- TFT-LCD進(jìn)入成熟期,需求難大增,價(jià)格易下跌
- OLED成為旭日朝陽(yáng)
- 2011年AMOLED面板市場(chǎng)份額中,三星約占70%
- 2011年全球AMOLED的市場(chǎng)規模將達40億美元
TFT-LCD已進(jìn)入成熟期,需求難大增,價(jià)格易下跌
目前,平板顯示終端幾乎覆蓋了所有尺寸和性能的消費類(lèi)、工業(yè)、醫療、車(chē)載、航空等領(lǐng)域。但互聯(lián)網(wǎng)電視、LED背光電視、3D電視、3G智能手機、平板電腦等,基本是替代原有產(chǎn)品,對產(chǎn)業(yè)總需求量影響不大。在2011北京國際平板顯示產(chǎn)業(yè)高峰論壇上,眾多與會(huì )專(zhuān)業(yè)人士認為,以TFT-LCD為代表的平板顯示產(chǎn)業(yè)在2011年已進(jìn)入成熟期,需求很難大幅增長(cháng),潛在需求也不會(huì )太大。
2011年下半年,中國大陸的京東方和華星光電2條8.5代線(xiàn)投產(chǎn),預計仍將建設一條7.5代線(xiàn)和兩條8.5代線(xiàn)。2012年中國占全球的份額將從目前的5%提高到20%以上,并在2015年成為世界第三大平板顯示生產(chǎn)地。三星、LG、友達和奇美也在擇機擴大其本土8代線(xiàn)產(chǎn)能,業(yè)界的產(chǎn)能過(guò)剩壓力仍然很大。因此,未來(lái)幾年行業(yè)多有可能會(huì )出現供大于求,價(jià)格易跌難漲的局面。
日本高級數據研究機構首席執行官高多清作就持這種觀(guān)點(diǎn)。2008年美國金融危機時(shí),他對TFT-LCD面板價(jià)格做出了下降走勢的準確判斷,因此,他對預計本次美國債務(wù)危機期間的TFT-LCD面板價(jià)格仍會(huì )繼續走低非常自信(見(jiàn)圖1)。

圖1 2009-2011年TFT-LCD面板價(jià)格走勢
事實(shí)上,2011年2季度,全球四大液晶面板企業(yè)已出現虧損。三星電子12.8億美元,LG顯示2.9億美元,友達光電24億美元,奇美29億美元。中國面板企業(yè)恐怕也將步起后塵。
彩虹集團技術(shù)中心副主任王答成認為,3個(gè)因素導致了中國面板企業(yè)建成即難以持續發(fā)展的瓶頸:1.面板業(yè)投資成本巨大,5代面板線(xiàn)投資額在130-150億元,8.5代線(xiàn)投資額在250-350億元;2.面板價(jià)格不斷下滑,主要規格面板價(jià)格自2010年5月至今,已連續下跌超過(guò)40%;3.相應關(guān)鍵部件材料依賴(lài)海外大企業(yè)壟斷供應。對此他表示,中國企業(yè)有必要建立供應產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)盟,以突破上述困境。
在面板企業(yè)相繼虧損時(shí),上游液晶玻璃基板的降價(jià)不足20%。不過(guò),2011年中國將形成10條5代玻璃基板線(xiàn);6條6代線(xiàn);1-2條8.5代線(xiàn)。其中,彩虹玻璃基板產(chǎn)能規劃如2所示。今后玻璃基板供應增加后,其價(jià)格走勢及終端需求也許會(huì )在一定程度上緩解面板市場(chǎng)的虧損狀況。

