平板顯示產(chǎn)業(yè)是電子信息產(chǎn)業(yè)的“核心支柱產(chǎn)業(yè)”之一,融合了光電子技術(shù)、材料技術(shù)、微電子技術(shù)、制造裝備技術(shù)、半導體工程技術(shù)和化學技術(shù)等,具有產(chǎn)業(yè)鏈長、多學科、多領域交叉的特點,對完善電子信息產(chǎn)業(yè)配套體系具有顯著的促進作用,對國民經(jīng)濟具有顯著的拉動作用。
我國TFT-LCD產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1998年從日本引進第一條1代生產(chǎn)線揭開了我國TFT-LCD產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷史,2003年隨著京東方收購韓國現(xiàn)代電子的液晶業(yè)務,我國TFT-LCD產(chǎn)業(yè)發(fā)展也步入快車道,各地生產(chǎn)線項目紛紛上馬,到目前為止已經(jīng)初具規(guī)模,形成了以北京為核心的環(huán)渤海產(chǎn)業(yè)基地;以合肥、南京、蘇州和昆山為核心的長江三角洲產(chǎn)業(yè)基地;以深圳、廣州為代表的珠江三角洲顯示產(chǎn)業(yè)基地;以成都為核心的西部產(chǎn)業(yè)基地。我國大陸目前主要TFT-LCD生產(chǎn)企業(yè)有北京京東方、深圳天馬、TCL、南京中電熊貓、江蘇昆山龍騰光電等。
近幾年,京東方、創(chuàng)維、TCL等紛紛投資高世代生產(chǎn)線。6月29日,京東方8.5代線項目舉行了點亮儀式,項目建成后主要生產(chǎn)26英寸至55英寸顯示器和液晶電視用顯示屏,年產(chǎn)值近200億元,結(jié)束了我國大尺寸液晶顯示屏完全依賴進口的歷史。
據(jù)統(tǒng)計,目前中國大陸投產(chǎn)的生產(chǎn)線已達13條,正在建設以及計劃建設的生產(chǎn)線還有5條。新上的生產(chǎn)線大多是8.5代線和7.5代線,產(chǎn)品主要用于大屏幕彩電。
通過這幾年的驗證,天馬4.5代線、京東方北京5代線、成都4.5代線、合肥6代線都很成功,國內(nèi)TFT-LCD與國際領先技術(shù)差距正在進一步縮小。但與此同時,國內(nèi)同仁也深刻認識到我國TFT-LCD產(chǎn)業(yè)的短板,因此對關鍵材料和設備的研發(fā)和資金投入不斷加大。例如,京東方在生產(chǎn)線建設過程中,遵循上下游企業(yè)共同發(fā)展的思路,以8.5代線為核心集成上下游20多家配套企業(yè)。這樣做不僅能使整個產(chǎn)品的成本大幅降低,同時也促進了整個地區(qū)平板顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
TFT-LCD產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢
全球TFT-LCD正由成長期向成熟期邁進,發(fā)展趨勢是穩(wěn)步擴大產(chǎn)能,繼續(xù)擴大市場,注重開拓差異化、個性化和專用化的顯示市場。在TFT-LCD工藝技術(shù)方面,5代線與8代線、10代線在技術(shù)上沒有本質(zhì)的差別,基本的工藝技術(shù)和設計技術(shù)十分成熟,產(chǎn)品良率已達99%,主要的改進是利用現(xiàn)有的工藝降低成本,以獲得更大的產(chǎn)能。未來發(fā)展主要集中在以下四個方面。
一是進一步提高顯示性能,從顯色特性、亮度、對比度、響應速度等方面提供更好的用戶體驗,更多地采用LED背光、120Hz驅(qū)動等,研發(fā)大尺寸超高分辨率技術(shù)、240Hz驅(qū)動、場序顯示等技術(shù)。
二是通過簡化工藝和提高良品率來不斷降低成本,包括光罩減少技術(shù)、GOA(陣列基板行驅(qū)動,直接將柵極驅(qū)動電路制作在陣列基板上)技術(shù)等,光取向技術(shù)也進入量產(chǎn)研究階段。
三是通過功能集成增加產(chǎn)品附加值,如在玻璃基板上集成驅(qū)動IC甚至系統(tǒng)IC,采用超薄設計和觸摸屏,3D顯示、超高解析度、超寬顯示規(guī)格等。
