TFTLCD液晶顯示材料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和展望

1、液晶顯示材料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及其展望與TN STN的材料相比，TFT器件對(duì)材料性能要求更高、更嚴(yán)格。要 求混合液晶具有良好的光、熱、化學(xué)穩(wěn)定性，高的電荷保持率和高的 電阻率。還要求混合液晶具有低粘度、高穩(wěn)定性、適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)各相異 性和閾值電壓。要滿足這些對(duì)材料的苛刻要求，建立一套化工生產(chǎn)體系，很不容 易。僅僅達(dá)到電阻率1X 1014Q cm這一點(diǎn)，就要求排除與鈉鹼玻璃 器皿接觸，要建立全不銹鋼或石英玻璃全密封的生產(chǎn)線。 還有更重要 的是我們還沒有自己的高純化學(xué)試劑生產(chǎn)體系。 多品種的高純?cè)噭┕?應(yīng)有問題。同時(shí)，TFT材料專利保護(hù)期尚未過，還有一定障礙。（2）基片玻璃 目前全球TFT-LCD用基片玻璃市場(chǎng)

2、規(guī)模已達(dá)3000萬 平方米。屬于高檔硼硅玻璃，與一般 TN STN所用鈉玻璃不同。全球TFT-LCD用基片玻璃市場(chǎng)規(guī)模20012020032004200520062007產(chǎn)量（萬M2?122019862900363546135741695$產(chǎn)值（億日元）2224222922347441054702目前基片玻璃的制造工藝主要有三種：浮法技術(shù)、流孔下引技術(shù)、溢流熔融技術(shù)。其優(yōu)劣如下表所示浮迭菽術(shù) float fschnolcg/流孑1下引枝木down drawOverflow fvcionorowcj卡悄丐硅破增秤附硅秋嫂J壩硼硅假橙 坡*薄硅除註無磁璇璃硅酸甜尢錘玻塢400 - 7005-20t

3、>-2U熔孵溫度高高熔爐誕譴所 需空叵占地面積犬占地面積小，但要挑言占地更積較小/巨要 挑倉投貫金額大中阿A（月）皿一彈1 1F315 - 18熔耕方式天然氣/莖油電力輔助電力f天然氣囁由電力序然氣惕油有無氣體控 制無全球TFT-LCD用基片玻璃主要制造商Corning51%日本電氣硝子（NEC） 11%旭硝子(AGC) 28%NH.Tech no(NHT)10%此外還有：中晶光電（臺(tái)）02Q3(投產(chǎn)日期）碧悠國際（臺(tái)）03Q4Schott (德)03Q3我國洛陽浮法玻璃集團(tuán)已建成日熔化量為250噸的超薄基片玻璃生產(chǎn)線，2002年以來已累積銷售厚度 為1.1mm的TN玻璃400多萬M。為

4、我國獨(dú)立自主研發(fā)、生產(chǎn)超薄基 片玻璃闖出了一條路子。但是要實(shí)現(xiàn)超薄基片玻璃全面的多、 品種的 國產(chǎn)化（或本地化）還有很長的路要走。TFT基片玻璃廠商目前動(dòng)態(tài)廠商熔爐數(shù)目曲戸1 口口美國6 日本E 幃國石韓國EH 37科開始運(yùn)行i預(yù)定建4座喀爐Afiihi日本呂ANIOO1.左Whar常舅議旁建斯誌 2計(jì)劃2004在舍汚暉線日本OA- 101. 在計(jì)劃中2. 加苗飛頂定在尤譚建砌工線日本于 新加坡1日本 新加城NA3 了計(jì)劃在臺(tái)汚麓熔爐輯悠臺(tái)灣1 一次定200召Q(mào)M投產(chǎn) 導(dǎo)電玻璃目前中國大陸有ITO導(dǎo)電玻璃生產(chǎn)線20多條，主要的 廠商包括深圳南玻、深圳萊寶、深圳南亞、深圳豪威、安徽蚌埠華益、 安

