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中國液晶顯示器的發展歷程

從20世紀70年代末到80年代初,以原電子部774廠(BOE的前身)770廠和上海電子管廠為代表的作坊式TN-LCD實驗線,中國的液晶產業已經走過了近30年。經過幾次大的投資浪潮,中國大陸已經成為全球最大的TN-LCD生產基地和主要的STN-LCD生產基地。2003年開始涉足TFT-LCD。隨著BOE電子科技集團收購三條現代TFT-LCD生產線及全部液晶業務,以及JD.COM和SVA在中國大陸投資建設兩條第五代TFT-LCD生產線,中國將成為世界液晶產業第四極甚至更強的預言正逐漸成為現實。

工業發展的歷史回顧

在全球液晶產業發展的年表中,中國起步並不算晚。70年代末80年代初,以清華大學、長春物理研究所為代表的科研院所和以原電子部774廠、770廠、上海電子管廠為代表的企業開始涉足液晶技術和產品的研發及樣品制作。但直到1984年,無論是自行組裝的設備,還是從美國引進的設備,都是小規模的實驗線。沒有量產規模,但這些實驗室和實驗線奠定了中國液晶產業的基礎。在這些實驗線上工作的壹批人,在中國液晶產業發展的每壹個階段都發揮了積極的作用。

1.TN-LCD

1984年,深圳AVIC天馬公司建成第壹條4”TN-LCD生產線,770廠建成第壹條設備先進的7”LCD生產線(主要設備由日本經香港進口)。之後,深圳深科集團與新加坡惠凱集團合資成立深圳深輝公司,也是7”液晶生產線。深圳晶華公司也幾乎同時建成了壹條TN-LCD生產線,而在香港TN-LCD產量排名第壹的李亢公司的生產線也轉移到了廣東惠州。隨後,天馬二期、井磊、華泰等。相繼建成了更大的12”以上規格的TN-LCD生產線。除了上述國內生產線外,以信利為代表的多家港企也在中國大陸建設了TN-LCD生產線。20世紀80年代末至90年代初被認為是中國液晶產業的第壹個黃金時期,在此期間形成了相當規模的TN-LCD產業。深圳天馬公司從4”線起步,很快在90年代初建成了1 7”線和1 12”線。當時規模大,產品質量好。

2.STN-LCD

中國大陸從90年代初開始涉足STN-LCD,國家八五發展項目“640×200超畸變LCD顯示項目”由清華大學770廠和南京55所共同完成。1993年後,天馬三期的天駿項目、河北吉亞、無錫夏普、汕尾新力二期、上海廣電的LCD、Melcott相繼建成了12″×14″或14″規格的STN-LCD生產線,生產大中型STN-LCD。鞍山三特電子(現鞍山亞世光電)、汕頭超聲波等公司建設的STN-LCD生產線主要生產中小型STN-LCD產品。其他技術水平較高的TN-LCD生產線也適應這壹時期市場發展的需要,與STN-LCD產品的生產相兼容,如深圳晶華、上海海晶等。但上述STN-LCD生產線除無錫夏普外,均可生產彩色STN-LCD。自20世紀90年代末以來,彩色STN-LCD生產線的建設進入了壹個高潮期,飛利浦已經在上海建設了兩條14″×16″彩色STN-LCD生產線。加上前期已經在上海建成的STN模組生產線,試圖在上海打造壹個飛利浦液晶城。在將單色STN-LCD生產線改造成CSTN-LCD生產線後,新力投資建設了壹條專用生產線。愛普生和optrix分別在蘇州和張家港設立蘇州愛普生和張家港王光電子生產線,專業生產中小尺寸STN和彩色STN-LCD。2003年,深圳天馬完成了四個天龍項目,並以14″×16″ CSTN生產線生產彩色STN-LCD。韓國三星繼STN模組生產線之後,在東莞建設了彩色STN-LCD生產線。連欣在長春建設的彩色STN-LCD生產線已進入量產階段。深圳比亞迪公司和汕頭超聲也在2004年後建設了彩色STN-LCD生產線,並開始了彩色STN-LCD的試產和量產。

3.薄膜晶體管液晶顯示屏(ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay)