四是不斷向高世代生產(chǎn)線發(fā)展。中小尺寸TFT-LCD市場增長將放緩甚至萎縮,今后的競爭焦點是能帶來利潤的大尺寸面板,各廠商必須花更多的投資建設高世代生產(chǎn)線,才能保證在技術(shù)和成本競爭力上不落后。
我國平板顯示產(chǎn)業(yè)的主要問題
規(guī)模和資金實力弱
與國際大廠商相比,我國平板企業(yè)在規(guī)模和資金上的差距較大。以TFT-LCD為例,三星電子、LGD、奇美、友達和夏普是全球最大的5家TFT-LCD面板制造商,這5家公司的出貨面積和出貨金額占到全球總量的近90%,每家企業(yè)在固定資產(chǎn)上的累積投資都超過百億美元,具有完整的上下游產(chǎn)業(yè)鏈、很強的規(guī)模效益和成本優(yōu)勢。我國企業(yè)在規(guī)模、資金上與國外競爭對手的差距在一個數(shù)量級以上,導致在研發(fā)和設備投入、供應鏈管理及凈資產(chǎn)等方面的巨大差距,而且這種差距很難在短時期內(nèi)縮小。與TFT-LCD類似,松下、三星、LG在PDP領域保持領先,三星、LG、Sony在OLED領域優(yōu)勢明顯。
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理
目前,TFT-LCD和PDP技術(shù)進入低端產(chǎn)品過剩、高端產(chǎn)品制勝的階段,而國內(nèi)企業(yè)缺乏高端產(chǎn)品技術(shù),制約企業(yè)贏利能力的增強及研發(fā)投入的擴大。據(jù)DisplaySearch預測,從2009年至2015年,TFT-LCD面板的出貨額年均增長率可能僅有1%,中小尺寸LCD面板市場開始萎縮,只有大尺寸面板市場仍在增長。到2012年,40寸及以上面板的出貨量將占50%以上,70%以上的面板將在6代及以上的高世代生產(chǎn)線上生產(chǎn),但我國還沒有完全掌握大尺寸LCD面板的生產(chǎn)技術(shù),在未來競爭中處于劣勢。三星、LG、友達光電等企業(yè)正大力投資建設AMOLED生產(chǎn)線,率先占據(jù)高利潤的移動產(chǎn)品市場,我國僅在PMOLED上實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,主要生產(chǎn)中低端的小尺寸屏,還沒有成熟的AMOLED產(chǎn)品。
關鍵材料、設備和技術(shù)受制于人
我國平板顯示產(chǎn)業(yè)所需的關鍵上游原材料和設備大多掌握在日、韓、美、歐企業(yè)手中,國內(nèi)企業(yè)不掌握核心技術(shù)和定價權(quán),多是在進行加工和生產(chǎn),賺點辛苦的加工費。這種情況并非平板顯示產(chǎn)業(yè)所獨有,而是國內(nèi)很多其他產(chǎn)業(yè)的通病。如TFT-LCD所需的液晶、玻璃基板、彩色濾光片、偏光片多掌握日本、韓國、美國和臺灣企業(yè)手中,刻蝕機、曝光機等關鍵設備等掌握在日本、荷蘭和美國企業(yè)手中;PDP所需的熒光粉、濾光片、玻璃基板掌握在日本、韓國和美國企業(yè)手中;OLED所需的發(fā)光材料、玻璃基板、蒸鍍和旋涂設備掌握在歐洲、美國、日本、韓國企業(yè)手中。在專利方面,我國企業(yè)和研究機構(gòu)的專利數(shù)只占全球平板顯示專利的2%左右。
不掌握定價權(quán),只能被動地接受國外企業(yè)的報價,大大壓縮了國內(nèi)企業(yè)的盈利空間,而且還受到國外企業(yè)的專利費和價格戰(zhàn)的雙重打壓,出現(xiàn)國內(nèi)面板企業(yè)虧損,國外上游材料和設備廠商賺錢的情況。
上游的材料和設備往往是產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新的源泉,掌握了這些先進技術(shù),才能掌握發(fā)展的主動權(quán),不至于被牽著鼻子走。近年來,我國企業(yè)在原材料上取得一定進展,但產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量與國外廠商還有較大差距,應用的規(guī)模和范圍有限。
產(chǎn)業(yè)鏈整合度低