5、徽蕪湖長信等。據(jù)液晶行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2003年共生產(chǎn)ITO玻璃64 6.24萬平方米，銷售總額6.62億元。同比產(chǎn)量增長25.97 %，但是 實(shí)際去年產(chǎn)量超過1000萬平方米。所以盡管產(chǎn)量增長，銷售總額卻 下降了 23%。這說明低端產(chǎn)品產(chǎn)量已過剩。導(dǎo)電玻璃目前不但已能 基本上滿足國內(nèi)需求，出口比例也達(dá)到一定水平。在低、中檔方面已 成為世界上ITO導(dǎo)電玻璃的主要生產(chǎn)國。經(jīng)歷20多年的發(fā)展，ITO行業(yè)已經(jīng)步入了成熟期，但因其下游顯示器行業(yè)的發(fā)展日新月異，使ITO行業(yè)不斷出現(xiàn)新的機(jī)遇和新的發(fā) 展動(dòng)向。我國LCD亍業(yè)產(chǎn)量很大，但產(chǎn)品的附加值和技術(shù)層次都較低。 近年來 的隨著手機(jī)彩屏化，需要開發(fā)彩色 ST

6、N-LCD要求的導(dǎo)電膜玻璃。ITO 行業(yè)由低檔TN型和中檔STN型向高端STN型發(fā)展，集中表現(xiàn)在三個(gè) 方面：低電阻、低表面缺陷、超薄基板。例如，彩屏手機(jī)上與 RGB寸 應(yīng)的ITO線寬約50微米，線間距約10微米以下，ITO導(dǎo)電膜厚度約 300nm相應(yīng)的面電阻約5Q/ 口。COG和CF基板上的TOP ITO是近年來ITO導(dǎo)電玻璃向多功能方 向發(fā)展的趨勢(shì)之一進(jìn)一步降低電阻率是其中一項(xiàng)措施。近些年國外的設(shè)備、工藝、靶材都有較大改進(jìn)，在高溫和 DC濺射條件下，ITO的電阻率可以達(dá) 到1.5 '10-4W.cm水平。然而，要求電阻率更低或者必須低溫鍍膜的 時(shí)候，就要采用直流加射頻（DC+RF的陰

7、極系統(tǒng)。還有一種解決方 法是在ITO上面增加一層金屬膜層，即所謂的帶有金屬膜的ITO導(dǎo)電 膜。通常選用金屬鉻（Cr）膜，面電阻達(dá)到2Q / 以下，電極圖案 刻蝕必須經(jīng)過兩次，先刻蝕金屬鉻，然后再刻蝕 IT0。彩色濾光片（CF）基板上鍍TOP ITO是一項(xiàng)難度很高的工藝，目 前只有日本、韓國、臺(tái)灣的少數(shù)ITO廠家掌握此項(xiàng)技術(shù)。彩色濾光片 不耐高溫，在其表面鍍ITO必須采用低溫鍍膜技術(shù)，并且要克服高分 子基底對(duì)ITO帶來的種種不利影響。（4）彩色濾色膜現(xiàn)階段的彩色面板技術(shù)主要分 CSTN-LCDTFT-LCD兩種。彩色濾 光片作為顯示面板的主要原材料，可以大致分為CSTN彩色濾光片、T FT彩色濾

8、光片和OLED彩色濾光片。其中，CSTN彩色濾光片與TFT彩 色濾光片的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。CSTN彩色濾光片市場(chǎng)供給狀況根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，截至2003年中期，全球STN彩色濾光片的生廠家及其產(chǎn)能如下表所示：顯示方式對(duì)液晶材料參數(shù)要求顯示技術(shù)應(yīng)用材料的性能要求特點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)AM-LCD (V10=5v/4v)PC筆記本電腦 n0.085 0.1 & 4 6V c.p > 80 r低 V10 AM-LCD(V10=3.3/2.5v)筆記本電腦、手 機(jī)、PDA數(shù)碼相 機(jī)、攝象機(jī)等 n0.085 0.1 & 10 12VC.P> 70C低功耗，對(duì)液晶材 料的雜質(zhì)敏感IPSPC

