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中國大陸TFT-LCD用偏光板國產(chǎn)化的必要性

編輯:kathy 2011-01-20 14:29:08 瀏覽:2728  來源:《國際光電與顯示》

  ●     演講/深圳市盛波光電科技有限公司  陳駿獻(xiàn)

  一、中國大陸偏光板需求與供給情況

  目前中國大陸的5代線以上的面板廠總共有10條產(chǎn)線,而在建和即將密集建設(shè)的面板廠又有4.5代線,2條6.5代線,2條7.5代線,2條8.5代線(其中剛剛審批通過的三星和LG的面板線還不計算在內(nèi)),這樣統(tǒng)計的結(jié)果是,如圖1所示,到2014年,座落在中國本土的玻璃基板的出貨面積每年將達(dá)到近2500萬平方米,那么其偏光板的需求面積則達(dá)到近5000萬平方米/年。2012年和2014年間,中國大陸TFT-LCD的總產(chǎn)能將超過日本,躍居全球第三大,新增的產(chǎn)能主要以6G及8.5G為主,主要為自主國產(chǎn)TV面板。另外,預(yù)計2011年中國大陸的液晶電視市場達(dá)到4000萬臺,也是全球第一個需求量,座落在中國面板廠的6代線,像中電熊貓6代線全部規(guī)劃生產(chǎn)32寸電視,8.5代線更不用說了,全部都規(guī)劃成生產(chǎn)電視,所以中國內(nèi)需強(qiáng)勁的力量是不可忽視的。

  我們把大陸面板廠實際玻璃基板的產(chǎn)能和中國大陸大尺寸偏光板實際可以產(chǎn)出的供給做比較,從表2可以看出,2010年至2014年,整個供給小于需求,大概超過了8成以上。2010年和2011年沒有國內(nèi)的偏光板廠提供大尺寸的偏光片給中國國內(nèi)的面板廠使用。若以中國大陸面板廠“自給自足”偏光板需求角度來評估,如么偏光片在中國大陸的情況是供給嚴(yán)重小于需求,如果由偏光板的需求全部由國產(chǎn)化偏光板廠商供應(yīng),初步估計必須要有10條以上的1490mm的偏光板生產(chǎn)線的產(chǎn)能才能滿足國內(nèi)需求。

  中國大陸目前沒有垂直整合TFT-LCD產(chǎn)業(yè),所有面板廠都沒有自己的偏光板廠,大家知道,在韓國和臺灣都有自己整合在集團(tuán)底下的偏光板廠,中國沒有做這方面的整合,目前所有需求主要都由國外的TFT偏光板制造商供應(yīng),盛波是目前中國大陸第一條確定投入1490mm寬幅TFT偏光板產(chǎn)線的制造商。

  綜合上述兩點,中國大陸建立大尺寸偏光板產(chǎn)線確實有其必要性,如果中國大陸有自己的偏光板產(chǎn)線,那么將可自主掌握生產(chǎn)技術(shù)、新材料及新產(chǎn)品開發(fā),和面板廠合作將更加緊密,不但可以提升面板廠在偏光板搭配性的開發(fā)速度,而且還可提供質(zhì)量、供貨穩(wěn)定且合理成本的偏光片。

  從圖1可以看到,目前中國大陸大尺寸TFT級偏光板制造商坐落的位置,全部只做后段工程。我們從華北來看,LG Chem座落在北京,也是只做偏光片的;華東地區(qū)LG Chen、明基材料、力特光電、日東、住友化學(xué)都是由后段工程為主;華南有奇美材料,日東也是以后段為主。大家可以細(xì)看,這幾個后段加工廠都是國外廠商,目前以大尺寸偏光板來講都是國外廠商。而盛波光電預(yù)計在深圳市坪山建立新廠,則是全制程的,由偏光板的前段和后段組成,可以供應(yīng)大尺寸、中尺寸、小尺寸等全尺寸的TFT級偏光板。

  二、中國大陸大尺寸TFT-LCD用偏光板發(fā)展趨勢

  中國國內(nèi)對大尺寸偏光板需求非常大量,我們來看需求有哪些種類的偏光板?中國大陸的偏光板廠假設(shè)要供應(yīng)國內(nèi)面板廠的需求,應(yīng)該朝哪些方向發(fā)展?如果我們從面板Cell設(shè)計來看分為三大類,包括TN、VA、IPS Cell。