我國面板企業(yè)的內(nèi)部配套少,原材料和零組件需要大量向供應商采購,既加大了采購成本,又存在供貨不及時的風險。這其中有國內(nèi)配套企業(yè)分散,外商獨資或合資企業(yè)多等原因,也有下游面板企業(yè)的規(guī)模和資金有限,很難通過控股的方式對上游企業(yè)進行整合的原因。
在產(chǎn)業(yè)鏈整合方面,韓國和臺灣企業(yè)為我們做了成功示范。如三星通過垂直整合建立供應鏈,與康寧合資生產(chǎn)玻璃基板,彩色濾光片、驅(qū)動IC、靶材、擴散膜、反射膜、PET膜等零組件和材料逐步做到內(nèi)部供應,提高了企業(yè)的成本控制能力和抗風險能力。友達光電對一些上游零組件廠進行控股,投資生產(chǎn)濾光片的臺灣凸版和達虹、生產(chǎn)偏光板的達信、生產(chǎn)驅(qū)動IC的瑞鼎科技、生產(chǎn)背光模組的奈普和輔洋、生產(chǎn)CCFL燈管的威力盟。臺灣的群創(chuàng)并購奇美和統(tǒng)寶,組建的新奇美在規(guī)模和實力上超過友達光電。
在臺灣地區(qū)的南科液晶園區(qū),其產(chǎn)業(yè)配套率中,玻璃基板為92%、偏光片為73%、彩色濾光片為83%、背光模塊為97%、驅(qū)動IC為78%,但國內(nèi)液晶生產(chǎn)線的本地配套率僅徘徊在30%左右。僅運輸成本一項,國內(nèi)企業(yè)就比臺灣、韓國、日本企業(yè)高出不少。
這種情況在近兩年有所改善,面板企業(yè)紛紛涉足上游的原材料和零組件。如海信和京東方投資生產(chǎn)LED背光模組,長虹聯(lián)合20余家企業(yè)開發(fā)PDP配套產(chǎn)品。在產(chǎn)業(yè)布局上,合肥、昆山等平板產(chǎn)業(yè)園區(qū)注重引入相關配套企業(yè)。
我國平板顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展建議
加強區(qū)域規(guī)劃,規(guī)避技術(shù)風險
我國平板顯示產(chǎn)業(yè)正處于規(guī)模快速擴張的階段,合肥、南京、昆山等城市紛紛提出打造平板顯示產(chǎn)業(yè)的設想,規(guī)劃了宏大的投資計劃和產(chǎn)值目標,一定程度上存在盲目上項目、搶投資的情況,對產(chǎn)業(yè)的高風險則多少有些估計不足。在政府的鼓勵下,京東方、天馬、TCL、創(chuàng)維等面板和彩電企業(yè)紛紛建設高世代液晶面板生產(chǎn)線,投資規(guī)模不斷膨脹。
對此,行業(yè)主管部門應保持清醒的頭腦,加強地區(qū)之間的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和協(xié)調(diào),實現(xiàn)全國一盤棋,進行統(tǒng)籌考慮,避免投資失誤和浪費。將原材料、零組件、加工設備和測試儀器的配套企業(yè)圍繞面板企業(yè)進行集聚,促進產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同與互動,形成良好的創(chuàng)新氛圍,降低交通、物流和溝通成本。強化對現(xiàn)有生產(chǎn)線的產(chǎn)業(yè)配套,提高產(chǎn)品的競爭力。
臺灣在半導體和平板顯示上已經(jīng)形成很大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,尤其是擁有除玻璃基板之外的全部TFT-LCD上游產(chǎn)業(yè)鏈,背光模組、驅(qū)動IC、偏光板、濾光片等中上游產(chǎn)品的產(chǎn)能和技術(shù)實力居于前列。國內(nèi)平板顯示產(chǎn)業(yè)園區(qū)應針對國內(nèi)暫時無法配套的原材料和零組件,優(yōu)先引進臺灣的相關企業(yè),在核心面板企業(yè)周圍形成產(chǎn)業(yè)集聚,發(fā)揮整體協(xié)同和規(guī)模效應,盡快加快完善國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)鏈。