圖2 彩虹玻璃基板產(chǎn)能規劃
政府支持力度不夠與人才不足——中國液晶顯示產(chǎn)業(yè)之殤
中科院院士歐陽(yáng)鐘燦認為,液晶顯示技術(shù)已經(jīng)占據市場(chǎng)主導地位。2020年以前,沒(méi)有一種顯示技術(shù)在應用領(lǐng)域(尺寸從1英寸到超過(guò)100英寸)、投資力度(全球電視TFT-LCD面板的投資超過(guò)1000億美元)、市場(chǎng)競爭普及度(全球超過(guò)800家制造企業(yè))三方面可與TFT-LCD產(chǎn)業(yè)抗衡。
中國要想在競爭激烈的全球平板顯示市場(chǎng)長(cháng)遠發(fā)展,必須依靠人才開(kāi)拓未來(lái),而不是靠便宜土地、電力、及人工資源,。要加強“政產(chǎn)學(xué)研用”結合的基礎研究:“政”是政府負責研究計劃部署、資金支持,“產(chǎn)”是以企業(yè)為主體,“學(xué)”培養專(zhuān)業(yè)人才,“研”是建立國家工程實(shí)驗室,“用”是市場(chǎng)需求。
歐陽(yáng)院士指出,雖然《國家“十二五”科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規劃》已把“新型顯示”排在新一代信息技術(shù)的首位,但仍未安排TFT-LCD研究項目,依然把液晶顯示當作成熟產(chǎn)業(yè),對TFT-LCD新技術(shù)研發(fā)少有支持。例如,目前,中央及各地政府已經(jīng)出臺的對平板顯示產(chǎn)業(yè)的扶持政策和研發(fā)資金支持,絕大多數集中在高世代生產(chǎn)線(xiàn)的引進(jìn)上,而對下一代新型平板顯示技術(shù)研發(fā)的重視和投入不足。從短期看,對TFT-LCD技術(shù)和生產(chǎn)線(xiàn)的引進(jìn)可以比較快地建立起國內的面板生產(chǎn)能力,并拉動(dòng)經(jīng)濟增長(cháng)。但必須吸取CRT時(shí)代對TFT-LCD技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面投入嚴重不足,導致落后的教訓。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期,海外培育有全球競爭力企業(yè)所需的巨額資金大多采用政府支持、市場(chǎng)化運作方式。一是在資本市場(chǎng)上鼓勵投資機構購買(mǎi)企業(yè)股票;二是鼓勵銀團提供長(cháng)期低息貸款。
而中國政府對企業(yè)成立國家工程實(shí)驗室一次性投入千萬(wàn)元的支持,及彩電顯示平板化、OLED產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)等全國性專(zhuān)項幾百萬(wàn)到幾千萬(wàn)元的支持,力度遠不及海外政府。
另外,在技術(shù)研究人才方面,目前,中國大陸高?;救∠艘壕锢砗突瘜W(xué)專(zhuān)業(yè);除了河北工大等個(gè)別大學(xué),基本沒(méi)有液晶顯示專(zhuān)業(yè)。這造成了新型顯示技術(shù)的基礎研究人才嚴重短缺。而臺灣教育部門(mén)的“854專(zhuān)案”人才計劃,每年各大學(xué)電子專(zhuān)業(yè)招聘的85名教授中,要保證20名是在全球招聘的液晶專(zhuān)業(yè),且每人至少負責培訓5名研究生。兩岸人才培養的巨大差距,將對各自產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生深遠影響。
加強TFT-LCD技術(shù)研發(fā)
TFT-LCD無(wú)論對目前還是下一代平板顯示技術(shù)都很重要。對此,歐陽(yáng)院士提出了2點(diǎn)建議:
1.發(fā)展AMOLED離不開(kāi)有基礎的TFT-LCD企業(yè)。
最近,日本政府在《企業(yè)創(chuàng )新聯(lián)盟》框架下投資了25億美元,組織日立、索尼與東芝成立世界最大的中小尺寸LCD觸摸屏及OLED顯示屏新公司。該舉措被認為是取LCD之長(cháng)補OLED之短。而東芝移動(dòng)顯示公司2010年10月原本宣布取消OLED研發(fā)計劃而回到LCD。AMOLED的核心技術(shù)是增大TFT場(chǎng)效應遷移率與均勻性,因此有TFT-LCD基礎的企業(yè)最容易開(kāi)發(fā)AMOLED。中國也應給予足夠重視,并采取相應措施。
2.發(fā)展LTPS、金屬氧化物TFT、藍相、ChLCD、3D、柔屏、觸摸等TFT-LCD新技術(shù),逐步向AMOLED滲透。
目前,以液晶顯示所需新材料為主的很多TFT-LCD新技術(shù)還有待研究和突破。這些新材料包括有特殊光電性質(zhì)的無(wú)機、有機膜材料,用于液晶分子光取向的高分子材料,用于驅動(dòng)的半導體材料及LED背光材料。所以,現在還不能把液晶當成一個(gè)成熟的產(chǎn)業(yè)。如目前TFT-LCD主流是控制電壓型a-Si工藝,但三星已啟用氧化物半導體技術(shù),日本正在研發(fā)有機半導體技術(shù)(甚至液晶半導體技術(shù)),中國也應加強對液晶顯示新技術(shù)的研究。要特別關(guān)注以OLED為背光源的TFT-LCD技術(shù)發(fā)展動(dòng)向。
通常背光源用LED來(lái)做,因為是點(diǎn)光源,所以還要加上光擴散膜工藝。如用OLED背光源,因為是面光源,擴散膜工序就可省去,工藝成本下降可觀(guān)。2011年,三星、LG已開(kāi)建用OLED做背光源的TFT-LCD新生產(chǎn)線(xiàn)。
OLED呈旭日朝陽(yáng)之勢
目前,業(yè)內部分企業(yè)認為,與LCD技術(shù)相比,OLED在對比度、視角、響應時(shí)間和成本方面占優(yōu),但壽命處于劣勢,在功耗、色域和均勻性方面兩者差不多。DisplaySearch預計,從2013年起,AMOLED的功耗將開(kāi)始全面低于A(yíng)MLCD。
對于A(yíng)MOLED顯示器對TFT背板的要求,京東方的未來(lái)技術(shù)研發(fā)總監王剛表示,1.TFT載流子遷移率要高,以便在顯示周期內為OLED單元提供足夠載流子注入;匹配OLED的電流效率。2.TFT穩定性,TFT的開(kāi)關(guān)特性不隨工作時(shí)間顯著(zhù)變化,或在可控范圍內變化,以保證從數據信號得到的顯示結果前后一致。3.TFT均勻性,在整個(gè)顯示矩陣上,TFT的開(kāi)關(guān)特性趨于一致,減少因特性差異而增加的補償電路。還有,為將OLED用于柔性和透明顯示應用,要求TFT背板的可撓性及透明化;底發(fā)射時(shí)為提高開(kāi)口率要求TFT尺寸小。硅基TFT AMOLED技術(shù)比較如圖3所示。