在2000年之前,中國在TFT方面的工作僅限於壹些大學和研究所的壹些小規模研究。2000年,吉林電子集團從日本購買了第壹代TFT—LCD二手線,現在正在生產壹些中小型TFT產品。2003年2月,BOE電子科技集團以3.8億美元成功收購了現代的三條TFT生產線和業務,在當年的大尺寸TFT全球銷量中排名第九,而此次並購是2003年中國十大成功並購之壹。2003年6月,BOE也宣布將投資6543.8+2億美元在北京亦莊經濟技術開發區建設第五代TFT-LCD生產線。目前,該項目進展順利,正在進行調試和試生產,並將於2004年2月654.38+年底生產出該線上的第壹塊TFT-LCD屏幕,比計劃提前了近654.38+0個月,2003年654.38+10月,BOE的TFT模組生產線已經落戶北京,這也是BOE TFT業務的組成部分。2003年4月,上海廣電集團與日本NEC公司達成協議,共同投資1146億日元在上海莘莊建設第五代TFT—LCD生產線。和BOE壹樣,這條生產線的玻璃尺寸是1100*1300,目標產品是筆記本電腦、顯示器和電視顯示屏。今年6月12日,該生產線工藝設備進入安裝調試,並於6月10日完成調試生產,生產出國內首款國產化大尺寸TFT-LCD。目前,這條生產線正在向量產階段推進。在南京,新華日購買了NEC第壹代TFT二手線,投資約5400萬美元。總投資比《財經》小,目標產品也定位中小尺寸。現在正在調試投入試運行,已經做出了2.5”的樣件。

4.液晶顯示模塊

TN-LCD和STN-LCD的模塊化生產線投資相對較小,技術門檻相對較低。中國大陸模塊化生產線數量高於屏幕生產線,布局也相對分散。早期的模塊化工廠主要由個人或小企業投資,規模較小。但近年來,隨著中國大陸生產手機數量的大幅增加,配套器件國產化的需求,以及模組較大的產值和對終端客戶的直接吸引,許多擁有屏幕生產線的廠商和下遊整機廠商也開始自建大型模組工廠,其中不乏擁有屏幕生產線的廠商,如上海飛利浦、北京三五電子、東莞三星電子、張家港王光電子、深圳天馬、廣州精工、上海廣電液晶、BOE等,也是大規模的。

在TFT模組方面,臺灣、南韓和日本的公司已陸續將生產線移至中國大陸。LG-飛利浦在南京,漢宇彩晶在南京,AUO在蘇州,中華映管在吳江,奇美在滬莞,三星在鎮江,日立在蘇州,夏普在無錫。這種轉變的原因被認為來自兩個方面,壹個是對中國未來市場的樂觀,另壹個是。

5.液晶顯示器支撐材料

隨著LCD生產線數量和規模的增加,配套LCD的材料和設備也得到了很好的發展空間。在LCD的三大材料中,液晶材料和ITO玻璃率先實現產業化。我國液晶材料的研究工作始於1969,以清華大學化學系、北華為代表的科研院所為主力軍。1987年,清華大學化學系液晶研究成果開始在石家莊量產,並供應給液晶廠。現名為石家莊永盛華清的公司仍然是中國品種最多、產量最大的液晶材料廠。清華大學與其他公司合作,將清華化學系的液晶材料研究技術產業化。還有壹家公司:清華王亞液晶材料有限公司,也可以量產TN液晶和中低檔STN液晶。石家莊永盛華清和清華王亞合計占據了中國大陸中低檔液晶70%以上的市場份額,低檔TN占80%以上,單體提供給日德其他液晶材料公司。除了這兩家公司,Xi安現代研究院和Xi安瑞聯公司也從事液晶材料的研發和生產,但液晶單體主要是配壹些混合液晶,也有江蘇高峰化工、煙臺等多家企業從事液晶材料單體和中間體的研發和生產。ITO玻璃方面,1987年中國第壹條LCD用ITO玻璃生產線在深圳南亞建成。這條線的規模不是很大,但是其他ITO玻璃生產線的很多技術管理骨幹都在這條線上工作過。繼南亞之後,深圳賴寶、深圳CSG、深圳郝偉和安徽華誼相繼建成了更大的ITO玻璃生產線。他們不僅為ITO玻璃的國產化做出了貢獻,還出口到日本的壹些液晶公司,在TN液晶和ITO玻璃上。目前,我們已經能夠完全實現本地匹配。目前LCD主要有兩種偏光片,深圳深房樂凱和文30喬葉,批量供應TN偏光片和部分STN偏光片。幾年前,東莞富迪從日本進口了壹條老舊的日系偏光片生產線,但經過調試,運行情況壹直不太理想,目前正在進行重組。

洛陽浮法玻璃集團建成了日熔化能力250噸的超薄基板玻璃生產線,並開始向ITO玻璃廠供貨,這是國內很多企業努力嘗試卻始終沒有突破的領域。在掩膜版上,深圳青壹、深圳美經緯等公司從TN、STN到CF都有貼膜、鉻掩膜版等配套材料供應,美經緯是第壹家專業的液晶掩膜公司,青壹公司目前在掩膜產品產量和規模上處於領先地位,企業文化和質量管理得到了業界的壹致好評。2004年獲得國家質量獎,並作為北京大學光華管理學院和克羅斯比學院的教學案例。