另一方面,各種技術(shù)在不斷升級和相互更迭,技術(shù)方向的選擇面臨風險。如1984年,為打破日本企業(yè)在顯像管和熒光粉等上游產(chǎn)品上的壟斷地位,我國實施了彩電國產(chǎn)化“一條龍”工程,引進為彩電配套的電子元器件生產(chǎn)線280多條。但我國彩電企業(yè)沒有把握住向平板顯示轉(zhuǎn)移的產(chǎn)業(yè)趨勢,平板電視替代CRT電視的時間表比專家們預計的提前了5年。戰(zhàn)略選擇上的失誤使我國錯失在早期發(fā)展平板顯示產(chǎn)業(yè)的大好機會。
因此,政府應加強引導,避免繼續(xù)投資建設低端產(chǎn)品的生產(chǎn)線,將資金向國內(nèi)無法生產(chǎn)的配套原材料上引導,向發(fā)展前景更好的OLED上引導,向基礎研究、工藝技術(shù)研發(fā)上引導,促進產(chǎn)業(yè)的長期可持續(xù)發(fā)展。企業(yè)、高校和科研機構(gòu)應加強平板顯示技術(shù)的前瞻性研究,規(guī)劃產(chǎn)業(yè)的技術(shù)路線,規(guī)避技術(shù)風險和專利陷阱。
扶持龍頭企業(yè),加強資本市場支持
隨著成本、價格、產(chǎn)品性能等方面的市場競爭不斷加劇,規(guī)模效應成為影響企業(yè)競爭力的重要因素。國際經(jīng)驗也表明,發(fā)展平板顯示產(chǎn)業(yè)應以做大企業(yè)規(guī)模,擴大生產(chǎn)線數(shù)量和完善產(chǎn)業(yè)鏈為基礎。平板顯示產(chǎn)業(yè)門檻高,風險大,各種資源集中到大企業(yè)手中才能形成規(guī)模效應,通過對產(chǎn)業(yè)鏈的整合實現(xiàn)降低生產(chǎn)成本、縮短產(chǎn)品上市時間的目的,從而創(chuàng)造競爭優(yōu)勢。
應在國家層面進一步加大對龍頭企業(yè)的扶持力度,支持關鍵裝備與材料的研發(fā)和國產(chǎn)化。鼓勵和促進面板企業(yè)間的兼并重組或形成產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,發(fā)揮群體優(yōu)勢與韓、日、臺企業(yè)競爭。
把握好國際平板顯示產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的機遇,與外商開展全方位合作,如合資建廠、技術(shù)引進、戰(zhàn)略合作等方式降低材料成本,保證關鍵材料供給。積累自身的技術(shù)實力,通過國家的科技專項進行聯(lián)合攻關,突破上游的關鍵材料和設備瓶頸,掌握發(fā)展主動權(quán)。
加強國家層面的統(tǒng)籌規(guī)劃和組織協(xié)調(diào),參照軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)的優(yōu)惠政策,免征原材料、關鍵器件、設備的關稅和進口環(huán)節(jié)增值稅。
加強資本市場對平板顯示產(chǎn)業(yè)的支持。平板顯示是一個高投入、高產(chǎn)出,對資金需求極高的產(chǎn)業(yè)。例如為了開發(fā)大屏幕有源矩陣液晶顯示屏,國際一些主要公司的投資已超過500億美元,過去7年,全球TFT-LCD產(chǎn)業(yè)累計投資達到620億美元,而且目前投資力度仍未減弱。三星、LGD、奇美、友達等大廠都經(jīng)歷了比較長時間的虧損,經(jīng)過幾番整合之后成為行業(yè)巨頭。沒有資本市場的支持,平板產(chǎn)業(yè)是無法發(fā)展,企業(yè)是無法做大的。在這方面,臺灣的友達光電是一個成功的實例。友達光電是臺灣聯(lián)友光電與達基科技在2001年合并組成的,累計融資總額超過1500億元新臺幣,其一連串資本運作為企業(yè)的做大提供了堅實的資金保障,使其能夠通過投資控股上游零組件廠的方式進行產(chǎn)業(yè)鏈整合。
加強基礎研發(fā),拓寬技術(shù)來源
