【北京FPD峰会】东亚平板群英纵论中国平板显示的未来
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京东方8.5代线是中国平板显示厂商雄起的标志
图1 白光LED背光效率的改进(点击放大)
图2 OLED显示面临的技术挑战(点击放大)
图3东电电子正在开发的喷墨印刷技术和先进蒸镀技术(点击放大)
图4丸红开发的下一代白光LED技术(点击放大)
尽管中国平板显示市场的发展已有8年时间,但是直到以京东方、龙腾和北上广为代表的本土高世代面板厂商的出现,打破了海外厂商的垄断,才标志着中国厂商开始真正雄起。
随着中国城镇化率逐步提高,显示产品市场需求将非常大。同时,2010年1-8月,中国大陆进口面板已经超过2009年,达到18亿块,市场容量也是巨大的。这些给中国大陆平板显示企业在“十二五”期间提供了一个良好的发展机遇。
京东方总裁陈炎顺表示,京东方每月产能9万片玻璃基板的8.5代线预计在2011年第三季度量产。北京市政府为了支持8.5代线建设,在亦庄集成了20多家上下游配套企业,组建了北京数字电视产业园。
另外,京东方还有中国FPD领域唯一的TFT-LCD工艺技术国家工程实验室,TFT-LCD技术将遵循着超薄集成、3D发展、触控技术以及节能绿色方向发展。未来TFT-LCD产业全球致胜的焦点在中国大陆,因此加快核心技术开发,把握市场机遇很重要。
合肥乐凯呼吁中国加强FPD光学薄膜技术研发
作为中国唯一的LCD相关光学薄膜基本研究和生产厂商——合肥乐凯总工程师李宇航在本次论坛上呼吁道:“FPD光学薄膜技术目前在中国几乎是空白,产品基本上靠进口,中国企业要加强这方面的研发。日、韩的LCD产业发展历程表明,只有加强LCD各种光学薄膜的研究,才能掌握真正话语权。中国仅有一个乐凯是远远不够的,应该从更高层次上来审视这种产业链缺失对我国LCD产业的深远影响。”
在液晶面板生产过程中需要的光学薄膜包括:光学基膜:光学聚酯薄膜(PET)、三醋酸纤维素薄膜(TAC)、聚乙烯醇薄膜(PVA);光学功能膜:扩散膜、增亮膜、偏光膜、反射膜、硬化膜、保护膜、离型膜等。且每种需要量不一样,一块液晶面板需要同等面积10-15倍的光学薄膜。若考虑加工过程中的各种保护膜,则需要同等面积15-20倍的光学薄膜。
中国大陆的薄膜制造厂商仅在TAC薄膜和PET薄膜占有微小份额,而所有薄膜深加工产品均来自日本、韩国、台湾,少量来自欧美。BOPET膜厂商主要有帝人、东丽、三菱、杜邦、SKC、KOLONG等,约占全球产量的80%以上。
LCD光学薄膜研究主要包括几种基础技术,第一个是至关重要的微粒及其分散技术;第二个是薄膜制造工艺技术,这里面包括光学级双向拉伸薄膜制造技术、光学级流延TAC薄膜、PVA薄膜制造技术;第三个是功能膜精密涂布技术,涵盖配方研制,涂布液配置、涂布方式研究;第四个是涂布材料合成制备,包括扩散粒子、UV硬化液、UV胶、PSA胶等。
合肥乐凯光学薄膜主要有以下几类产品,聚酯薄膜系列,主要产品是光学级聚酯薄膜,主要是作为基膜的。第二是聚酯片基系列,感光系列产品对目前进入到 FPD光学薄膜有一定技术支持。第三是预涂底层聚酯薄膜。第四是精密涂布生产线。目前主要是采用自己生产的基膜,已经量产的有扩散膜、硬化膜、保护膜等,主要是在LCD背光源和触摸屏上应用。
友达期盼两岸厂商全面合作
友达光电副总经理、电视显示器事业群总经理柯富仁博士指出,过去2、3年,中国平板显示产业实现了快速增长,预计2011年中国市场将超越美国和欧洲,成为全球最大的平板电视单一市场。
