LCD顯示技術大尺寸化 中小型面板彩色化 OLED發展前景可期

上網時間 : 2005年01月01日

儘管全球LCD TV成長不如預期，價格持續下跌，台灣的平面顯示器產業在數位電視開播與寬頻環境建置的推動下，LCD TV仍位居最關鍵性的地位。不但五代線陸續進入量產，使產能大幅提升；其應用市場也因以筆記型電腦與液晶顯示器為主的IT產品跨足電視應用，而使此市場量能快速成長，整體平面顯示器產值仍持續擴大。
另一方面，隨著主要的顯示器技術朝大尺寸化趨勢前進，3.5代以下的產線則逐漸轉為中小尺寸產品，並因手持裝置的彩色化趨勢而帶動應用市場成長，OLED等新興技術應用亦快速崛起，預期將成為顯示器市場的下一波主流技術。
與電視應用相關的顯示技術競爭愈烈
根據工研院經資中心(IEK)的資料顯示，2004年台灣平面顯示器產業整體產值達223億美元，較2003年成長79.5%；其中，TFT-LCD、PDP、RP，以及LED等面板產值為160億美元，佔台灣整體FPD產值的七成以上；而應用面則以電視面板等相關產品的成長率最高。因此，具有電視面板特性的顯示技術，也較具有高度成長性。
特別是在數位電視廣播的大尺寸、高畫質與薄型化電視發展趨勢下，目前由CRT獨佔每年約1.7億台電視的市場規模，已成為平面電視技術覬覦的市場，並促使TFT-LCD、PDP、RP與LED等主流顯示技術分別以其尺寸、價格或市場規模等優勢，積極佈局其產品搶佔電視市場，預期今年將成為競爭更加激烈的市場。
液晶電視朝大尺寸發展的關鍵年
根據DisplaySearch的資料分析，32吋以下的顯示器雖仍佔目前CRT與LCD大部份的比例，但在2005年後則將逐漸以40-49吋的顯示器成長率最高；包括LCD TV、PDP、RPTV等顯示技術，預計未來將最能滿足消費者對大型顯示器的需求。
就面板經濟切割的角度來看，明碁電通數位媒體事業群總經理陳其宏指出，32吋面板自今年起由於六代線的經濟切割，將為電視的主流尺寸。“五代線玻璃基板可切割為兩片20-30吋面板，等到今年的六代線開出後，則可切割為6片32吋面板；預計三年後七代線再開出，則可切割為12片面板。”
拓墣產業研究所林心湄並指出，2005年將是LCD TV向大尺寸移動的關鍵年。“雖然目前30吋以上的LCD TV市佔率仍小，但成長率高，Sharp、SONY與Samsung等一線品牌紛調降32吋LCD TV價格；而台灣的面板、系統廠商也力推32吋為市場主流。”由於LCD TV在40吋以上面臨PDP與RP TV的壓力，因此，她預期32吋LCD TV將自2005年起大幅降價，逐漸佔領「客廳」市場最有利的位置。
中小尺寸面板朝彩色化發展
在中小尺寸面板方面，由於消費性電子與行動多媒體的彩色化需求、主動式彩色面板技術成熟，以及成本降低，使得中小型尺寸面板朝向彩色化與高畫質發展；彩色手機為其主要應用，而OLED與LTPS等新興顯示技術並因此產業應用而快速成長。
IEK的資料分析，2004年搭載次面板(sub-display)的手機已達3成，其中彩色化比重約佔7成。工研院IEK分析師梁素真預估，“未來彩色面板的比重將持續向上修正，2007年時可達九成，其中OLED在04-07年的CAGR將超過100%。”
市場研究公司Stanford Resource的報告也指出，隨著材料研究、生產製程、成本控制、半導體技術、和市場應用等方面不斷取得進步，才剛進入商業市場的OLED平面顯示技術，在未來將呈現持續成長的態勢。預計2010年的OLED產品市場規模將可達到31億美元。
>OLED v.s. LCD
