改革開放40年 我國顯示產業從弱到強實現跨越
上世紀70年代末,9英寸的黑白電視還是稀罕物。今天,90英寸的平板電視閃耀客廳。改革開放40年,我國顯示產業從CRT轉換到LCD,并跨入到OLED時代。產業發展模式從“全盤引進”到“引進—消化—吸收—再創新—自主創新”。產業規模則實現了從一窮二白到顯示大國的跨越,并向“顯示強國”邁進。
出貨量全球第一
1978年,十一屆三中全會召開,改革開放拉開序幕。對于顯示產業來說,這一年也是載入史冊的一年,中國第一條CRT彩管生產線項目開始建設,該產線從國外引進了全套關鍵技術和設備。自此,從上世紀70年代末到90年代中期,我國CRT彩電工業通過引進技術蓬勃發展。1987年,我國超過日本成為了世界最大電視機生產國。進入21世紀,LCD電視逐步走進千家萬戶。2005年前后,LCD顯示的銷售份額超過CRT,成為顯示主流技術。雖然從CRT到LCD的轉換過程中,我國一度錯失產業換代機遇,出現“缺芯少屏”局面,但在國家政策支持下,相關企業通過收購、合資等方式,大膽引進吸收再創新,目前我國的LCD產業規模處于國際領先水平。2017年,中國大陸液晶面板產業無論是從營收規模上看,還是從出貨面積上說,都已經超過韓國,成為全球第一。今年上半年,我國新型顯示面板出貨面積達到4200萬平方米,同比增長24%,全球占比達到42%,繼續保持全球第一。其中AMOLED面板出貨面積接近5萬平方米,實現銷售收入9.6億元。另據海關統計,上半年我國液晶面板進口額130.4億美元,同比下降10.1%;出口額114.0億美元,同比下降4.1%;貿易逆差16.4億美元,相較于去年同期的26.2億美元減少40%。
從產業布局來看,目前我國共擁有12條G8.5/G8.6代LCD生產線。另外,我國還投資建設了G10.5/G11代LCD生產線,成為覆蓋面積最廣、生產線最多的平板顯示產業生產大國。在OLED產業上,中國大陸雖是后來者,但是隨著技術的日益成熟,中國大陸也有趕超的機會。2017年,中國大陸OLED占比為6%,預計到2022年,中國大陸OLED面板總產能占比將達到41%。在液晶面板產線產能釋放、AMOLED面板良率不斷提升的影響下,面板企業相繼宣布建線計劃,如京東方武漢10.5代TFT-LCD生產線開工建設,京東方重慶6代柔性AMOLED生產線、華星光電深圳11代TFT-LCD生產線和天馬武漢6代AMOLED生產線二期增資先后確定并發布公告,項目投資接近1500億元。
布局下一代顯示技術
電子信息技術飛速發展,顯示技術不斷更迭,為了在新一輪顯示技術上搶占先機,全行業需要積極布局,通過自主創新突破關鍵技術,實現產業化。目前來看,印刷OLED、量子點、激光顯示、Micro-LED等是未來顯示技術發展趨勢,我國應盡早“下手”。早在2012年,我國就開始研發印刷OLED,將其視為突破大尺寸OLED顯示技術瓶頸的重要方向。目前,印刷OLED形成中國、韓國、日本和美國四大陣營,韓國陣營以三星、LG為主,日本以JOLED為主,美國主攻印刷OLED設備。中國印刷OLED起步較早,基本與國際廠商處于同一個起跑線,印刷OLED已成為我國顯示技術彎道超車的重要契機。中國在量子點上也有一定的突破。浙江大學彭笑剛教授發明的合成和加工方法奠定了量子點工業應用的基礎,中國目前在這一領域處于領先位置。目前,我國的量子點技術處于世界領先水平,各大廠商生產的量子點電視屬于第一代產品,即運用光致發光原理,背光源不可或缺。