9、 TV n 0.075 & 12 16V c.p > 70 r寬視角，咼畫質(zhì)； 可使用氰基類化 合物VAPC TV n 0.08 & -4.5Vc.p> 70 r寬視角，咼畫質(zhì)， 高對(duì)比度和快速 響應(yīng)市場(chǎng)價(jià)格及容量TFT-LCD用液晶材料的價(jià)格差距較大，估計(jì)單價(jià)：TN和IPS在510USD/g VA在1215USD/g TFT-LCD用液晶材料的需求量大約在 1 80噸/年以上，按市場(chǎng)價(jià)格8USD/g計(jì)算，液晶材料的年產(chǎn)值為14.4 億美元。液晶材料的市場(chǎng)前景 根據(jù)MERC公司的估計(jì)，隨著液晶顯 示技術(shù)的發(fā)展，世界市場(chǎng)將進(jìn)一步擴(kuò)大，預(yù)計(jì)到2005年，LCD占平板顯示

10、器市場(chǎng)82.6%,達(dá)到449億美元，TFT-LCD占LCD市場(chǎng)84.4%,達(dá)到379億美元。TFT-LCD用液晶材料的產(chǎn)值達(dá)到約 20億美元，需求量為250噸左右。我國液晶材料的研究工作始于1969年。1987年開始正式生產(chǎn)液 晶材料，打破了德國、日本的長期技術(shù)壟斷。2003年液晶材料是液晶器件三大材料之中發(fā)展最快的。我國石 家莊實(shí)力克、西安瑞聯(lián)等四家液晶材料企業(yè)共出售79.5噸液晶（含單體和混合液晶），銷售額2.78億元。同比分別增長200%和57%。 雖然產(chǎn)量增加兩倍，但是產(chǎn)值只增加 57%說明增加的還多是單體和 低檔混合液晶，另外的一個(gè)重要因素是近年來液晶材料價(jià)格一直呈下 降趨勢(shì)。石家莊

11、實(shí)力克在四家當(dāng)中規(guī)模最大，品種最多。但還只有中 低擋的TN STN型，高擋材料尚停留在實(shí)驗(yàn)室。我國對(duì)液晶材料的研究已持續(xù) 30多年，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，合成了數(shù) 百種液晶單體。TN STN型單體和混合液晶的產(chǎn)業(yè)化已16年，2003 年銷售量也已達(dá)79.5噸。就是現(xiàn)已報(bào)道的各種含氟液晶單體中，我 國已合成了 90%以上的單體。從合成技術(shù)的角度看，困難不大。但要 實(shí)現(xiàn)TFT液晶的產(chǎn)業(yè)化問題還不少，困難還很大。地區(qū)廠寨名檢產(chǎn)品規(guī)格產(chǎn)呈(萬片件工乏:方法自用比伸KQ日本SFIAR?24100 JOPTREX30(X006100曰本精機(jī)350xiso3QCX 40012100EPSON370X470241

12、0042053024100MICRO300X 4003?r X 47 ciS4US37C47D34顔料分散光村印刷S7CX47CIT2曰立制作所24顏料分散24300X4001230DXM30顏柯分散奇美樂子37047030干脫壓底300X400180東腎科技30040030370X7012顏啊分陂中國大陸俸事1芙寶sooxaoo37(1X4036顏料分?jǐn)撑_(tái)計(jì)70890國際大尺寸彩色濾光片大廠產(chǎn)能現(xiàn)況(5) 背光源及其組件背光組件主要包括：光源(CCFL或 LED、導(dǎo)光板、反射板、擴(kuò)散板、稜鏡、框架等。背光模組主慕光字元件結(jié)構(gòu)燈光&期垢冷陰4R燈If比反拊元件反細(xì)片背光源組件成本比例3

