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芯片/顯示

激光顯示核心技術仍在別人手里

Nick 來源:中關村在線2018-04-24 我要評論(0 )   

中國與美國的貿易戰博弈已成焦點,美國開始對于中國科技企業打出禁令牌,中興的事件表明如果禁令不消除,相關美國企業將不能向類似中興這樣的企業提供零部件、商品以及...

中國與美國的貿易戰博弈已成焦點,美國開始對于中國科技企業打出禁令牌,中興的事件表明如果禁令不消除,相關美國企業將不能向類似中興這樣的企業提供零部件、商品以及軟件和技術。未來美國是否會擴大禁令,在更多科技領域里同中國“交戰”?這種博弈對于雙方的利弊如何?這目前還不能確定。但顯然這些年如火如荼發展的中國科技產業開始意識自己的虛弱:核心科技被在被人手里,最終是要付出代價的。

卡脖子大戰 顯示行業核心科技在誰手里

五大領域誰心虛 解析中國顯示產業軟肋

以中興、華為為代表的企業這些年在通信領域不斷崛起,但是在技術研發以及專利積累上仍有短板。具有類似情況中國科技行業還有很多。這些年逐漸壯大的顯示產業也有著自己的軟肋:同樣是對于核心技術的把控能力太弱。今天我們就來解讀下顯示產業的核心科技分布情況。

液晶面板產業的阿喀琉斯之踵

目前我國的面板產業已經進入高速發展階段,2018年中國預計將成為全球最大的平板顯示生產地區,占比將達到全球市場的35%。目前僅僅京東方一家企業在全國就擁有12條半導體顯示生產線(其中2條在建)。中國崛起的過程極為不易,在日本、韓國等地區的不斷擠壓下能有這樣的成績值得肯定。但面板產業規模巨大的背后,問題也比較突出。

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2018年中國預計將成為全球最大的平板顯示生產地區

由于我國進入平板顯示產業時間較晚,在專利方面與世界先進水平還有較大差距。液晶顯示全球專利申請前10位中,韓國企業2家、日本企業7家,中國企業寥寥無幾。國內平板顯示產業長期只具備系統集成能力,缺乏核心技術,70%以上的材料依靠進口。

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液晶面板的結構

液晶顯示面板主要由六種原材料組成,包括混合液晶材料,驅動IC,偏光片,背光模組,玻璃基板,彩色濾光片。其中液晶分子材料中國幾乎沒有布局,采購多數來自于德國的企業。液晶分子材料大約占液晶面板成本15%到20%左右,而占據20%到30%產值的光學模組材料(偏光片等)更是中國面板產業的軟肋。

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液晶面板使用的偏光片

偏光片的兩大核心原材料PAC膜和TAC膜,占偏光片物料成本75%左右,目前中國還是依賴日本進口。其中TAC 膜全球主要由日企廠商供應,富士寫真和柯尼卡美能達兩家日企全球市占率分別為70%和20%,兩者占據全球TAC膜市場約90%的份額。

此外集成電路(顯示IC等),中國集成電路的市占率也僅在5%左右,要知道中國可是生產了占市場需求35%左右的面板產品,可見顯示IC等原材料的缺口也很大。

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中國面板企業的短板:上游產業鏈的薄弱

雖然這幾年日本基本退出了大型液晶面板市場的爭奪(目前只有JDI還在LTPS領域繼續開展經營),韓國也開始逐漸向OLED面板升級,但是中國液晶面板產業還是大而不強。如果細細分析,可以發現中國面板產業背后日系廠商等外資力量的身影從來沒消失過。因此我們在為中國面板產業崛起而高興的時候,也要清醒的認識到中國面板企業的短板:上游產業鏈的薄弱。

數量與潛力 OLED面板產業的追逐

OLED面板一直被認為是液晶的繼任者,各國在OLED面板領域都有投入。不過從IHS公布的數據來看,目前在智能手機用的中小尺寸OLED屏市場,三星一家獨大。2017年,三星出貨4.22億片OLED屏,其中柔性OLED達到了1.5億片。而相比之下,LG只有100萬片左右(柔性OLED只有50萬片),國內的維信諾只有330萬片,京東方、天馬和臺灣友達出貨都不到100萬片。