我國激光顯示技術與國際水平不相上下,各有優點。國外在驅動芯片、半導體光源上發展比較靠前,而我國在光學引擎、消散斑、光效技術上有一定的優勢。海信激光光學引擎100%自主研發設計,70%整機成本掌握在自己手中。長虹也在激光電視產業鏈上加快布局。6月15日,長虹建成年產能15萬臺激光光機、主機一體化標準激光顯示生產線,加快推進長虹激光顯示產業發展。此外,我國正在加快研發全色激光投影技術,通過使用窄譜紅綠藍三基色激光來合成白光,在真正意義上實現激光“全色”顯示。作為顯示技術和LED發光技術結合的復合集成技術,Micro-LED擁有自發光、高效率、低功耗、高集成、高穩定性等諸多優點,具有廣闊的市場前景,自2016年開始得到了廣泛關注。全球共有超過125家的企業和組織參與了Micro-LED顯示技術研發,申請了近1500件Micro-LED相關專利。從技術成熟度來看,Micro-LED的發展過程中仍然存在芯片制備、良品分選、巨量轉移、封裝散熱、集成驅動等技術挑戰,隨著對Micro-LED關注度和投入不斷加大,加入Micro-LED陣營的企業將不斷增加,在產業鏈上下游的共同努力下,Micro-LED量產技術將會得到快速提升。未來3~5年,Micro-LED有望出現消費級應用。
提升產業配套能力
在液晶面板產業不斷做大之后,接下來最重要的就是提升國產化配套比例。過去幾年,在國家產業扶持政策的引導下,以京東方、華星光電、天馬為代表的中國面板企業積極導入國內材料和設備,帶動上游液晶材料、玻璃基板、掩模版、鉬靶等配套企業的發展,使上游原材料、裝備的國產化配套比例不斷增加。據初步統計,目前中小尺寸液晶面板材料本地配套率可達到80%,其中玻璃基板國產化率達80%,彩色濾光片達到60%,偏光片達到100%,液晶材料達到70%。同時,彩虹實現了我國首條G7.5 TFT-LCD基板玻璃的規模量產,為G8.5以上基板玻璃國產化奠定了堅實的基礎。在掩模版方面,小尺寸面板生產線掩膜版制備企業主要有深圳清溢光電股份公司、長沙韶普鉻版有限公司等。今年黃石惠晶顯示科技有限公司成立華版掩膜版項目,主要生產高世代(G8.5、G10)TFT-LCD用掩膜版。在鉬靶方面,四豐電子TFT-LCD/AMOLED用高純度寬幅鉬靶材技術填補了我國寬幅鉬靶(1800mm)空白,成為我國平板顯示產業發展的標志性事件。而晶聯光電的ITO靶材也實現了在面板行業的批量供應,打破鉬靶產品長期以來被國外企業壟斷的局面。
在設備方面,杭州浙大三色儀器有限公司已研發出LCD顯示屏光電測試系統、LED背光源/顯示屏光學性能檢測系統、平板顯示器光電性能測試儀、顯示屏視角光度/色度特性測試儀等測光設備,參與并牽頭制訂相關國際標準。欣奕華潔凈搬運機器人主要用于平板顯示生產線的玻璃基板搬送,該產品潔凈度控制、運動速度和精度、可搬運基板尺寸及重量等方面均達到國際先進水平,填補了我國在上述領域的空白。同時,上海微電子裝備有限公司也在積極推進曝光機等設備的國產化。
但中國面板產能的不斷攀升也凸顯出國產化配套薄弱的問題,特別在大尺寸方面,需要對面板企業的任務進行重新定義,面板企業在做大自身的同時,也要兼顧國產化配套的發展,從而對電子信息基礎產業起到拉動作用。有關部門應該對國產化配套提出明確的目標。例如,爭取用3年時間培育出面板和上游材料/裝備的中國品牌,力爭本地化材料總體配套率達到80%以上,裝備用備品備件本地化配套率達到20%。
政府相關部門也意識到進一步提升國產化配套率的時機已到,正在調用資源支持本土配套企業的發展。工信部正準備對進口設備政策進行調整,會將一些已經突破的新品種加入優惠政策名單當中。同時,工信部還會整合各方面的資源支持本土化材料和設備企業的發展。對面板企業來講,做強面板產業也意味著肩負完善國產化配套的重任,一方面需要通過上下游協同開發推進配套國產化;另一方面需要積極組建公共研發平臺,提升技術研發實力。