• 沒有找到結果。

TFT-LCD 上游關鍵零組件原材料和設備之發展現況

第五章 液晶顯示器 TFT-LCD 上游關鍵零組件設備、材料發展現況

第二節 TFT-LCD 上游關鍵零組件原材料和設備之發展現況

台灣TFT-LCD產業致力於提升相關上游零組件自給化程度,以便在技術上 追趕上韓國的步伐,但是TFT-LCD及相關零組件產業所需之上游零組件材料卻 仍然大多從國外進口,顯示出TFT-LCD在設備和材料在供給程度上無法和日本 以及韓國相提並論,更突顯國內上游相關零組件設備、材料與TFT-LCD產業發 展程度的差距。台灣TFT-LCD若想要提升競爭力,便要設法補齊產業的供應鍊 的每個環節,因此,設法提升上游原材料和設備本土自給化的程度,和產業關鍵 零組件一樣,也是刻不容緩。本節便針對TFT-LCD上游關鍵設備和原材料這兩 個環節,分別加以介紹和說明。

本節將依照(一)彩色濾光片、(二)偏光板、(三)背光模組等上游零 組件、(四)液晶顯示器其他相關原材料,以及(五)LCD生產設備部分,分別 就其發展現況一一說明如下:

((

((一一一一))))彩色濾光片用材料彩色濾光片用材料彩色濾光片用材料彩色濾光片用材料

彩色濾光片由玻璃基板、黑框(Black Matrix)、彩色層(Color Layer)、透明 ITO導電磨等部分所組成,製程中還需要使用到黃光化學品。彩色濾光片之主要 原材料如表5-1所示,彩色濾光片所使用的玻璃為無鹼玻璃,在成本上的比例較 高,依製程的不同所佔比重約為40%~60%,而成本次高的原材料為彩色光阻(成 本比重約為13%~23%)、黑框(成本比重約為4%~20%)、黃光化學品(成 本比重約為9%~18%)、ITO靶材(4%~5%)。

- 50 - (TOK)OEM;

台肥&日本林純藥 OEM ITO 靶材 4%~5%

資料來源:修改自工研院 IEK-ITIS 計畫(2003/5)

台灣彩色濾光片所需的上游關鍵原材料,大多是以進口的方式取得,除了玻 璃基板於零組件群聚區附近設廠(by plant)能就近供應之外,其他如彩色光阻則由 永光化學、長興化工、奇美實業、永記化學生產;而化學品由國內廠商和日本廠

展茂光電(由日商凸版印刷技術移轉)之需求。

目前台灣四家彩色濾光片廠商,和鑫光電、達虹、展茂光電、凸版國際彩光 所需之彩色光阻,都是由日本技術移轉而後量產生成,品質和產量都維持一定的 信賴度。2002 年台灣彩色濾光片自給率僅達 53.5%左右,無法達到自給自足,

之後透過國內彩色濾光片廠商的研發和努力,自給率已經提升至 83%左右,而 且面板需求刺激彩色濾光片擴增產能,連帶地彩色光阻的需求量也隨之成長。

2.黑框材料黑框材料黑框材料 黑框材料

台灣彩色濾光片之黑框材料仍然由國外進口,主要以金屬濺鍍製程居多,靶 材供應商主要為日本的 Tosoh 和 Japan Energy,但為了降低材料成本,簡化製程 以及因應新的廣視角技術製程,廠商轉而採用感光樹脂的黑框材料,主要供應廠 商為日本的 JSR。

黑框感光樹脂材料最初也是由工研院投入研發,後來經過國內彩色濾光片廠 商,如達虹、展茂光電等共同帶領開發,目前永光化學和長興化學也積極投入,

意味台灣彩色濾光片廠商逐漸跨入上游原材料的生產,對於關鍵原材料的自主性 和掌握度不惶多讓。

3.ITO 靶材靶材靶材靶材

目前所採用的靶材多由日本進口,主要供應商為日本的 Tosoh、Japan Energy、

三菱金屬、日立金屬、三井金屬等。

本研究將彩色濾光片原材料供應現況整理於表 5-2。

- 52 -

日商 Tosoh、Japan Energy、 三菱金屬、 材料成本之 54%、22%、17%、7%,台灣偏光板業者所需之原材料都由進口支 應,主要供應商如表 5-3 所列。

離型膜 帝人 DuPont Film、三菱化學 Polyester、Film、東洋紡、東洋 Metallizing、日東電工、Lintec、藤森工業

黏著劑 長興化工、力特光電已可量產

抗反射膜 多數處於發展階段;冠華化學透入驗證 台灣 抗 眩 膜 &

抗污膜 處於發展階段

修改自:工研院 IEK-ITIS 計畫(2002/12)

台灣所有偏光板關鍵材料都經由進口,國內只有少數廠商有能力投入相關研 發和製作,例如長興化工和力特光電已經有能夠量產其黏著劑的能力,冠華科技 則投入抗反射膜的製程,不過國內廠商投入的部分並非偏光板最關鍵的原材料部 分,所以日本廠商在偏光板原材料仍然有極高掌控度。

