 屏相比， OLED 由于是自发光，少了背光源、彩色滤光片、偏光片等组件，所以能耗更少、屏幕更薄、重量更轻、理论成本更低；且屏幕可弯曲、材料更环保。

1 ） OLED 各种技术路线

OLED 有许多不同的路线，其中小尺寸市场应用确定型更高，目前 主流的技术为三星（市占率 95% 以上）的 LTPS AMOLED 、和 LG 的大尺寸 oxide WOLED 。

• 有 LTPS 和 oxide 的区别： LTPS 是指导电半导体材料为低温多晶硅，技术成熟但不易做大尺寸； oxide （又称为 IGZO ）指导电半导体材料为铟镓锌氧化物，理论性能好易做大尺寸但技术不成熟。

• 发光材料有小分子材料与聚合物材料的区别：目前使用小分子材料的较多，聚合物材料产业化有困难。

• 小分子材料分为磷光材料和荧光材料，目前多用磷光材料，其效率高，但寿命较短。

• 驱动 IC 类型分为被动型驱动 PMOLED 与主动型驱动 AMOLED ，被动型驱动结构简单但不适合大尺寸与高分辨率面板。

• 发光方式有 RGB 色彩的 OLED （三星），也有 WOLED 的技术路线（ LG ），结构上 WOLED 比 RGBOLED 多了彩色滤光膜与偏光片，与 LCD 的结构类似。 WOLED 与 RGBOLED 材料不同

2 ） OLED 的价值链

OLED 从上游的材料、设备开始，到产品应用结束，其附加值呈现一个近似的微笑曲线，上游中设备与发光材料占成本比例最大。

• 基板：目前所有新增 OLED 产能都为塑料基板，已无玻璃基板；柔性塑料基板为聚酰亚胺膜（ PI 膜），全球市场份额大多被美国 Dupont(43%) 和日本 Kaneka(31%) 占据。

• 有机材料材料占 OLED 成本的 25% 。发光层材料占有机材料占 70% 、空穴传输层材料 20% ，电子传输材料 10% 。发光材料分为基质材料 (hostmaterial) 与掺杂材料 (emitter/dopant material) 。基质材料平均需求量大但毛利低 (60%) ，竞争相对激烈；掺杂材料平均需求量小毛利高 (90%) ，垄断程度高。

• 生产设备关键在于三个环节： TFT 设备、蒸镀设备、封装设备。

OLED 设备折旧在 TFT 设备非新增设备。日本 Tokki 作为蒸镀与封装设备的主要提供商，其交割周期即便顺利也长达九个月，试产 3 个月，还需 6 个月左右的量产爬坡。 设备主要提供商 Tokki 在 2016 年一季度时的订单已需其未来两年产能全开 。

• 驱动 IC ：相比 LCD 变为电流驱动，驱动 IC 需要重新设计。

• 面板：目前三星良率远远领先其他面板厂商，出货量占 95% 以上市场份额。

由于设备交期长，良率爬升慢， 三星垄断地位预计还有 2 年左右（ 9 个月交期 +3 个月试产 + 至少 6 个月产量爬坡 + 各厂商设备到货的先后时间差别） 。

目前三星产能占中小尺寸 AMOLED 面板产能的 95% ，而至 18 年大陆产能开始释放。

Ø 2 、为什么要研究 OLED ？

1 ）性能优势： OLED 的性能强于 LCD ，更环保、更薄、能耗更小、视觉效果更好

另外：

• 人体的工程学角度来看，曲面屏幕更符合人眼的生理构造，减少眼球转动频率，减缓疲劳积累。

• 曲面显示器由于具备天然的物理景深，都能带来更加真实立体的成像效果。

• 从外形上来看，曲面显示器更具时尚质感，而曲面屏幕的到来给了我们更多新鲜的体验。

2 ）成本优势：存在技术挖掘潜力，即同样良率下 OLED 成本低于 LCD

之前不应用的 OLED 的原因之一是由于成本，准确地说是由于 OLED 的良率过低。而 在良品率一致的情况下， OLED 理论上应比 LCD 成本低 40% 左右 ，但由于良品率低下与生产流程的不同，使 OLED 的成本高于 LCD 。

虽然生产技术更为复杂（需要在真空环境下进行蒸镀、封装），但根据德意志银行的调查，设备购置成本 OLED 略低于 LCD ，相差无几。这里假设设备购置成本相同，且其设备的折旧方式与年限相同，则根据下面 LCD 与 OLED 的成本构成图，则可算出：

