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平板显示器材料发展趋势

导读: 在技术上,LCD材料均以发展至成熟阶段,要再有重大突破的机会并不大,如何降低面板生产成本与绿色环保成为发展的重点。LED取代CCFL成为NB面板的光源已经确定,接下来的努力的重点在将LED导入电视面板,光学膜的整合将持续进行,如何降低成本成为光学膜产品发展的重点。

一、 前言
尽管目前LCD面板景气有落底迹象,面板价格开始回升,但TFT厂商仍有成本下降的压力,除了持续降低购料的单价之外,面板结构也继续简化以提少材料的使用量,同时也朝向改良各项材料以符合目前绿色环保的趋势。

二、 光源的改变
在NB领域LED取代CCFL(冷阴极荧光灯管)已成为定局,接下来的问题仅在于在渗透率与完全取代的所需时间。欲普及LED背光模块的话成本下降是必然的课题:目前利用侧光技术(sidelight)以减少LED的数量,在导光板方面从降低Cycle Time、一模多穴制作、良率改良的方式降低成本,同时利用复合功能的光学膜降低光学膜使用的数量,从四片降为两片,如此12英寸的LED背光模块的价格可以压低至15美元以下,与一般CCFL背光模块的价差将不到五美元。

而在电视方面,考虑成本下将舍弃以往强调高色彩饱和而使用RGB三色LED的方式,改采白光LED制成超薄的液晶电视,或是区域调光控制技术(Local Dimming),以强调省电与高对比。韩国厂商积极拓展北美LED TV的市场,今年LED在电视的渗透率有机会超过3%。

除LED之外,SONY则是将发光效率较佳的HCFL(热阴极荧光灯管)细管化,导入液晶电视产品线中,但制程较复杂与使用寿命较短是HCFL的致命伤。而在面临LED导入背光源的影响,国内的CCFL厂商正思考转型进入照明产业。

三、 光学膜的整合
整合型光学膜已经逐渐商品化,从过去2007年由小尺寸的产品逐渐导入大尺寸的产品,目前已经导入NB、监视器与电视的市场,因此扩散膜、棱镜片厂商均朝多功能发展,以减少光学膜的使用。LCD Monitor方面,部份厂商已改用两片MicroLens加一片扩散膜的型式取代以往上下各一片扩散膜搭配BEF的设计方式,以降低材料成本;或仅以两片具聚光功能的扩散膜(Gain Diffuser)取代。在Notebook PC方面,则有以V-Cut导光板加一片BEF及上扩散膜,取代两片BEF与上下各一片扩散膜的设计,使扩散膜的使用数量得以减少一片。在LCD TV方面,以BEF上下各加一片扩散膜的设计方式,来取代DBEF加两片下扩散膜的作法,试图透过新式设计结构达到Cost Down的目的。

四、 偏光板材料

偏光板材料方面,TAC(三醋酸纤维素)膜目前的主流厚度为80μm,因携带式机器轻薄的需求朝向薄型化发展;而为了配合50英寸以上液晶面板、2000mm幅宽偏光板厂的新生产线,TAC膜也朝向生产超宽幅(1960mm~2300mm)的TAC膜发展。目前Fujifilm仍是TN型广视角膜唯一的共应商,而VA型补偿膜则是有许多供货商,不论是日东的X-Plate、ZEON的ZEONOR、Konica的N-TAC以及Fujifilm的V-TAC等等,因为补偿膜的选择性较多且价格较低,因此TFT厂选择使用VA型广视角技术的比例也在提升。日本厂商正开发“In Cell”的补偿技术,也就是在涂布一层具补偿效果的聚合液晶材料,可以减少制造流程、降低厚度。

五、 其它材料
彩色滤光片用的BM树脂朝向高遮旋光性发展,而在未来彩色滤光片有机会使用喷墨 (Ink-jet) 法制造,必须开发喷墨法使用的彩色光阻。光阻方面技术开发上要求高感度化、低残膜率、高分辨率、高密着性,并期望提高涂布性、剥离性、耐干式蚀刻性及低价化。靶材方面因为各大面板厂因应导电或透明度的需求会选择不同的金属材料,基本上仍朝向提高使用率发展。铟的价格昂贵、价格变化大且蕴藏量有限,寻找铟的替代性材料成为目前ITO靶材厂商努力的重点。

六、 结论

在技术上,LCD材料均以发展至成熟阶段,要再有重大突破的机会并不大,如何降低面板生产成本与绿色环保成为发展的重点。LED取代CCFL成为NB面板的光源已经确定,接下来的努力的重点在将LED导入电视面板,光学膜的整合将持续进行,如何降低成本成为光学膜产品发展的重点。未来涂布式补偿膜、取代铟的新透明电极靶材能否商品化均值得再持续观察。
(编辑:曾聪)

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