  TN Cell主要使用的偏光板有兩大,一個是一般型偏光板,二是廣視角型偏光板。一般型偏光板可以分為一般型,就是80um的,另外一種是40um薄形化的偏光板。另外一類是廣視角的,現(xiàn)在用得最多就是EY。VA Cell有兩種,一種是雙層補(bǔ)償型的偏光板,一種是單層補(bǔ)償型偏光板。還有IPS Cell,主要屬于雙層補(bǔ)償?shù)钠獍?。如果偏光板廠要做這些材料,必須具備哪些技術(shù)呢?我現(xiàn)在分兩大類做說明。

  第一類TN Cell偏光板,也就是三種偏光板。第一種是一般型80um偏光板,第二種是40um的薄型化偏光板,第三種廣視角型偏光板。這一類的面板主要用Netbook、MNT、和2nd TV,偏光板廠必須具備哪些關(guān)鍵技術(shù)?才能在行業(yè)生存下去,具有競爭力呢?因為這個材料已經(jīng)屬于完全競爭的市場,所有偏光板廠幾乎都可以制作,在成本控制上要求非常嚴(yán)格,必須具有高速生產(chǎn)的技術(shù),高良品率技術(shù),高利用率技術(shù),高效運營管理技術(shù)才能嚴(yán)格控制成本,在這一塊市場上有利可圖,才有競爭力生存下來。

  第二類,以VA和IPS Cell來看,有單層補(bǔ)償型偏光板和雙層補(bǔ)償型偏光板兩大類,這類偏光板技術(shù)含量非常高,也是全世界偏光板廠積極開發(fā)的一類偏光板,主要利用在32寸以上的TV,在這個領(lǐng)域里面要生存下來必須有幾個關(guān)鍵技術(shù),一是必須要有高水準(zhǔn)的前段制程研發(fā)能力和前段生產(chǎn)能力,還有精確的后段加工技術(shù),還有補(bǔ)償型光學(xué)補(bǔ)償膜材料技術(shù),必須要有補(bǔ)償膜和偏光板復(fù)合的研發(fā)生產(chǎn)能力。綜合這8點,也是目前盛波光電積極努力要達(dá)到的目標(biāo)。

  三、盛波光電的概況

  1、公司簡介

  盛波光電成立于1995年,到目前為止已經(jīng)有15年的歷史,公司的發(fā)展有3個節(jié)點,我以這三個節(jié)點跟大家說明,一是1995年貼片廠成立,1號線在1998年量產(chǎn),是中國大陸第一條LCD用偏光板生產(chǎn)線。第二個發(fā)展節(jié)點是2003年龍華廠建立,2號線是2006年量產(chǎn),3號線是2009年量產(chǎn),3號線是中國大陸第一條TFT-LCD用偏光板產(chǎn)線。第三個節(jié)點,2010年坪山廠建設(shè)開始,目前估計4號線至8號線,一共建設(shè)5條生產(chǎn)線,預(yù)計投資金額18.5億元人民幣,4號線希望在2011年量產(chǎn)。

  2、技術(shù)來源

  盛波光電在TN/STN偏光板和TFT偏光板的技術(shù)來源。在講技術(shù)來源之前,先介紹偏光板產(chǎn)業(yè)特性,還有TFT中小型偏光板及大型偏光板生產(chǎn)技術(shù)的差異,針對這兩點跟各位說明。偏光板產(chǎn)業(yè)非常特殊也很奇怪,很像高科技業(yè),又很像傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),像光電產(chǎn)業(yè)又像化學(xué)工業(yè),很像化學(xué)工業(yè)又像精密機(jī)械工業(yè)。綜合來看,在這個產(chǎn)業(yè)如果想成功,綜合起來必須具備三個很重要的要素:一是高科技業(yè)精確高效的管理;二是精確的化工技術(shù);三是精密的機(jī)械技術(shù)。這三個是大方向的重要技術(shù),只有具備這三大因素,才有可能在產(chǎn)業(yè)生存下來,才會生產(chǎn)出高品質(zhì)的偏光板、高性價比的偏光板,成立高效益偏光板廠,這是產(chǎn)業(yè)特殊性。