目前全球其他市场以日、韩品牌占据主导地位,而中国市场以大陆整机品牌为主导。不过,中国市场的情况正在发生变化。2009年大陆品牌市场份额近80%,2010年下降到了60-70%,其中在五一和十一等节日期间,更跌至50%左右。
中外品牌的竞争渐趋激烈,因此,两岸间存在着合作机会。在大陆市场,两岸企业可以发挥地域及同文同种的优势,把台湾的模组和面板技术与大陆整机品牌有效结合,抗衡国际品牌的竞争。
互联网电视在中国的发展势头很好,产生了很多新的运营模式及云端环境下的各种应用。对此,友达推出了屏幕为21:9的剧院级全高清电视,消费者在欣赏一般电影内容时不会牺牲上下显示区域。另外,该屏可提供16:9的显示区及工具箱,可避免因联网而产生的遮蔽和干扰。
3D电视是另一个市场热点。相对于日、韩芯片厂商掌握的快门3D技术,友达走的是偏光式3D路线,在亮度、消除串扰、观看舒适度及图像质量方面较前者更具优势。2011年,友达3D核心技术在大陆的模组厂以及合作厂商可提供超一体液晶模组技术,未来还有裸眼3D技术,将为大陆品牌提供全面的3D产品支持。
另外,中国的《平板电视能效限定值及能效等级》已于12月1日正式实施,《平板电视能效标志实施规则》将于2011年3月1日实施。2009年,友达 32英寸液晶屏的功耗为1瓦/英寸。2010-2011年,将会进一步提升节能和背光技术,使市场主流的36英寸LED液晶屏的功耗降至30W以下,这意味着可以用普通电池实现壁挂式观看。
三星电子坚定看好3D市场
三星电子副总裁昔俊亨针对FPD产业的发展提出了3点建议:1.推出新产品满足不断变化的消费者需求。2.新产品能够创造价值,比如与用户之间有更多的互动。3.创造新应用,能够给FPD企业带来更多的增值业务。
他认为全球FPD的新趋势是:3D和视觉图像、互动式、智能和便利性、绿色。
目前的3D技术还需进一步完善,无论是快门式还是偏光式眼镜,都存在眼睛易出现疲劳的问题。矩形屏幕的分辨率在不断增加,视频墙在远程信息传输方面也比电话会议有所发展。[!--empirenews.page--]
关于互动式显示,除多点触摸和软触摸技术外,内置触摸和传感器可使显示更具互动性。关于智能和便利性,电子书和塑料液晶显示屏等具有轻薄、功耗低,用户界面便捷的特性。在绿色显示方面,“能源之星”的规定已在美国加利福尼亚州实行,未来欧洲也会实行。所以要采用新技术来满足类似的新法规要求。
目前3D显示采用的是240Hz面板,其方式是在左眼图象和右眼图象之间加入一个黑数据。间隔时间是4ms,可防止3D串扰。三星的目标是提高分辨率,例如,UD显示器用的是超高分辨率(3840x2160)的480Hz面板。此外,还可将镜片设在屏幕上,在2D和3D之间切换,不用戴眼镜。未来还可实现真正、自然地裸眼观看3D内容。
昔俊亨指出,提升液晶面板能效的绿色显示技术包括两方面:改善背光能耗,从目前的2.5瓦/英寸降到1瓦/英寸;提高面板的透光率,采用新像素设计、新架构(彩色滤光片等器件)和新材料,将透光率从目前的4-6%提高到8%。
另外,白光LED背光效率的改进如图1所示。对于透明显示应用,现在的LED液晶面板透光率只有5%,三星未来的目标是提高3~4倍,即达到15~20%。
下一代FPD技术创新,将突破目前的非晶硅TFT、TN/VA/IPS、CCFL/LED、光刻技术,实现高透光率、高速TFT、高速液晶模式、有源 LED、先进3D和集成式触摸屏。其中的氧化TFT技术,要将移动率从目前的0.5cm2/V提高10倍,达到5cm2/V;将RC延迟从目前的4μs降到1μs。高速液晶模式将达到2ms的快速转换时间,氧化TFT技术实现20倍的TFT背板转换速度,分辨率提高到480Hz。几周前在日本幕张的FPD 展会上,三星展示了70英寸UD240Hz的3D显示屏。
