平面顯示器設備市場概況

刊登日期:2015/8/5
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隨著智慧手持終端產品的興起與消費者行為習慣的改變,雖然面板出貨面積最大的仍是液晶電視,但智慧手機、平板電腦及車載顯示螢幕卻是平面顯示器應用產品中最具成長潛力的。近二年全球各主要面板廠積極轉投資與擴充低溫多晶矽TFT技術與產能,作為生產具高精細度的中小尺寸面板之主要技術。一方面帶動相關設備需求訂單攀升,另一方面中國大陸已是全球平面顯示器設備主要需求市場,市佔率高達七成。
 
全球平面顯示器設備市場現況
根據DisplaySearch的研究報告顯示,2014年因看好中國大陸行動裝置市場爆發力,相關低溫多晶矽或是有機發光二極體廠商投資計畫紛紛啟動,相關設備需求訂單攀升,預估市場規模可達97億美元,如圖三所示。為了擴大產能,中國大陸面板廠商持續採購FPD生產設備,2010年中國大陸在FPD生產設備上的支出占全球22%,預估該比例將不斷增長,到2014年及2015年將超過70%。

過去五年,中國大陸FPD產能的年均複合成長率為51%。從2010年中國大陸FPD產能不到全球的4%,預計2015年將占全球21%以上,如圖四所示。目前幾乎所有中國大陸FPD生產設備支出都集中在非晶矽(Amorphous Silicon;a-Si)TFT LCD工廠,產品主要應用於顯示器和電視。面板廠商正逐步快速地向LTPS TFT LCDs和AMOLEDs產品拓展,以供智慧手機和平板電腦應用。
 

圖三、2000~2014
年全球平面顯示器製程設備投資統計
 

圖四、全球FPD TFT生產設備支出占比與LTPS比重
 
主要製程與量產設備 
1. TFT-LCD與AMOLED
有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode; OLED)係於1987年由美商柯達(Kodak)發明,隨後各廠商便將此新興技術作為顯示器之用。其依驅動方式可分為被動矩陣PMOLED(Passive Matrix OLED)與主動矩陣AMOLED(Active Matrix OLED)。其中,AMOLED具耗電量較低、解析度較佳及較適合發展大型化等優點,有機會成為繼TFT-LCD之後的次世代新興顯示器。

TFT-LCD製程為同時形成TFT(陣列製程)與彩色濾光片(色彩製程)後,再進行液晶滴下/貼合(Cell製程)與模組製程;AMOLED製程則是在形成低溫多晶矽TFT(陣列製程)後,依序形成發光層(蒸鍍製程)、密封(封裝製程)與模組(Module)製程。在陣列製程方面,兩者都採用TFT驅動,但因AMOLED採電流驅動(Current Driving),相較於採電壓驅動(Voltage Driving)的TFT-LCD需要更高的電子運動性,因此採用LTPS TFT來驅動。

LTPS與一般非晶矽(a-Si)製程主要差異在於結晶化製程,目前以準分子雷射退火(Excimer Laser Annealing; ELA)製程為主流。在色彩製程方面,TFT-LCD須進行濕式製程以形成彩色濾光片,而AMOLED則透過蒸鍍製程以形成有機材料層。由於OLED材料易受水氣及氧氣破壞,模組製程需先以封裝材料阻絕水氣、氧氣,再行切割,最後才如TFT LCD一般,進行偏光板及驅動IC的貼附。
 
2.主要設備廠商
(1)南韓
南韓FPD設備廠商以三星顯示器與LGD為主要供應對象。在TFT基板製程方面, 除曝光機與濺鍍機等設備主要仰賴日本與美國設備廠供應外,其他如PECVD、洗淨機、濕式蝕刻機等設備多已有韓廠可自製。此外,南韓投資AMOLED產線相對積極,但所需AMOLED設備仍多自日本進口,因此不僅推動大面積AMOLED蒸鍍設備產官學合作開發計畫,或是LCD設備商併購或出資OLED設備商,積極整合OLED設備技術。甚至三星與LGD採取……以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。
 
作者:盧素涵/金屬工業研究發展中心 資深產業分析師
★本文節錄自「工業材料雜誌」344期,更多資料請見下方附檔。

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