  表3是TN/STN中小型偏光板及TFT大型偏光板生產(chǎn)技術(shù)差異。從表上可以看到,TFT大尺寸偏光板的生產(chǎn)線寬幅是TN/STN中小尺寸偏光板生產(chǎn)線的3-4倍,甚至更大。拉伸的生產(chǎn)技術(shù),偏光板最重要的一步生產(chǎn)線就是拉升線,TFT大尺寸偏光板拉升技術(shù)可以10-15m不等,可以看到技術(shù)領(lǐng)先于中小型偏光板,技術(shù)高達(dá)3-4倍,甚至有些日本廠商說30m以上?;瘜W(xué)配方研發(fā)及控制,TFT偏光板生產(chǎn)技術(shù)化學(xué)槽體要求非常高,如果以TN/STN中小型偏光板化學(xué)藥液槽體像一個浴缸,但TFT大尺寸偏光板的化學(xué)藥液槽體像一個游泳池,所以化學(xué)藥液的研發(fā)和控制上,相比之下是非常困難的,不是大1倍而是很多倍,所以藥液調(diào)整非常困難,研發(fā)也非常困難。設(shè)備研發(fā)和操作控制,目前市場上看到尺寸大概是80m至120m不等,高度在2層樓和3層樓高都有,TN/STN中小型偏光板的生產(chǎn)線平均在50m長,1層樓高,所以差距非常大,我們可以了解到整個設(shè)備研發(fā)和操作控制上其實非常、非常困難,比TN/STN偏光板困難好幾倍。光學(xué)特性要求,本身TFT-LCD比TN/STN LCD高很多,相對偏光板光學(xué)要求也很高。我們看一下出貨尺寸,TN/STN一般都是500-1000出貨給面板廠,TFT-LCD必須造客戶的要求,也是按照面板廠的要求,要1寸就裁1寸,要65寸就裁65寸,加工工序比TN/STN中小型偏光板麻煩很多,非常復(fù)雜,所以在生產(chǎn)的良率控制也非常困難。

  偏光板這個產(chǎn)業(yè)的有它的特殊性,而且整個技術(shù)含量也非常高,盛波從剛剛進(jìn)入TN/STN中小尺寸偏光板產(chǎn)業(yè),現(xiàn)在進(jìn)入TFT-LCD大尺寸偏光板,盛波都是有計劃性、分階段、漸進(jìn)式提升技術(shù),進(jìn)而以穩(wěn)健的腳步邁向新產(chǎn)業(yè)。盛波光電在TFT中小型偏光板和TFT-LCD偏光板技術(shù)來源分精確的爆破技術(shù)和精密的機(jī)械技術(shù)兩個部分說明。

  TN/STN/CSTN中小尺寸型偏光板技術(shù)來源。盛波在這個產(chǎn)業(yè)的主要生產(chǎn)線寬幅以6m為主,1號線國外進(jìn)口機(jī)臺再自主研發(fā)進(jìn)行改裝,是中國大陸第一條LCD用偏光板生產(chǎn)線。2號線全部自主研發(fā)設(shè)計,全部由國內(nèi)本土制造的機(jī)臺,是盛波自主研發(fā)創(chuàng)新的機(jī)臺,而且所有的設(shè)備都委由國內(nèi)設(shè)備制造商制造,是大陸第一條自主創(chuàng)新研發(fā)的生產(chǎn)設(shè)備。3號線是中國第一條中小型TFT偏光板生產(chǎn)線,當(dāng)然也是盛波第一條,所以盛波仍然維持這個原則,計劃性、分階段、漸進(jìn)式提升自己的技術(shù)進(jìn)入這個產(chǎn)業(yè),3號線部分采用與國外設(shè)備制造商合作研發(fā)的機(jī)臺,部分采用盛波自主研發(fā)設(shè)計并由國內(nèi)本土制造的機(jī)臺。已經(jīng)有部分做自主創(chuàng)新,自己制造,產(chǎn)品技術(shù)所有產(chǎn)品的配方都是盛波15年間不斷提升的自有技術(shù),全部自己研發(fā)和開發(fā)的,沒有做技轉(zhuǎn)。

