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平板显示器市场前景看好
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Trends of the FPD Market
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大多数情况下,人们依靠某种形式的显示器与计算机系统打交道。从汽车仪表板上的指示盘到高端笔记本电脑的高清晰度显示屏,平板显示器是这些设备最基本的显示器件。随着便携式计算机系统市场在1999年和2000年出现高速增长,占据最大市场份额的主动矩阵式LCD(AM-LCD)也增长迅速。根据统计,其销售额从1998年的100亿美元急剧上升至2000年的170亿美元。但到2001年,这一数字又下降到150亿美元。
供应过剩导致价格下降
显示器市场可以分成3个部分:10英寸以下的小型显示器;15英寸到20英寸左右的计算机显示器;20英寸以上的大型显示屏通常用于会议室或公告屏的市场。LCD主导着小型和中型平板显示器,并开始进入低端大屏幕显示市场。而超过30英寸的大型显示器则由等离子显示屏主导。
与普通CRT显示器相比,平板显示器有很多优点,比如占用空间小、有效显示面积大,15英寸的平板显示器同17英寸CRT显示器的有效面积相当。目前计算机用显示器的销售额是最大的,2001年它已经占据了一半的显示器市场;而就数量而言,小型显示器却是最多的。
在过去的几年中,随着生产能力的增长和PC销量的下降,15英寸平板显示器的价格下降了许多。2001年初,一台15英寸的LCD显示器要卖400美元,而6个月后就只卖250美元。与1996年由于产量大增而导致内存价格大跌类似,平板显示器的价格下降使其成为普通用户买得起的产品。同时,平板显示器也开始出现在收款台、交易大厅以及其他一些空间有限的地方。2001年平板显示器市场已经开始超越CRT显示器市场。
但与内存市场不同,平板显示器的销量并没有随着价格的下跌直线上升。随着价格的下降,在建的新厂停工了。许多制造商,主要是日本厂商,关闭了工厂或将生产转到了合资企业,也有一些开始转向生产小型显示器。据分析,小型显示器的价格约为每平方英寸10美元,与大屏幕显示器每平方英寸2美元相比赢利空间更大;而小型显示器对那些老厂来说也更有效率。但是,小型显示器产量的增长又遇上了手机市场的衰退,小型彩色显示屏的市场需求还不是很强。
从积极的方面看,产量的下降会引起大型显示器的价格上扬,这对生产商和供应商来说是个好消息。据统计,从去年10月起大型平板显示器的价格就已开始上升。而显示器生产商们也都希望能够尽快恢复赢利。
东亚地区是平板显示器的主要产地。日本公司在初期占有绝对优势,在2001年年初还占有44%的份额。但以三星为首的韩国厂商,以Acer和CPT为首的我国台湾厂商,这些新来者用低价和巨额的投资将日本占有的份额打压至2001年年底的31%,而韩国公司占有41%,我国台湾公司也拥有了28%的份额。
平板显示器制造业趋于成熟
同IC制造业一样,平板显示器制造商也是在追求更低的价格和更高的性能。但其努力方向却是不同的。比如,人类的视觉有一个尺寸极限,要看清比这个极限更小的物体就必须借助于放大或投影设备。因此,平板显示器制造商就不能像IC生产商那样通过缩小尺寸来提高效率。
另一方面,平板显示器用的是非晶体,或者是沉积在玻璃板的多晶硅,而不是昂贵的单晶硅片。并且它也只用加上一层带有被动定位能力的连接元件即可,而不需要有源器件。由于工艺简单,又不需要特殊材料,增大玻璃板的面积就相对容易,比IC生产商增加硅片面积要简单得多。今年,三星将启用它的第五代工厂。这座新工厂能够生产1100mm
1250mm的大型平板,从而能够一次切割出16块15英寸的平板显示器。而老一些的第三代工厂只能生产550mm 650mm的平板。