平板顯示技術(shù)之間有著很強的技術(shù)傳承性和大量的共性技術(shù),如高遷移率TFT技術(shù)是TFT-LCD、OLED、EPD共性的有源驅(qū)動技術(shù),光刻技術(shù)是LCD、OLED、EPD共性的生產(chǎn)工藝技術(shù),玻璃基板是TFT-LCD、OLED、電子紙都需要的基礎材料。這些不可或缺的共性技術(shù)和基礎材料對整個平板顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到強大的支撐、帶動和引領作用。通過科研專項、聯(lián)合攻關、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等方式加強對共性技術(shù)和基礎材料的研發(fā)、推廣與應用,有利于突破我國平板顯示產(chǎn)業(yè)在基礎技術(shù)和材料方面的瓶頸,為產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展打下良好基礎。
開展研發(fā)活動之前,必須對已有的專利進行分析,避免專利陷阱。平板顯示產(chǎn)業(yè)經(jīng)過多年發(fā)展,國內(nèi)外各大廠商在TFT-LCD、PDP、OLED上均有密集的布局。
據(jù)《研究報告》,在液晶顯示領域共有18個國家和地區(qū)參與競爭,其中日本和美國申請的專利占86%以上,隨后是韓國、德國、英國、中國(包括香港和臺灣地區(qū))、法國、荷蘭和瑞士。在前25位專利申請人中,排名前十一位的都是日本公司,技術(shù)集中度非常高。
全球PDP領域?qū)@暾埩壳叭簧暾埲朔謩e是松下、三星和LG,三家企業(yè)的申請總量占到43.7%。前20位申請人中,日、韓企業(yè)共有16家,其中日本公司為14家,具有絕對優(yōu)勢。而中國前10位申請人的申請總量只有646件,與國外企業(yè)相距甚遠。
在OLED專利方面,據(jù)CSIP在2010年9月完成的《OLED行業(yè)專利狀況調(diào)查研究報告》,三星電子SDI、精工愛普生、伊士曼柯達、出光興產(chǎn)、株式會社半導體能源研究所等是OLED專利的主要申請人;申請人主要集中在日本、美國、韓國、德國等發(fā)達國家;專利技術(shù)主要集中在發(fā)光材料制備、光發(fā)射組件、各類裝置、封裝等領域。制造工藝方法研究主要為真空沉積、旋轉(zhuǎn)涂布法、噴墨打印,材料研究的重點和熱門是熒光發(fā)光材料、空穴傳輸材料和電子傳輸材料;中國OLED制造工藝領域申請的專利不多,而材料領域?qū)@暾埍壤^大。
另據(jù)維信諾對在中國申請的OLED專利的統(tǒng)計,截止到2009年6月,在中國申請OLED專利的前三大廠商是三星、LG和Sony,專利申請量占總數(shù)的60%,長虹和維信諾兩家企業(yè)只占3.6%,差距非常明顯。
對策:國內(nèi)企業(yè)的專利少,并不意味著無所作為??梢酝ㄟ^核心技術(shù)專利與外圍應用專利相搭配的方式,組建自己的專利池,增強與對手的談判博弈能力,通過專利交叉授權(quán)來規(guī)避專利障礙,減少專利費支出。國內(nèi)企業(yè)和研究機構(gòu)也可以抱團取暖,用產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟專利池的方式增強與國外對手的談判實力。
利用競爭對手之間的矛盾,也有機會獲得相對成熟的技術(shù)。實際上,國外公司在專利上的利益并不一致,為后進者提供了切入市場的契機。如明基在1996年進軍TFT-LCD,向決定轉(zhuǎn)型IT服務業(yè)、但又不愿看到日本廠商獨霸市場的IBM購買了成熟的TFT-LCD技術(shù),順利解開技術(shù)“死結(jié)”。
通過引進、吸收、再創(chuàng)新也是可行途徑。美國和歐洲企業(yè)由于較多強調(diào)短期內(nèi)的盈利能力,一旦研發(fā)活動長時期無法取得預期效果,產(chǎn)業(yè)化不順利,企業(yè)往往會放棄該項技術(shù)。這時就需要慧眼識珠,通過收購獲得基礎性技術(shù)。如臺灣的元太科技收購美國E-ink公司,目前在電子紙市場占據(jù)主導地位;友達光電控股開發(fā)微杯技術(shù)的SiPix,進入電子紙領域;長虹收購韓國歐麗安公司,獲得OLED核心技術(shù)。
各種平板顯示技術(shù)都需要要到驅(qū)動IC,我國集成電路產(chǎn)業(yè)在過去十年取得了高速發(fā)展,涌現(xiàn)了一大批有實力的集成電路研發(fā)、生產(chǎn)企業(yè)。大力發(fā)展用于平板顯示的集成電路,是縮小與國外先進企業(yè)差距,在應用上取得創(chuàng)新和突破的有效途徑。