  TFT大尺寸偏光板技術(shù)來源。主要主機(jī)設(shè)備的技術(shù),盛波目前規(guī)劃的大尺寸TFT偏光板目前規(guī)劃的產(chǎn)線都在1490以上寬幅生產(chǎn)線,第一條線為了降低學(xué)習(xí)曲線,提高時效性,第一條產(chǎn)線以國外設(shè)備設(shè)備商合作研制的,第二、第三條部分采用國外設(shè)備制造商合作研制的機(jī)臺,部分采用盛波自主研發(fā)設(shè)計并由國內(nèi)本土制造的機(jī)臺。主要目的是降低成本,提高競爭力。產(chǎn)品配方技術(shù),所有產(chǎn)品配方由盛波自主創(chuàng)新研發(fā)的,沒有做技轉(zhuǎn),也是自己創(chuàng)新研發(fā)的。

  這是盛波第一條產(chǎn)線,不管是剛剛進(jìn)入TN/STN偏光板這個產(chǎn)業(yè),還是現(xiàn)在進(jìn)入TFT-LCD產(chǎn)業(yè),盛波一直秉持著先引進(jìn)合作,再自主創(chuàng)新研發(fā),計劃性&分階段、漸進(jìn)式提升自己技術(shù),再逐漸進(jìn)入這個產(chǎn)業(yè),有兩個重要的目的,這個目的都被人家忽略,尤其在偏光片產(chǎn)業(yè),一是降低試機(jī)、產(chǎn)品開發(fā)爬坡期、試量期材料成本;二是縮短試機(jī)期、產(chǎn)品開發(fā)期、爬坡期、試量期,提高時效性。為什么提這兩個?因為在韓國和臺灣目前的偏光板廠都曾經(jīng)發(fā)生過類似的案例,由于買錯機(jī)臺或機(jī)臺設(shè)計錯誤,耗費了龐大的設(shè)計費用,多大?可以買一套全新的日本制造的前段機(jī)臺,多貴?大概2億人民幣左右,因為買錯機(jī)臺,設(shè)計錯機(jī)臺而耗費了多余的成本,高大2億人民幣。相對的,因為機(jī)臺設(shè)計錯誤,必須花很多時間改變、修改再試機(jī),相形之下試機(jī)期、開發(fā)期、爬坡期隨之拉長。一個工廠每天生產(chǎn)10米和每天生產(chǎn)1000米營運成本是一樣的,所以縮短時效性對工廠非常重要,尤其是新工廠非常重要。綜合來看,降低這些成本,提高時效性對面板廠成敗是非常關(guān)鍵的因素。

  3、資質(zhì)與榮譽(yù)

  2001年,盛波“年產(chǎn)200萬平米偏光板產(chǎn)業(yè)示范化工程”被國家發(fā)展計劃委員會列入“2001年國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項目”。

  2008年,經(jīng)廣東省企業(yè)聯(lián)合會、廣東省企業(yè)新紀(jì)錄審定委員會和組委會認(rèn)定,公司創(chuàng)造了“偏光板銷量居國內(nèi)第一”的紀(jì)錄。

  2008年,盛波承擔(dān)的“TFT-LCD用偏光板產(chǎn)業(yè)化”項目被國家發(fā)改委列入 “2008年新型平板顯示器件產(chǎn)業(yè)化專項項目”。

  2008年,盛波承擔(dān)了國家科技部863計劃——“TFT-LCD用偏光板工程化技術(shù)開發(fā)”課題的實施工作。

  2010年,由盛波光電主持編寫的國家標(biāo)準(zhǔn)“液晶顯示器用(LCD)用偏振片光學(xué)性能和耐候性能測試方法(GB/T25275-2010)”將于2011年8月1日起正式執(zhí)行。

  四、盛波TFT-LCD用偏光板產(chǎn)線及產(chǎn)品規(guī)劃

  表4是盛波光電TFT偏光板規(guī)劃,從龍華廠到坪山廠,從3號線到8號線,總共會設(shè)立6條生產(chǎn)線,4條寬幅超過1490mm的,2條窄幅6m生產(chǎn)線。龍華廠3號線已經(jīng)在2009年順利量產(chǎn);坪山廠位于深圳市坪山新區(qū),4號線和5號線預(yù)計2011年陸續(xù)量產(chǎn),6、7、8號線分別在2012年、2014年、2016年陸續(xù)量產(chǎn),主要生產(chǎn)的產(chǎn)品以一般型偏光板、薄型偏光板等補(bǔ)償型偏光板為主,盛波3號線至8號線加起來,每年TFT偏光板產(chǎn)能達(dá)到5360萬平米,占地面積給80,000平方米,生產(chǎn)線的無塵等級達(dá)一千等級。