圖3 硅基TFT AMOLED技術(shù)比較
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目前,AMOLED市場(chǎng)在迅速擴大。特別是2011年三星顯示器(SMD)推出了Super AMOLED plus,更是加速了AMOLED顯示屏的普及。2011年AMOLED面板市場(chǎng)份額中,三星約占70%。三星的生產(chǎn)線(xiàn)和產(chǎn)品情況如圖4所示。此外,索尼也于2011年推出了17和25英寸的AMOLED 專(zhuān)業(yè)顯示屏。

圖4 三星的生產(chǎn)線(xiàn)和產(chǎn)品情況
DisplaySearch于2011年5月發(fā)布的數據顯示,2011年,全球AMOLED的市場(chǎng)規模將達40億美元,2012年將上升到64億美元。并將于2015年成為主流顯示技術(shù),屆時(shí),基于A(yíng)MOLED的顯示設備可達6億件。材料的發(fā)展會(huì )推動(dòng)上述情況的實(shí)現。RGB OLED的螢光和磷光材料的壽命比較如圖5所示。

圖5 RGB OLED的螢光和磷光材料的壽命比較
目前,中國大陸的AMOLED面板生產(chǎn)線(xiàn)有京東方的4.5代和5.5代線(xiàn),成都虹視的4.5代線(xiàn),長(cháng)三角天馬的2.5代線(xiàn),維信諾的2.5代線(xiàn)和4.5代線(xiàn),廈門(mén)天馬的5.5代線(xiàn),珠三角彩虹的2條4.5代線(xiàn),彩顯的2.5代線(xiàn),信利的2.5代線(xiàn)等。
OLED不會(huì )很快取代LCD
2011年8月的OLED-Info newsletter報道,LG宣布停止對中小尺寸OLED屏的投資,因為他們剛推出的“超分辨率平面驅動(dòng)”液晶顯示技術(shù)(AH-IPS LCD)明顯好于OLED。LG還批評三星最近在OLED顯示上對市場(chǎng)的誤導,指出在畫(huà)質(zhì)、反應時(shí)間、能耗及對比度上,OLED還不是合適的顯示技術(shù)。LG雖然以AM-OLED4.5代線(xiàn)為諾基亞生產(chǎn)手機屏,但已決定不擴產(chǎn)到原定的12K/月,而是縮減到4K/月。LG可能在2012下半年推出少量的55英寸OLED電視試水市場(chǎng),然后據反應再決定是否擴產(chǎn)。LG決定跨過(guò)5.5代線(xiàn)直接到8代線(xiàn)生產(chǎn)OLED電視屏,不過(guò)這不是真正的彩色OLED顯示屏,而是由柯達開(kāi)發(fā)的白光OLED彩膜顯示技術(shù),也有可能是白光OLED背光液晶電視。
友達質(zhì)疑LG這個(gè)計劃,認為到2014年,由于OLED低良率帶來(lái)的高成本,OLED電視不可能與液晶電視競爭。
日本高級數據研究機構的高多清作也認為,OLED電視近幾年還不會(huì )取代液晶電視,理由如圖6所示。而且液晶電視市場(chǎng)會(huì )隨著(zhù)成本的不斷降低持續擴大。

圖6 OLED電視不會(huì )取代液晶電視的理由