即 OLED 理论上应比 LCD 成本低 43.3% （由于良品率、产量和一些可以重复使用的部分，其实际值必然比该值低）。

粗略估算， 假设良品率一致时 OLED 比 LCD 成本低 40% ，则当 OLED 良品率高于 6 成时，其成本低于 LCD 成本（ 90% ） 。目前，由于 OLED 良品率普遍较低， OLED 的成本目前还高于 LCD ， 但 OLED 与 LCD 的面板价格已迎来交叉，根据 IHS 报告， 2016 年 1 季度 OLED 面板价格 14.2 美元，首次低于 LCD 面板的价格 14.6 美元 。

这其中三星的良品率已从 2014 年的 30% 提升为 70-80% ；国内多数厂家良品率在 3 成至 5 成。

附：为何 OLED 良品率低？

LCD 比 OLED 对 TFT 的要求低。且除了 TFT ， LCD 中两块板是分开做，相当于并联电路；而 OLED 中 TFT 成品率低，而且沉积薄膜成品率也不高。更主要的是两者是串行的。这问题是 OLED 固有的，这一点上 LCD 有天然优势。

3 ）口碑优势：已出的三星 s7 系列搭载 oled 屏受到称赞，销量爆发；苹果计划上马 OLED 屏，最早 17 年，已与三星签订大量面板订单；国内各手机厂商纷纷跟进

StrategyAnalytics 数据显示， 2016 年上半年全球安卓手机出货总量为 5773 万部，相比去年同期涨幅 5% ，而 iOS 设备全球出货量仅有 919 万部，相比去年同期 (1087 万部 ) 狂跌 16% 。其中，全球最卖座的安卓手机前三名均出自三星之手，分别是三星 s7 edge 、三星 j2( 非 OLED) 、三星 s7 ，对应出货量分别为 1330 万、 1300 万和 1180 万。

南韩 ETNews 和 Yonhap News 报道，苹果 4 月初已与三星显示器 (SDC) 签约， 2017 年起三星将每年提供约 1 亿片 5.5"AMOLED 面板给苹果，且交易将长达 3 年，金额高达 26 亿美元；三星显示器公司拒绝证实。韩国 OLED 镭射设备厂商 AP Systems 公告一季度取得 SDC 合计约 1.6 亿美元设备需求，从侧面证明了苹果订单的可靠性。

美国专利局 8 月 25 日公布一项苹果的专利编号 20160248051 ，是为 OLED 屏幕设计的蓝宝石涂层技术，侧面证实了苹果推出 OLED iPhone 的传闻。

国内手机厂商跟进： IHS 表示，大陆手机制造商是除三星外最积极的采用 AMOLED 的。 2015 年第 4 季、 2016 年第 1 季，三星有 30% 的 AMOLED 面板出货给了大陆品牌客户，包含 OPPO 、 vivo 、金立、魅族、华为等等。

4 ）市场测算

随着未来苹果采用 OLED 屏，全球手机进入更新 OLED 阶段， OLED 主要将会用于手机屏，目前中小尺寸 oled 面板占据总 oled 面板的 90% 以上。其性能适合于在 VR 等中小尺寸新增设备中使用。

Ø 3 、 OLED 价值链中看好发光材料

OLED 价值链中，有确定性更换需求的环节，包括发光材料、生产设备和柔性塑料基板占比大，附加值高，具有大的投资机会。

生产设备公司如日本的 tokki ，其产能规模限制了其营收的弹性；柔性塑料基板公司如 Dupont ，不仅由于其 pi 膜对公司营收贡献不大，还由于目前用柔性基板制造面板的产能未来 3 年不够多（京东方 14 年投资， 17 年投产）。

发光材料不受产能的限制，该环节 3 年内需求爆发，投资机会大。发光路线中磷光材料是首选材料，不能用磷光材料则用荧光材料替代。

1 ）显示面板的发光路线

OLED 显示面板目前有以下两种发光路线：

一、 RGB 像素独立发光

• 利用发光材料独立发光是目前采用最多的彩色模式。它是首先制备红、绿、蓝三基色发光中心，然后调节三种颜色组合的混色比，产生真彩色，使三色 OLED 元件独立发光构成一个象素。

• 目前，有机小分子发光材料面临的最大瓶颈在于蓝色材料的纯度、效率与寿命。

• OLED+ 彩色滤光膜

• 此种技术是利用白光 OLED 结合彩色滤光膜，首先通过黄色或红色磷光与蓝色荧光材料制备发白光 OLED 的器件，然后通过彩色滤光膜得到三基色，再组合三基色实现彩色显示。

• 该项技术的关键在于获得高效率和高纯度的白光。它的制作过程不需要金属荫罩对位技术，可采用成熟的液晶显示器 LCD 的彩色滤光膜制作技术。所以是未来大尺寸全彩色 OLED 显示器具有潜力的全彩色化技术之一，但采用此技术使透过彩色滤光膜所造成光损失高达三分之二。目前韩国 LG 公司采用这种方法制作 OLED 显示器。