90年代中期,单点缺陷、层间错位以及暴露部分的粘连都是TFT-LCD生产面临的主要困难。而目前,这些问题大多已经得到了解决,工厂的成品率也已经超过了90%。随着光刻技术和沉积技术进步,工艺也变得越来越简单,也更容易控制。当前,生产上的创新都已经集中到了生产效率和管理上面,还有诸如驱动电极和低功耗背光管一类的元器件上。
在90年代,LCD主要使用非晶体。由于这种材料的载流子比较少,所以反应时间就比较长,在玩游戏或播放视频时就会出现拖尾。而多晶硅的载流子要多得多,但它需要高温熔炉来处理,还需要使用能经受这种高温的更昂贵的石英。但随后几年中,激光退火法出现了,从而使低温多晶硅沉积成为可能。夏普公司已计划于今年下半年推出基于连续硅技术的显示器。该公司表示,连续硅上的点状结构比传统低温多晶硅多得多,由于点的边界会降低载流子迁移率,所以连续硅显示屏的性能要更好。
尚不完善的供应链
除去玻璃和它上面的连接元件以及LCD中心的晶体管外,平板显示器还包含许多其他元件。就像集成电路一样,它需要保护装置,还需要同其他系统连接的接口。一个典型的笔记本电脑显示屏,包括背光管、色彩过滤器、偏光器、液晶和驱动电路等元件。这些元件可能由不同的供应商来生产,这都又增加了成本和供应链的复杂性,甚至使显示器的装配也变得更为困难。
生产不同尺寸的平板相当容易,这就要求其他元件的尺寸也随之改变。小型显示屏相对简单一些,它完全不需要色彩过滤装置,但要用不同的驱动电路;它也不需要背光管,只用环境光就够了。
从表面上看,制造平板显示器所用的材料比集成电路要便宜得多,所以原则上显示器的制造成本也应该低一些。但实际上,降低这种潜在的制造成本是很困难的。在显示器制造业内,尚未形成统一标准。上面提到三星第五代工厂的产品尺寸是1100mm
1250mm,而LG. Philips却使用1000mm 1200mm的尺寸。对元件制造商来说,他们都希望产品的变化越少越好。微小的尺寸变化,对装配厂和最终用户的影响都很小。但这样的变化却增加了供应商的生产和库存成本。为提高赢利能力,显示器制造业应该作为一个整体制订一些标准。这些标准当然可不包括性能,像亮度、能耗、视角等性能参数完全可以不同,以增强竞争。
LCD难以替代
近年来,LCD生产领域的进步有其浓厚的产业背景,而这种背景使LCD的替代技术很难得以实现。场致发射显示技术就是其中之一,由于LCD留下的空间相当有限,它就一直不能得到投资。
与此类似,有机光发射二极管(OLED)拥有比LCD更优越的性能。它更薄,不需要背光,制造也更简单。但是OLED相对LCD的优势比LCD相对CRT的优势要小得多;LCD技术用了15年多的时间才得到与CRT竞争的机会,OLED要想达到与LCD竞争的水平还有很长的路要走。
目前,OLED技术刚走出实验室。要想在2007年达到10亿平方英寸的产量,就需要20座大型的生产厂。相比之下,2001年全球共生产了90亿平方英寸的LCD显示屏,投入的工厂有90座。目前,已经有10座OLED工厂在计划中或已经开始建造,还有12到15座处于概念阶段。预计到2007年,这些生产设施不太可能全部建成,也不会全部投产。生产上的困难已经使本来要在2001年亮相的OLED显示器不断推迟推出日期,同样的原因也将减慢生产能力增长的速度。没有众多供应商和产业界的巨大支持,就很难让OLED或者其他替代技术走上前台。
光明的未来
对能在目前的衰退中生存下来的生产商来说,显示器市场的未来将是无比光明的:更好的质量、更低的价格,以及由于便携式电子设备流行带来的市场增长。
但同时,我们必须注意其中的问题,即生产厂商是否能继续提升他们的生产能力,并因产量的增长而降低售价。这些问题已经使一些竞争力不够强的厂商退出了这一领域,如果这些问题得不到解决,即便是再强大的公司也将面临难以承担的债务负担。
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