13、4%擴(kuò)歆板tm其它21%導(dǎo)光板14%框架5%燈12%反射板3%全球稜鏡市場(chǎng)規(guī)模2001200220032004200520062007產(chǎn)量（萬M24306158151000119C1430168C產(chǎn)值（億日元）303410517602678775857全球熒光燈市場(chǎng)規(guī)模200120022'032004200520062007產(chǎn)量百萬支160250360470610790990產(chǎn)值(億日元)2503865046357639501170全球擴(kuò)散膜市場(chǎng)規(guī)模20012W220032004200520062007產(chǎn)量萬枚)690097801W18650216702695033100產(chǎn)值(E日總3

14、0133131159215233供應(yīng)廠家：惠和(39%, Tsujiden (23%), SKC (35%).全球?qū)Ч獍迨袌?chǎng)規(guī)模20012002200320042005200620)7193.4；5.18.210.2124襦圧日元)71143228288355432509供應(yīng)廠家：旭化成(32%),三菱(31%),佳友化學(xué)(17%)(6) 偏光片偏光片按其用途可大致分為三種：透射型偏光片、反射型偏光片、半透半反射型偏光片。以透射型偏光片為例，其結(jié)構(gòu)如下：國外偏光片生產(chǎn)狀況2UUU劉叮豐咖2年笹01日未電工SOD10043 EX2nn43.3%2s4aa43.3%h心并430MO敬9(03E.1

15、M1SAH詢131%也期M0書血注撫化學(xué)300】皐仏301OJF10016 A%7UU13%?LU追冰PclSlEthflE17.1jm4L-5%WDOSO7.5K4C0T.55t2昇皿1CDW.100IDflK17.1%54 ID%靳巧仏0%世界偏光板市場(chǎng)至今為止幾乎由日本 4家公司壟斷，但是臺(tái)灣、韓國、中國的一些企業(yè)相繼加入進(jìn)來，臺(tái)灣力特已開始向臺(tái)灣的LCD廠家提供偏光片，產(chǎn)量在2001年可達(dá)840萬川，韓國的Ace-digite ch公司主要向三星集團(tuán)的三星電子供應(yīng) TN型、STN型偏光板，現(xiàn)在 的銷售大約每月10萬川，LG化學(xué)已開始向LG-Philips供應(yīng)要STN 型偏光片，同時(shí)向中

16、國銷售 TN型、STN型偏光片，由于TFT市場(chǎng)的需求大增，LG化學(xué)于2001年6月停止了 TN型、STN型偏光片的生產(chǎn), 全部生產(chǎn)TFT型偏光片，而且新的生產(chǎn)線又在籌建之中。全球偏光片主要材料市場(chǎng)概況嚴(yán)晶20022C032C04主要制造廠家技術(shù)貴展動(dòng)向tacSM2793J557S富士寫真(82W)KONICA2耐久性.3其茁栩的取代視斛解3845361600雷士寫真(冊(cè)) 新日本石抽化學(xué)L視甬的提高 2歸工藝瞬增亮膜400608781M (36%) 日本'電二提高菸穩(wěn)定性抗肱膜 (AG Elm)174213370日本電工(41%) 大日相刷(52%)國內(nèi)偏光片生產(chǎn)狀況2003年國內(nèi)只有