2 ）不同路线所需发光材料

RGB 像素独立发光路线，由于蓝光的发光材料寿命不宜商用，其发光材料需要红、绿磷光材料与蓝色荧光材料。

WOLED 发光路线，则是使用黄光磷光材料与蓝光荧光材料。

Ø 4 、发光材料公司 UDC( 代码： OLED) ，是整个产业需求爆发最受益点

1 ） UDC 的业务模式：卖材料，同时卖发光材料结构的授权

一、发光掺杂材料：随全球 OLED 产量提升而提升

• UDC 通过授权 PPG 公司进行发光材料的加工制备，再二次卖出。

• license 模式），每年增长：三星

• 过去 OLED 只有三星一家采购方， UDC 议价处于弱势地位。在 2012 年与三星签订的协议，定基准收入，后每年增长， 2017 年到期。

• 现由于对 OLED 发光材料的需求爆发， UDC 客户越多，在议价中越有优势， 2017 年重订协议， 即使不换成 royalty 模式，大概率 license 模式收入会增加 。

• (royalty 模式 ) ：除三星外

• 与除三星外的公司议价地位强势，签订的协议是按照面板价格的百分比提授权费用，如 LG 是 1% ，国内厂商的费率高于 LG 。

2 ） UDC 在 OLED 发光材料领域拥有近乎垄断地位，未来 3-5 年不担心 UDC 竞争问题

一、 UDC 专利壁垒强

UDC 的专利并不仅是材料的专利，除了材料外，还有发光层的架构、不同发光材料的搭配比例等各个相关专利，核心专利 iridium 2019 年到期， UDC 有很多额外专利 ( 数量 3k 以上 ) 。由于技术路线基本是由材料延伸（类似上图），即使核心专利到期，到成品的专利只要全部卡住，就无法绕过开发。所以如果有竞争，肯定是来自于其他技术路线（不用该材料）的竞争。

UDC 研发投入高，并且与 Princeton 、 USC 、 Michigan 大学合作开发，且通过购买 Motorola 、 Fujifilm 在磷光材料路线上的所有专利，完成了在磷光材料上的专利垄断地位。

二、已有商业化发光路线中，绕不开 UDC 的专利

如上表， UDC 在三色材料中的 RG 掺杂材料与 Yellow 磷光材料市场上垄断，且 RG 材料的寿命已能商用，现有路线不论 WOLED 或 RGB 路线都需要 UDC 的磷光材料。

三星目前唯一可见的措施是投资日本的 Kyulux ，据了解其公司技术比其他日本德国公司领先很多，但是依然没有时间表，而且他们用的是 TDAF 技术做 fluo ，并不是 phos ，不是 iridium 的技术路线，未来 3-5 年不用担心其他竞争对手。

3 ）若下游需求爆发， UDC 收入弹性大

下游 OLED 产能 2017 年开始进入一轮爆发周期。

• 不仅三星、 LG 在大量投资新的 OLED 面板生产线，国内的深天马、京东方等也积极投产，预计 2018 年 OLED 中小尺寸面板产能将是 2015 年的约 3.5 倍。

• OLED 面板需求量仅智能手机来说，预计 2018 年都不能完全覆盖。

下游 OLED 良率越低，需要使用的发光材料越多

• 三星从 2014 年的 30% 良率提升到 2016 年的 75% 良率，大约花了一年的时间；国内产能在 2017 年开始爆发，刚开始良率低，制造同样数量的 OLED 面板使用的发光材料数量将比三星现在多出 150% ， UDC 未来收入弹性大。

UDC 随着签约公司越多，其议价地位越强势， royalty 模式下， LG 之后的签约厂商费率如京东方、深天马都高于 LG 。

与 LG 的协议为 1% 费率，若费率提升 0.5 个百分点，则收入增加 50% ，该模式收入弹性极大。

4 ） UDC 的盈利预测和估值

如下表，根据测算预计 UDC 在 2017 年净利爆发，达到 1.61 亿美元， EPS 为 3.43 美元，给予最保守 30-35X17PE ，则 2017 年 UDC 股价为 102.9-120.05 美元。

参考 ARM 这种 royalty 模式的典型公司，在下游需求高增长结束后，市场依然给予它 30-35 倍的 PE ，这也是我们认为 30-35 倍是 UDC 估值下限的原因。如果考虑到 UDC 面对新增客户议价能力大幅提升，材料费专利费大幅涨价的可能性，市场可能会给予更高的估值。

附注：未来由于 royalty 模式签约的公司越多，每部手机能给 UDC 带来的利润逐渐接近面板价格 40* 分成费率 1%=0.4 美元。

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