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3D玻璃市场分析:我国3D玻璃有望成为未来手机屏幕的发展趋势

2022年08月16日

  3D玻璃也叫3D曲面玻璃,3D玻璃是让平面玻璃采用冷磨、热熔弯、热熔压等方法变得弯曲,进而在平面玻璃的两面都形成曲面。3D玻璃具有轻薄、透明洁净、抗指纹、防眩光、耐候性佳等优点,3D玻璃设计可以使智能终端产品外观更加新颖,而且触控手感也得到提升。根据应用领域不同,3D玻璃分为3D显示玻璃、3D后盖玻璃。

  从产业链上游来看,主要为3D玻璃的生产原料,包括玻璃盖板基板、油墨,以及镀膜、贴合、抛光等原材料组成;中游来看,主要是以玻璃盖板的加工环节组成,主要设备包括玻璃精雕机、玻璃热弯机、玻璃平磨机、玻璃抛光机、玻璃丝印机、玻璃镀膜机等;下游主要为3C电子产品,3C产品设计如智能手机、智能手表、平板计算机、可穿戴式智能产品、仪表板等陆续出现3D产品,已经明确引导3D曲面玻璃发展方向。

  3D玻璃的生产原料主要包括玻璃盖板基板、油墨,以及镀膜、贴合、抛光等原材料。其中,玻璃基板是是平板显示产业的关键基础材料之一,占比较大,达48%;其次为贴合材料占比达14%;抛光材料、镀膜材料、油墨均占比不足10%。

  3D玻璃曲面成型技术目前的方法主要是玻璃热弯和冷加工。从目前调研的情况来看,3D玻璃采用玻璃热弯工艺的可能性较大,由于手机盖板较薄,利用冷加工精度和工艺的复杂性要求较高,玻璃热弯相对来说较容易接受,但是玻璃热弯技术容易受到玻璃热弯机产能的限制。冷加工是利用CNC设备以机械切削成型的方式在玻璃上雕刻并切削出曲面弧度的玻璃,生产效率主要受3D曲面盖板玻璃的曲率半径及产品高度影响,因此CNC设备核心零部件中光机占据了一半的市场份额。

  3D玻璃盖板作为“新型显示器件及其关键部件”的重要组成部分,在产业政策上得到国家与地方政府的大力支持,未来也有望继续成为扶持对象。智能穿戴设备将成为引领3D玻璃大发展的第二驱动因素。可穿戴设备目前的大部分应用是在相对成熟的智能手表和手环领域,占比超90%。由于可穿戴设备的特殊性,其对于3D玻璃的需求较高,因此随着智能穿戴设备的发展,3D玻璃产业也将随其快速扩展。

  中国各地方政府均在支持和鼓励3D玻璃的发展,积极引进智能终端产品及零部件企业,培育智能手机品牌生产、手机/平板电脑方案、手机产业链关键零部件等企业集群,中国各地方政府预计打造新型显示器件产业链。

  例如《湖南省新型显示器件产业链发展三年行动计划(2020-2022)》提出加速强玻、引屏、补端。以柔性、超高清、高性价比为技术重点发展方向,巩固消费电子品外观玻璃、2.5D/3D曲面玻璃、光学薄膜、触摸屏单体和模组等重点产品的市场地位,推动面板用/盖板用玻璃基板提质扩产。以智能终端产品用中小屏面板为突破口,加快布局TFT-LCD、柔性AMOLED面板、OLED生产线、新型中小尺寸面板。积极引进智能终端产品及零部件企业,培育智能手机品牌生产、手机/平板电脑方案、手机产业链关键零部件等企业集群,打造链条构架全的新型显示器件产业链。

  《泉州市洛江区人民政府关于印发扶持氧化锆陶瓷、3D玻璃等新材料加工产业龙头企业做大做强措施的通知》提出为全面贯彻落实中共泉州市委十二届七次全会提出的“贯通产业链条、拉开新产业板块”和“追踪氧化锆新材料、制定专项政策、抢抓全产业链”精神,根据《泉州市人民政府办公室关于扶持产业龙头企业和高成长企业做大做强的若干意见》(泉政办〔2018〕66号)要求,结合洛江在氧化锆新材料钻攻中心加工、手机背板等产业的基础和优势,实现高质量发展落实赶超,做大做强洛江工业经济规模和质量,特制定鼓励支持氧化锆陶瓷、3D玻璃等新材料加工产业龙头企业发展措施:1.激励产业龙头企业快速发展;2.支持产业龙头企业做大做强;3.鼓励企业引进高级管理人员。