17、兩家企業(yè)生產(chǎn)偏光片，廣東福地日合去年停產(chǎn)。1995年深圳盛波偏光器件有限公司，從美國公司引進(jìn)設(shè)備和技 術(shù)，經(jīng)過幾年努力，于1998年底生產(chǎn)出合格的偏光片，1999年正式 批量生產(chǎn)，這是我國第一家偏光片生產(chǎn)廠，但由于設(shè)備的局限性，只 能生產(chǎn)TN型偏光片，而且生產(chǎn)能力也有限年產(chǎn)只有 40萬川。2001 年，溫州市僑業(yè)經(jīng)濟(jì)開發(fā)有限公司投資 800萬美元，從韓 國引進(jìn)2000年國際先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，于2001年底安裝設(shè)備，2002 年初開始生產(chǎn)，年生產(chǎn)能力可達(dá) 150萬川，可生產(chǎn)TN型、STN型及T FT型偏光片，其中TFT型偏光片最大可生產(chǎn)18尺寸，用于臺(tái)式電 腦的液晶顯示器。總之，2003年國內(nèi)兩家

18、企業(yè)共銷售偏光片96萬平方米，銷售額 為8100萬元。銷售量增長19.5 %，銷售金額增長53.9 %。(7) 取向材料取向工藝是LCD器件制作的重要工藝。對(duì)取向工藝基本要求是：（1）一定的預(yù)傾角（2）高的錨定能（3）無缺陷（快速響應(yīng)、高透過率）（4）高電荷保持率（5）低殘余DC目前，大多採用聚酰亞胺作取向劑的摩擦工藝。 但是這種工藝 搞不好要擊穿晶體管（TFT），摩擦產(chǎn)生粉塵顆粒，需要清洗。其它幾 種取向技術(shù)比較如下：廠Z訐大尺適應(yīng)14其匂礎(chǔ)UV肋評(píng)at1肉勻性妬2、可做多隔 理雜碼tW見4工作面 水大面祗光原體積龐大（己肓實(shí)驗(yàn)機(jī)書4G）1爆光機(jī)燈泡壽命.2 材料彌耒解決謙 定性需臉證kn

19、Ec 沁1崗勻性好.定能風(fēng) 遼作面大需大型真空詳1（己 有量也詒艮5®斜問案發(fā)SiO2慚定能不諂克1默型啊備2大尺寸叢發(fā)確勻 性KlctqGroove1不甥產(chǎn)生鎮(zhèn)酬.2,顒能不麴激光干吩只適用干小 尺寸1.増加一道 伽工 藝；2 一只適用于阿向E-ump對(duì)味為上列中最隹光取向與摩擦取向相比，最大的優(yōu)點(diǎn)是可以做多疇，增加視角，其 次是流程干凈。主要問題是顯示器會(huì)有閃爍，材料穩(wěn)定性，其次是錨 定能不夠強(qiáng)。5.結(jié)束語從世界范圍來看，液晶顯示產(chǎn)業(yè)方興未艾，發(fā)展勢(shì)頭正旺。預(yù)計(jì) 今后十年、二十年液晶顯示器都將是平板顯示的主流產(chǎn)品。 我國液晶 顯示行業(yè)盡管也走過了二十多個(gè)年頭， 有了一定的基礎(chǔ)。但

20、與先進(jìn)國 家與地區(qū)相比差距還很大，要迎頭趕上，還只能算剛剛開始。俗話說： 兵馬未動(dòng)，糧草先行。液晶顯示相關(guān)材料對(duì)于器件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重 要。我們?cè)谶@方面總體講，還很落后，還有許多薄弱環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)引起 各方重視。廠商市占廠K基扳尺吋量產(chǎn)對(duì)間凸板卻刷3般新戲田怖60萬片550+6TOG31998 心新發(fā)田呼陰萬片650*750G3,51999 他680*690G4W/QJ新發(fā)刃刖680+883G42001/02大日本F卩 ®J大硼灑萬片5別氣50G31驅(qū)41大刊根麗片730*20G4三原730+92(G4£001/Q2TOF.AT11%滋賁麗片B20+7&9G4ig初心腿T184萬片強(qiáng)51999412730+920G4伽購2STI炳片600*750G3.E1993/01三星電予璟賤萬片&50+6&0G32 000 AJ1天安90萬片600+720G3L520002天安730*520G42飢1心Plil lips&90*670G32000/9