在互动式技术中,将传感器嵌入在面板内,对图像进行扫描,然后传输给其他显示器。另外,还有塑料屏幕显示和纸质屏幕显示。
LGD诠释LCD市场供大于求原因
LGD战略/营销中心副总裁申赞湜指出,LCD市场在电视需求带动下正出现快速增长,电视、笔记本等领域的增长率平均为15-16%。智能本(Smartbook)市场也出现了高速发展,如苹果的ipad,这会影响到电子书市场的增长。LED、3D和触摸屏是市场增长的主要驱动力,OLED将成为后LCD时代的关键技术。
他对目前所有LCD厂商出现供大于求的现象给出了如下解释,2009年下半年,消费者对LED和3D电视的巨大热情使供应商及整机厂商误认为这部分市场的需求量非常大,并据此做了非常激进的产销计划。
中国企业在2010年初制定了1.5亿台产品的计划,但实际市场仅有3500万台。2010年中期开始,LED电视虽然已经推出,但实际上与CCFL 电视相比优点并没有那么多,而价格却达后者的1.5-1.6倍。因此,很多消费者并没有买账。3D电视的情况类似LED电视,价格非常昂贵,且片源匮乏,同样,最终销售结果也不理想。
2010年第四季度,苹果推出了ipad,产品卖得非常好。很多消费者也想买些类似的智能本产品,但选择时间可能会延后。目前,很多厂商的库存基本上已经调整完毕,新技术和新产品在不断推出。因此,2011年市场会出现好转,智能本与3D产品将成为2011年引领市场的重要部分。
东电电子突破OLED设备技术
2009年,全球FPD面板生产设备排名前10位厂商中,9家是日本厂商。其中,东电电子以7.7亿美元年度营收位居第一。
该公司副董事长佐藤洁表示,中国FPD市场非常庞大,我们希望将日本更多的FPD相关制造设备介绍给中国,与中国的面板企业构建共赢的关系。2010 年11月准备在昆山经济技术开发区建一个工厂,进行FPD相关生产设备的研发和生产,预计2011年9月建成,2012年向中国客户提供产品。
对于显示面板市场今后3、5年将出现的OLED技术、柔性显示技术和电子纸,佐藤洁着重强调了结构简单、易于生产、对平板电视很关键的OLED技术。 OLED的优势包括:厚度是LCD的2/3多一点;可以省略LCD面板中的彩色滤光片、液晶、偏光片及背光源层;生产成本较低。另外,具有更宽的视角,更低的功耗,更高的对比度(OLED≥1000000:1,LCD≈5000:1),更快的响应速度。
不过,OLED显示还面临着一些技术挑战(见图2)。对于材料的成熟程度,目前通过热熔蒸发方式大约可以得到10%的材料。而尚在开发的高分子喷墨方式不会造成材料扩散,可直接放在基板上,理论上,99%的原料都可作为材料使用。现在只达到30%,今后可达到90%以上。
东电电子正在开发两种OLED设备技术(见图3)。一个是面向大尺寸OLED电视的喷墨印刷技术;另一个是面向OLED照明的先进蒸镀技术。
丸红欲携新型透明导电材料进入中国FPD市场
丸红电子材料部科长永井祐介介绍了两种新型材料,第一种是透明导电材料(IGO)板材。通常,透明材料用得最多的是IZO。今后在电视和大型模组开始生产的中国市场,IGO材料一定会被广泛应用。第二种材料是铝基覆铜箔层压板,具有很高的耐压、高放热性能。
另外,现在已经普及的所谓白光LED,其实是用蓝光和黄光合成生成的模拟白光。在自然光线中的视觉效果会有不同,即存在演色性问题。为了解决这个问题,丸红开发出了下一代白光LED(见图4)。未来的LCD背光源或各种照明应用中将采用这种白光LED。(记者 恩平)