展望未來平面顯示器發展,LTPS具有低耗電、高解析度、零組件少,降低材料成本等優點,而OLED則具有自發光、不需背光源、構造簡單、低驅動電壓、省電等優點,未來甚至可能結合LTPS與OLED技術替代TFT LCD,因此LTPS與OLED是次世代平面顯示器中最值得注意的焦點。為強化我國平面顯示器產業競爭力,需建構完整上下游支援協力體系,目前國內生產設備的供給來源幾乎掌握在日本與美國等少數國家手中,造成廠商對進口設備的過度依賴,因此如何提高國產設備的自給率,為現階段我國在邁向光電產業發展上,值得深思的課題。
有鑑於此,本研究主要探討國內外LTPS TFT LCD與OLED產品與設備發展現況與面臨的問題,並透過資料的蒐集與分析,掌握技術發展與市場趨勢,進而擬定產品及設備發展方向以供相關業者參考。
在產品部份,2001年全球FPD產值將達到210億美元的水準,預估2005年全球FPD產值將接近500億美元,年複合成長率CAGR約為24%。若再進一步的分析2001年佔有最大的市場佔有率的面板技術是以a-TFT LCD遙遙領先達到FPD總體產值的6成以上,其次為TN/STN LCD 的20%,PDP佔有率約為5%,LTPS-TFT 約為5%至於OELD的市場佔有率2001年尚未達到1%。到了2005年,雖然受到LCD Monitor 等資訊市場持續擴張,a-TFT LCD市場佔有率從65%微幅成長到68%,TN/STN LCD則衰退到8%,PDP也成長到9%,至於LTPS-TFT與OELD則是個別達到9%與3%的成長。雖然僅佔2005年FPD產值的12%,但是另一方面OELD的年複合成長率CAGR卻是FPD產業中成長最為快速的產品,LTPS-TFT產值的年複合成長率CAGR估計也達到40%以上。
在LCD設備部份,2001年由於LCD面板產能過剩,以及主要應用市場如筆記型電腦、手機銷售成長遲緩,面板價格持續滑落,加上整體世界經濟不景氣與美國911恐怖攻擊事件的影響,大型TFT LCD價格急速滑落,造成台灣與韓國LCD面板廠投資意願降低,設備投資額比前一年減少8%、成為70億美元。2002年陸續出現第5代LCD面板新投資計劃,以應付大型監視器之市場需求,因此預估設備投資額將比前一年增加22.5%、達到80.4億美元,破1兆日圓大關。2003年將增加9.8%、而為88.2億美元。但是預測在2004年時將會再次發生LCD面板供過於求情況,設備投資額將比前一年減少8.4%,而2005年亦將減少15.9%、成為68億美元。
在OLED製造設備市場部分,有數種技術趨勢將影響市場發展。首先在前段製程製造設備市場方面,東京電子(TEL)已開始出貨第5代電漿蝕刻/灰化設備,而且將應用在OLED設備開發,預定提供給大型OLED面板廠商。此外大日本網屏製造及美和製作所,過去只提供LCD前段製程設備與部份相關設備,但兩家公司皆宣布將提供包含成膜到封口的OLED整體生產線。在後段製程方面,Tokki與高分子材料廠商CDT簽署授權合約,未來將生產從遮罩蒸鍍設備到噴墨印刷成膜與封口設備。至於OLED的製造設備市場,2001年有325億日圓的規模;2002年則成長53.8%,為500億日圓。
國內設備業者已切入TFT LCD設備市場,但多集中在清洗與烘烤等乾濕製程單機設備、玻璃切割裂片製程以後單機設備、單機檢查修整設備與自動化設備等,前段關鍵製程設備與連線設備較為缺乏。STN LCD設備國內發展較為成熟,除全自動曝光設備、組合對位設備與配向膜塗布設備(PI Coater)無法自製外,其餘設備應有能力供應。至於LTPS TFT LCD設備,由於製程較為複雜,關鍵製程設備國內無法提供,國內大都以提供單機乾濕式清洗設備與自動化設備為主,而OELD設備也都集中乾濕式清洗設備以及與機械機構較相關設備。
在FPD製程與設備技術發展趨勢方面,隨著對TFT性能、發光效率與輕薄化要求不斷提高,生產線製程也由a-Si TFT逐漸發展到LTPS TFT以及OELD,本研究分別探討LTPS與OELD關鍵製程最新技術動向與設備發展現況。
由於LCD製造設備研製是一個高投資、高風險的產業,在面臨製程設備不斷變化與進步情況下,想要投入此市場必須面對許多產品規劃與投入策略的問題,本研究透過問卷方式,分別調查LCD設備製造商與代理商,探討影響產業競爭影響力高低與國內設備業者競爭力。最後根據韓國FPD產業發展經驗,彙整訪談與分析結論,提供給有關單位作為參考。