平面顯示器的上中下游可分為:
* 上游包含化學品材料、背光源、光罩、ITO 導電基板、塑膠框、稜鏡片、擴散膜、增亮膜、導光板、背光模組、及驅動 IC 等零組件的供應商。
* 中游則為液晶面板、顯示器模組組裝及相關生產製程與檢測設備的供應商。
* 下游為平面顯示器各類應用產品如筆記型電腦、液晶監視器與液晶電視等供應商。
在台灣,平面顯示器產業主要發展的顯示技術是薄膜電晶體液晶顯示器(Thin film transistor liquid crystal display, 簡稱 TFT-LCD),薄型電晶體液晶顯示器為液晶顯示器的其中一種,被應用在電視、平面顯示器及投影機上。
目前平面顯示器的上游產業雖然在國際供應鏈上有舉足輕重的位置,但有許多上游材料如玻璃基板、ITO 靶材及偏光板的 PVA 膜等,目前還是需要仰賴日系廠商供應。
中游的廠商所需要進行的製程有三個,前段為 Array,中段為 Cell,後段為 Module Assembly,藉由這些製程得到理想的電極基板,生產出符合各種需求的顯示面板。中游要面對下游的產品需求,因此不斷地開發以及研發新技術、擴張產線,提升自身的市場競爭力是非常重要的。
將液晶面板根據大小分成大尺寸液晶面板(含10.4 吋以上)與中小尺寸面板(10.4 吋以下)。大尺寸面板的應用產品主要包含:筆記型電腦、液晶監視器與液晶電視等,目前在發展的產品有夏普大力推廣的 8K 電視,而台灣的面板雙雄也正在發展 Micro LED 技術;中小尺寸面板應用產品則為平板電腦、智慧型手機及車載運用等等。
平面顯示器的上游產業主要以零組件為主,零組件可分為:
* 玻璃基板:俗稱的母玻璃或者素玻璃,形同大尺寸細晶圓,是種高精密的透明電子零件。
* 塑膠基板:包含 PI 基板、PEN 基板、PET 基板等。
* 彩色濾光片:為液晶平面顯示器面板的表示影像上,給予著色功能的基本組件,會影響液晶平面顯示器面板的呈色特性,也左右對比、亮度、表面反射等性能。
* 背光模組:指將背光源及稜鏡片及增亮膜、擴散膜、導光板等整合而成的模組。
* 觸控面板:貼附在映像管和液晶顯示器上的裝置,可以感壓完成資料傳輸或閱讀螢幕上的資訊。
* 液晶:相態的其中一種,具有特殊的物理化學及光電特性,廣泛被應用在輕薄型的顯示技術上。
* 光罩:為透明的石英玻璃,主要用在將積體電路的各種電路設計圖轉換成晶圓製造廠量產所需的介面模具,是電路設計被轉印到晶圓上的重要功臣。
* ITO 導電基板:為銦和錫的合成薄膜,常見於各類顯示器和螢幕的透明電極。
* 驅動 IC:是液晶顯示器的基礎零件,主要輸出需要的電壓至像素,控制液晶分子扭轉程度。
另外還有化學品材料、塑膠框、稜鏡片、擴散膜、增亮膜、導光板等等的零組件。
目前台灣廠商在上游部分的零組件已在國際產業供應鏈上有重要的位置,不過目前薄膜電晶體液晶顯示器產業上游材料如玻璃基板、ITO 靶材及偏光板的 PVA 膜等,目前主要還是由日系廠商供應。
中游則為液晶面板、顯示器模組及相關生產製程及檢測設備之供應商,TFT-LCD(薄膜電晶體液晶顯示器_面板的製程分前中後三個製程。前段製程為 Array,中段製程為 Cell,後段製程為 Module Assembly(模組組裝)。
Array 的過程和半導體的製程十分類似,差異之處為製作基板的不同,TFT-LCD 是將薄膜電晶體製作在玻璃基板而非矽晶圓上。玻璃基板上會有導電體塗佈、微影照相及曝光顯像等精密技術,製造商會利用這樣的過程製造出理想的電極基板。
中段製程的 Cell 是以前段所製作的 TFT Array 的玻璃為基板,與彩色濾光片的玻璃基板結合,並在兩片玻璃基板間滴上液晶後貼合,再將大片玻璃切割成面板。
後段的 Module Assembly 是將經過 Cell 製程過後的零組件組裝,如玻璃如背光板、電路、外框等。
設備是提升產能及生產技術的必要投資,再加上產線除了機台數量外,可生產的玻璃基板尺寸大小,也會直接影響到產品成本以及生產效率,因此隨著下游產品的需求成長,業者也需要不斷地更新以及研發技術,進而擴張產線,以滿足下游產品之需求,提升市場競爭力。
液晶面板分為大尺寸液晶面板(含 10.4 吋以上)與中小尺寸面板(10.4 吋以下)。
(一)大尺寸顯示器:
大尺寸液晶面板為包含 10.4 吋或以上的液晶面板,但因全球電視需求的降低,整體市場仍有可能供過於求。 而在 8K 電視的發展上,全球許多電視品牌大廠,包括三星(Samsung)、 LG、夏普(Sharp)、創維、康佳、海信等廠商,陸續發表 8K 電視產品,雖然目前 8K 數位影音內容幾乎為零,只有硬體的完成也可能是影響發展的原因之一,但隨著夏普積極在全球推銷 8K 電視建立客群,三星發售了搭載人工智慧畫質調整技術的 65 吋 8K 超高畫質電視,目標客群為需要大尺寸電視的高階客群。
市場調查機構 OHS Markit 預測,8K 電視雖然在 2018 年的全球出貨量不到兩萬台,但在 2019 年有機會快速成長到四十三萬台,2020 年時,販售數字也很有機會上升到兩百萬台。相較於 Sony, Panasonic 與 Toshiba 等日系電視品牌廠,紛選擇 OLED 電視作為次世代電視發展重點。鴻海廣州 10.5 代面板廠將於 2019 年投入生產,屆時 8K 電視面板可在中國大陸生產,使得8K電視生產成本再降低,有助於夏普擴展大陸8K電視版圖。
(二)中小尺寸顯示器:
隨著全螢幕帶動的手機螢幕尺寸放大,以及分辨率提升趨勢,都增加對低溫多晶矽(LTPS)面板的需求,未來異形切割螢幕的趨勢將也會進一步強化這個方向的需求。另一方面,低溫多晶矽面板供貨較以往充足,也使其價格持續下降,縮小與傳統非晶矽液晶面板(a-SiLCD)的價差,增強了低溫多晶矽面板的競爭力。目前平板電腦和智慧型手機都進入成長高原期,車載面板是目前還有兩位數成長的應用類別。