深圳賴寶和深圳CSG已經開始大規模生產彩色液晶顯示器的關鍵材料彩色濾光片,深圳比亞迪也引進了自己配套的生產線。

LCD的其他配套材料,如背光、PI、清洗劑、光刻膠等,也可以部分由國內廠商供應。

6.液晶顯示器支持設備

在配套設備方面,經過多年的努力,中國大陸已經能夠生產壹些液晶制造設備和測試儀器。檢測儀器主要是高校和科研院所。如清華大學物理系、長春物理系研發定型了液晶盒測厚儀、預傾角測量儀、液晶光電參數測量儀等測試設備,而制造設備則從玻璃切割機、偏光片切割機、晶體灌裝機等單體設備發展到TN清洗等前端成套設備和摩擦線、板對線等要求更高的設備。專業生產液晶設備的廠商有北京精誠清大、太原二中、深圳沈虎、深圳潤正、深圳航通、深圳寶泉等。京城清大是北京量具刀具集團與清華大學、日本Inanuma制造株式會社的合資公司,太原二中是從事半導體相關工藝的專業研究所,技術實力都很強。然而,就其規模和水平而言,中國大陸的液晶設備仍然落後於液晶器件和相關材料,與日本和韓國相比還有相當大的距離。需要給予更多的支持和關註。

7開發和研究

中國大陸對液晶顯示技術的基礎和應用研究始於20世紀60年代,包括清華大學物理系、化學系、長春物理研究所、北京化學研究所等。70年代,他們都投入了大量的精力進行這項研究,隨後北京大學微電子研究所、南開大學、華中科技大學、南京五十五所等單位也相繼介入這項研究。雖然這些基礎和應用研究和發展工作由於資金投入少而不是世界壹流的。在高校和科研院所背景下成立的清華液晶中心和北方液晶中心,也是專門從事液晶技術的研發。壹些大集團,如BOE、SVA和TCL,也有自己的研究所或研究所從事這項工作。北方液晶中心專註於STN-LCD、a-si TFT、P-SiTFT-LCD、LCD器件參數測試儀的研發,先後獲得中國科學院進步壹等獎、吉林省科技進步二等獎等獎項。清華液晶中心專註於STN工程技術研究,相變液晶、賓主液晶、廣視角等壹些個性化器件開發,以及導波技術在液晶中的應用、模式設計等壹些基礎研究。曾獲國家科技進步二等獎、北京市科技進步壹等獎,近兩年開始為平板行業培養人才,舉辦各類技術培訓班。55個研究所開展了STN、TFT、BTN液晶顯示器件和整機軍用液晶加固技術工作。他們在加固方面有多項專利,獲得了國防科技進步二等獎。

二、中國液晶產業的現狀和發展

經過20多年的發展,中國液晶產業已經從被動走向主動,成為全球最大的TN/STN生產國和全球第四大液晶產業區。目前,中國大陸約有65,438+080家LCD相關工廠和研究所,約有65,438+065,438+00條TN/ STN-LCD生產線和7條TFT-LCD。2003年LCD協會65家會員企業的統計數據顯示,這65家企業2003年的銷售總額為654.38+032.46億,比2002年增長654.38+023%,其中顯示器件654.38+007.79億,占8654.38+0.38%,相關材料654.38+02。占0.97%,其他占8.56%,從業人員約5.3萬人。LCD年產量424萬平方米,ITO玻璃年產量646萬平方米,液晶材料年產量79.5噸,偏光片年產量96萬平方米。

從地域分布來看,中國液晶產業主要分布在以深圳為中心的華南、以上海為中心的華東、以北京為中心的華北和東北三個區域,對應的是中國信息產業的強勢分布區域。

華南是中國最早形成LCD和LCM的地區。至今仍是企業數量最多、投資成分最多元化的地區。其生產線數量占美國70%以上,其中以深圳和東莞兩個城市為主。從投資類別來看,以臺灣省華泰、香港新力、香港精電、臺灣省金佳光電為代表的港臺省,以深圳天馬、梅爾科特、東莞SDI、東莞新電器等為代表的日美資本等。

華東是近年來新開發的地區。這個地區的顯著特點是企業投資和規模都比較大,日資、臺資企業比較多。無錫夏普、張家港王光電子、蘇州愛普生、上海飛利浦、上海廣電液晶都有大規模的CSTN和STN生產線,這壹帶還有很多TFT模組廠。有很多工廠,產值大,銷售規模幾億,幾十億。隨著上海廣電集團與日本NEC合作的第五代TFT-LCD生產線的建成,還將帶動TFT-LCD產業鏈上的其他項目,該領域顯示出強大的發展潛力。

目前,東北和華北地區的企業數量和總體規模都小於其他兩個地區。但隨著2003年BOE成功收購韓國現代三條TFT生產線,TFT模組生產線和第五代TFT屏幕生產線在京建設,壹系列整合上下遊產業鏈的重大動作,以及其2003年TFT-LCD銷量排名全球第九,以及五代線建成後的帶動和輻射影響,這壹地區將成為對中國LCD產業有重要影響的地區。此外,這壹地區還有壹個突出的特點就是從事LCD研發的單位和力量相對集中。還有美國三五電子、河北吉亞、長春連欣、鞍山亞視等壹批有實力有後勁的企業。

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