OLED是一種主動發光技術，無需背光，因此功耗與LCD相比較低；同時，OLED面板的製程技術也較LCD面板簡單，因此在相同條件下，OLED面板的成本也較LCD為低。此外，OLED的動態響應性能則要比TFT-LCD高。在越來越強調低功耗、低成本和快速響應性能的今天，這些關鍵性能優勢的確為OLED的未來發展加分不少。
不過，目前OLED面板的成本、尺寸和壽命還不能與TFT-LCD相提並論。成本高的主要原因是應用數量尚小而導致原材料較貴，目前的尺寸還只能做到一英吋左右，而業者保證的工作壽命大多僅為1萬小時。因此，OLED面板目前還只能應用在對尺寸和工作壽命要求不高的手機次面板和MP3播放機上。
“OLED面板尺寸跟LCD差別那麼大，原因有很多，如製程是否已先進到在大尺寸下仍然保證畫素的精細度、封裝技術是否已先進到能保證足夠的工作壽命、半導體工業是否已開發出支援大尺寸OLED面板的驅動器IC、以及是否已開發出保證大尺寸OLED面板足夠亮度和壽命的材料等等，”香港永成國際集團總裁兼執行長沈振權指出。
北京OLED面板開發商維信諾總裁邱勇也認為，“OLED面板從小尺寸到大尺寸需要解決的主要問題是LTPS(低溫多晶矽)驅動技術的成熟度，該問題的解決大約需要3到5年的時間。”
也因此，即使OLED業者雖然號稱由於具備無需背光、視角寬、動態響應速度快和功耗低的特性，而對LCD技術提出挑戰，且已開始逐步滲透到手機次面板和MP3播放機等小尺寸商用市場上。但是很多產業觀察家認為，OLED要能夠解決諸多技術困難，繼而成為取代TFT-LCD技術，成為筆記型電腦、桌上型PC和TV市場上的主流技術(TV要求螢幕的工作壽命至少為4萬小時)，可能還需要5到10年左右的時間。
OLED前景展望
Lite Array(OLED)香港有限公司銷售和市場營銷總監王華志表示，該公司今年將推出1.5英吋、262K色真彩被動矩陣模式的OLED面板和模組，以開拓數位相機和手機面板市場。不過，沈振權認為，“僅管OLED面板在數位相機市場的應用前景也很不錯，但未來一二年我們將把主要精力集中在手機主螢幕市場。手機主螢幕市場與次面板市場相比，無論是市場容量還是利潤空間都要大很多，目前三星已開始以每月5萬的量試用OLED面板。
邱勇也認為，“預計2005年以後，OLED將在手機次面板市場上成為主流技術，2008年左右OLED則有可能成為手機主螢幕市場的主流技術。”。
錸寶科技執行長王鼎章也指出，除了LCD技術以外，台灣在發展OLED技術上已取得一席之地。“目前台灣OLED的出貨量在全球市佔率已達3成，不但逐漸取代現存的STN市場，未來在大幅降價後，也將在短時間內取代TFT-LCD的小尺寸面板。”
目前看來，今後影響OLED面板在手機主螢幕市場、數位相機和錄影機市場、以及PDA市場發展前景的最大障礙將是工作壽命和成本。王華志指出，目前OLED的工作壽命在實驗室階段已經可以達到3萬小時，但將努力開發使量產後的OLED面板工作壽命也能達到3萬小時。
此外，就成本來看，OLED面板還有很多調降空間，不僅是因為尚未量產，而且它日後使用的材料，也將從目前的玻璃轉向未來的塑膠。至於有機材料，發展趨勢將是從目前的小分子轉向未來的Dentrimers，因此，5年後，OLED面板的成本勢必低於TFT-LCD。
沈振權也強調，“採用Dentrimers材料和主動矩陣模式是OLED面板發展的必然趨勢，它們的結合將產生出色彩更明亮、成本更低和工作壽命超過4萬小時的OLED顯示面板。”
在2005年的中國大陸顯示器市場，預計單色和區域彩色被動式矩陣OLED顯示面板的市場前景最好，它們的主要應用在於手機面板、PDA和DVD播放機，而MP3播放機則主要採用全彩OLED顯示面板。業界普遍認為，OLED的產業化已經開始，今後3到5年將是OLED技術走向成熟和市場高速成長的階段。
作者： 洪淑賢、陳路