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LG在大屏領域布局 展開中國電視品牌合作

中國目前在OLED面板產業方面有所鍵鼠,包括京東方以及維信諾在內的企業都在積極拓展的自己的生產線。但是相比于韓國企業無論是在數量上還是質量上都是有差距的。目前韓國三星主攻小尺寸,LGD主攻大尺寸,可以說分工明確,競爭力不容小覷。

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國產面板廠商積極布局OLED技術

并且中國的OLED制造材料依然是靠進口。特別是在制造設備端,比如真空蒸鍍機等,更是被日韓廠商所把控。蒸鍍是OLED制造工藝的精華部分。蒸鍍機的工作是將OLED發光材料附著在玻璃基板上,在OLED生產制造中必不可少。現在中國在蒸鍍機領域還沒有什么發言權。

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Canon TOKKI蒸鍍機

目前蒸鍍機的主要提供方為Canon TOKKI。這是佳能旗下的子公司。除Canon TOKKI之外,韓國也有企業可以生產蒸鍍機,但是良品率不如Canon TOKKI。此外還有大量日本企業在OLED生產鏈條中扮演著舉足輕重的角色,比如OLED生產必須的蒸發掩膜大多由Dai日本印刷公司生產,日本電氣玻璃公司制造的玻璃基板,日本出光興產的OLED發光材料。離開這些材料公司,中國的OLED生產就沒有辦法大規模開展起來。

中國OLED面板線逐漸增多,但是在核心制作工藝上必須依賴外國的企業。特別是日本的企業,其在顯示領域的技術優勢是明顯的。雖然這些年我們在大眾領域似乎不再見到那么多的日本品牌,但是在2B領域,日本仍舊有明顯的市場主導權。

激光顯示 核心技術仍在別人手中

激光顯示(包括激光電視以及激光投影機)的核心器件有兩大部分,第一就是成像芯片,第二則是光源技術。這幾年中國市場的激光光源投影機發展速度很快,從教育市場到工程市場,從家用市場到影院市場,可以說中國的激光光源投影機滲透率在全世界是最高的。同時中國也崛起了很多激光光源的企業,諸如海信、光峰、視美樂等等。

激光顯示的基礎是投影,投影機技術就只有DLP和3LCD兩種,核心成像器件被美國和日本所把持。雖然中國是世界上主要的投影機市場,但是顯然中國并沒有掌握核心成像技術。

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美國德州儀器的DMD芯片特寫

但是激光投影機(激光電視的本質是反射式超短焦激光投影機)的成像芯片有兩種,第一種是DMD芯片,這個完全有美國德州儀器提供,全世界僅此一家。也就說是世界上任何DLP技術的投影機都得使用美國德州儀器的DMD芯片。這種芯片是原理是在不到一英寸的面積上植入百萬級的反射鏡,技術要求很高。中國目前DLP投影的芯片完全依靠采購。

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愛普生展示3LCD投影核心器件

而3LCD投影機的成像芯片是高溫多晶硅液晶面板,英文簡稱HTPS LCD。這種面板也只有愛普生和索尼可以生產。只不過索尼使用的反射式高溫多晶硅面板,索尼自己稱為SXRD技術,其實本質還是LCD。中國雖然面板廠不少,但是大家都在關注LTPS LCD技術,也就是低溫多晶硅面板,沒有面板廠在HTPS LCD方面做投入。

而投影光源方面,目前激光已經成投影機領域的熱點,中國品牌雖然在推進激光光普及方面有很大的功勞,但是也沒有掌握核心器件。激光半導體發射器目前由歐司朗和日亞提供,其中日亞的技術更有優勢。

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日亞的激光半導體發射器

中國雖然有光源品牌,但是也只能向日亞等品牌采購最基礎的激光發射器,然后自己整合成為光學引擎,沒有辦法掌握最基礎的激光發射器的價格,就沒有辦法完全自主激光光源的整體價格。

雖然這幾年激光電視以及激光投影機發展的不錯,但是我們仍要清楚的認識到,在激光顯示領域,中國的企業在更多還是在做整合的工作,在基礎創新方面還有很大的差距。目前來看在激光顯示領域,中國企業還沒有辦法脫離國外品牌的器件支持。

 


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