  圖3盛波坪山新廠的鳥瞰圖,除了二期工廠,就是預(yù)計7、8號線工廠沒有建設(shè)之外,其他廠家已經(jīng)建設(shè)了,預(yù)計今年年底結(jié)構(gòu)封頂,2011年年中以前所有建筑物完整。第一期工廠擺設(shè)4、5、6號線。

  圖4是盛波光電目前規(guī)劃的針對TV、MNT、NB三大類面板所要開發(fā)的偏光板,這是一個大方向。綠色部分主要針對高透過率、高對比、VA補(bǔ)償性材料,以及偏光板和補(bǔ)償膜的復(fù)合綜合研發(fā),針對這四部分開發(fā),估計2011年二季度末開發(fā)完成,在2011年三季度正式下線試產(chǎn),估計2011年末或2012年初正式量產(chǎn)。MNT部分主要會針對高透過率、高偏光率方向開發(fā),目前透過率目標(biāo)放在42.5以上的透過率,高標(biāo)是預(yù)計99.98%以上的透過率,這個產(chǎn)品預(yù)計2011年二季度開發(fā)完成,三季度下線試產(chǎn),四季度正式量產(chǎn)。NB的部分,主要針對高透過率、高偏光度和薄型偏光板三大方向開發(fā),高透過率部分希望達(dá)到42%以上的透過率,高偏光度希望達(dá)到99.98%。薄型偏光板我們會針對在40um開發(fā),估計2011年二季度開發(fā)完成,三季度下線試產(chǎn),2011年四季度正式量產(chǎn)。

  五、盛波光電未來展望

  1、促進(jìn)國內(nèi)外上下游整合,提升產(chǎn)業(yè)國際競爭力。盛波目前與國內(nèi)外面板廠、原材料廠家合作,提升彼此技術(shù),目前降低成本,提升中國大陸面板產(chǎn)業(yè)及偏光板產(chǎn)業(yè)國際競爭力。

  2、帶動上游原材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展,使中國本土光學(xué)膜材料產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)合,盛波已積極與中國大陸原材料制造商合作,如TAC、PVA膜、保護(hù)膜等等,甚至連壓敏膠我們都找國內(nèi)廠家積極合作,主要達(dá)成原材料國產(chǎn)化,大幅度降低成本,擴(kuò)大中國光學(xué)膜材料產(chǎn)業(yè)鏈。

  3、人才培養(yǎng)。盛波坪山廠預(yù)計將超過6000人的員工人數(shù),盛波可培養(yǎng)大量專業(yè)高分子、化學(xué)、光學(xué)、機(jī)械及管理方面人才,為國家在面板產(chǎn)業(yè)及光學(xué)膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展打下長遠(yuǎn)的基礎(chǔ)。

  4、立足中國、放眼國際,提升中國大陸于全球偏光板市場地位。全球大尺寸偏光板市場每年約60億美元以上的市場規(guī)模,但完全掌握在日、韓、臺手中。盛波將突破目前市場態(tài)勢,使中國大陸在偏光板市場占有一席之地。

最后跟大家分享一下我們都熟悉的企業(yè)家,人稱“經(jīng)營之神”的王永慶講的一句話,他最出名的就是“壓力管理”,針對“壓力管理”他講了一句話,賣冰淇淋應(yīng)該選在冬天開業(yè),理由很簡單,因為冬天顧客少,我們要很積極的推銷,很嚴(yán)格的控制成本,一定要加強(qiáng)服務(wù),才有可能有客戶上門。一點一滴的積累下來的基礎(chǔ),等到夏天來臨的時候積蓄的能力非常強(qiáng)大,可以將公司一舉經(jīng)營成功。盛波15年來經(jīng)歷了很多困難和波折,秉持著肯吃苦、愿打拼,內(nèi)斂連續(xù)的態(tài)度,沖破一次又一次的難關(guān),走向成功之路。目前建了兩個廠,3條生產(chǎn)線,現(xiàn)在盛波又要接受更大的挑戰(zhàn),要蓋更大的廠,建更多的生產(chǎn)線,面臨的困難更加嚴(yán)峻,但盛波憑借著15年來的經(jīng)驗、歷練,更秉承著肯吃苦、愿打拼、內(nèi)斂連續(xù)的態(tài)度,一定能夠再創(chuàng)造另一個更加成功、輝煌的15年。
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