  《平顶山市人民政府办公室关于印发平顶山市产业集聚区“一区一主业”集群发展三年行动计划的通知》提出鲁山县产业集聚区光电信息产业集群。发挥尧谷光电产业园引领带动作用,积极承接产业转移,采取“一站式”生产模式,发展智能终端、高端光电显示、触控显示一体化模组等产业,吸引国内外指纹识别、压力传感、精密构件、应用服务、系统集成等企业集聚,培育较为完整的智能终端中框制造产业链,重点抓好惠州奥尔提精密部品有限公司智能终端中框、惠州奥尔提精密部品有限公司年产2.4亿块3D曲面玻璃加工、星星科技有限公司年产1亿块触控显示一体化模组等项目,建成三星公司3D曲面玻璃盖板供应基地,打造专业配套、特色突出、集研发、制造和技术服务于一体的光电信息产业基地。到2018年,力争光电信息产业集群主营业务收入能达到100亿元。

  据杭州中经智盛市场研究有限公司发布的《2022-2026年3D玻璃市场现状调查及发展前景分析报告》显示:3D玻璃行业发展趋势分析:

   1、OLED催化旗舰手机采用3D玻璃

   随着柔性OLED对LCD的替代,使得柔性显示屏占比面积大幅增加,这也需要盖板玻璃配合做成3D形状,而3D玻璃是目前唯一能够较好和曲面屏幕贴合,且具有轻薄、洁净、防眩光、耐候性佳等优异特质的硬物质。

   2、4G,5G,无线充电灯等新通讯技术的发明也促进了3D玻璃在手机上的应用

   金属外壳有电磁屏蔽,从而影响4G手机的通信信号,因此需要将金属外壳隔离多段,才能保证通信质量。而随着5G时代到来,通信信号更为复杂,且NFC、wifi及无线充电技术都将会是未来手机的标配,金属外壳对于信号的屏蔽将进一步凸显,非金属材质迎来重大机遇。玻璃材质物美价廉、手感舒适,是绝佳的替代材料,同时为了与盖板3D玻璃获得对称美感,背板玻璃也要曲面3D化,市场规模进一步扩大。

   3、随着技术的发展,成本的降低也会进一步推动3D玻璃的发展

   从制造工艺上看,目前主流的2.5D玻璃边缘的曲面是通过在2D玻璃上直接打磨抛光而成,3D玻璃则需采用热弯工艺,抛光、丝印等工艺则需在弯曲后的玻璃上进行,这也造成了其施工难度高、良品率低及成本相对较高,这也是制约3D玻璃大规模的应用的原因,但随着各加工厂商加大研发力度,热压良率不断提升,目前能够达到80%,同时成本也随之降低。3D玻璃除了在手机上大放异彩以外,3D玻璃的曲面特色也符合其他3C产品设计需求。3C产品设计如平板计算机,头戴式VR设、智能手表、智能手环等可穿戴式智能产品、车辆中控及便携式仪表盘等陆续出现3D造型产品,已经明确引导3D曲面玻璃发展方向。

我国市场上的手机屏幕应用较为广泛的是2.5D玻璃屏幕,2D玻璃屏幕的市场占比已经逐渐减小,性能更为优越的3D玻璃屏幕占比开始增大。3D玻璃具有轻薄、透明度更高、抗指纹性强、防眩光、耐刮伤等优点。另外,随着柔性OLED屏的广泛应用,3D玻璃与OLED屏相结合,性能更为优越,有望成为未来手机屏幕的发展趋势。中国3D玻璃行业市场集中度较高,伯恩光学、蓝思科技凭借先入者优势,比亚迪凭借技术成本优势成为中国3D玻璃行业领先者。其中蓝思科技是首次将3D玻璃应用于手机的企业,并计划实现玻璃面板在手机、汽车、智能穿戴及智能家居多产业的布局,以其品牌知名度及研发能力强的优势吸引了大批优质品牌客户,包含苹果、华为等;星星科技在智能消费电子领域逐渐实现三位一体化布局,将智能消费电子视窗防护屏、触控屏模组以及高精密结构件一站式整合,在研发上的投入、工艺技术上持续创新以及产业链上下游的扩展为其未来发展提供更大空间;比亚迪的主营业务除汽车外,还包含手机部件及组装业务以及二次充电电池及光伏业务,其中3D玻璃作为手机部件及组装业务的一部分发展迅速。

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