(三三三三))))背光模組用材料背光模組用材料背光模組用材料背光模組用材料

台灣顯示器零組件之背光模組廠商已經有 100%自給化的能力,但在背光模 組原材料部分卻不盡然如此,台灣背光模組組裝產業除了部分廠商對導光板有自 製和設計能力之外,其餘材料皆採取外購的方式獲得。背光模組所需材料包括燈 管、稜鏡片、導光板、擴散版、反射板等,除了前兩項燈管和稜鏡片之外,其他 原材料都屬於塑膠加工業,資本和技術的難度容易克服,因此障礙較低,除了反 射板部分之外,台灣的業者約相繼投入生產。

4. 導光板導光板 導光板導光板

導光板是背光模組的核心,目前台灣業者已經有自製和模組設計的能力,台 灣生產的廠商包括瑞儀、中強光電、大億、泰複合材料、富偉光電、營光興業等。

而導光板主要材料為 PMMA,並要求純度高、耐化學性佳、耐熱性良、流動性 佳、吸水性低、透光性佳等多項特性,國內所需的供應商主要還是仰賴日本 Sumitomo、Asahi、三菱化學、Kuraray 等材料商供給。國內投入導光板廠商,以 奇美實業為主。

5. 擴散版擴散版擴散版擴散版

國內背光模組之擴散版供應商來源也是由日本進口,主供應商為 Keiwa、

Tsujiden。目前台灣投入擴散板之廠商包括聚美光、利基科技、宣茂等三家。

6. 反射版反射版反射版反射版

台灣背光模組材料之反射板主供應商為日本的 Toray、Kimoto、SKC、Tsujiden 等公司。

- 54 -

7. 燈管燈管(CCFL) 燈管燈管

背光模組所需的螢光燈管,大多來自日本的 Harison、West、Sanken 等公司,

日本看好台灣液晶顯示器產業的規模和潛力,所以相關材料廠商也來台設立子公 司,像是 Harison 在台之分公司,便是首次在海外生產螢光燈管之創舉;而 West 和 Sanken 也在南科設廠,可以就近供應南科光電聚落背光模組材料的需求。

台灣投入背光模組燈管材料的廠商則包括威力盟、華南電子、旺成電子等三 家,台灣廠商致力於縮短技術差距,希望在燈管的使用壽命、色溫控制、揮度週 期、發光效率等項目上不落人後。

5.稜鏡片稜鏡片稜鏡片(稜鏡片((增亮膜或稱光學膜(增亮膜或稱光學膜增亮膜或稱光學膜增亮膜或稱光學膜))))

稜鏡片原本為 3M公司獨占市場,而台灣最早積極投入光學膜研究的便是工 研院材料所和化工所,主要發展出廣視角膜和增亮膜,並藉由核心技術的開發,

譬如光學設計、精密塗佈、膽固醇型液晶高分子等合成技術、和自發性配向技術 等等,避開 3M專利部分,為台灣廠商另外開闢新的商機。目前國內參與光學膜 技術相關製程的廠商包括力特光電、南亞、詳德、長春樹脂、長興化工、遠東紡 織、精邁科技等等,大部分廠商都已進入量產階段。

((

((四四四四))))其他液晶顯示器用材料其他液晶顯示器用材料其他液晶顯示器用材料其他液晶顯示器用材料

除上述關鍵零組件材料之外,還包含液晶、配向膜、光阻劑等重要材料。

1. 液晶液晶液晶液晶

台灣並沒有生產液晶材料,必須完全依賴進口,主要供應商為寡佔的日商 Chisso 和德商 Merck。目前台灣大力高分子與日本富士色素公司以技術合作方式 進行液晶技術的移轉,工研院化工所也對液晶破方進行多方面研究,並建立液晶 資料庫協助台灣顯示器產業縮短產品開發的時間。

2. 配向膜配向膜配向膜配向膜

配向膜功能在於進行控制液晶分子配性排列,台灣配向膜主要市場供應商為 日商 JSR、Chisso、日產化學。和液晶材料相同,台灣目前發展配向膜的廠商為

大力高分子與長興化工,而技術來源則為工研院的材料所,成功量產液晶顯示器 用之配向膜。

3. 光阻光阻光阻光阻劑劑劑劑

台灣光阻劑主供應商為 Clariant、TOK、Shiply、Fuji Film Arch、Zeon 等,而 台灣發展光阻劑的廠商為長興化工、永光化學兩家,主要藉著開發 IC 光阻所累 積的研發核心技術能力,移轉來開發 TFT-LCD 用光阻,技術來源為工研院化工 所,而產品和技術的差距主要落在品質品定控制幅度和離子含量的控制上。

4. 化學藥品化學藥品化學藥品化學藥品

台灣投入於化學藥品的廠商不算少,包括長春化學、台肥(林純藥 OEM)、

太洋新技、多聯科技、FFA、長興化學、亞洲化學(科萊恩 OEM)等多家廠商 投入。

((

((五五五五))))TFT-LCD上游關鍵零組上游關鍵零組上游關鍵零組上游關鍵零組件設備之發展現況件設備之發展現況件設備之發展現況 件設備之發展現況

由於台灣是90年代末期才跨入液晶顯示器產業的領域,在顯示技術上是從 無到有的狀況,因此即使對相關設備投資金額龐大,但廠商對製程技術掌握度仍 然低,台灣從事LCD生產設備的廠商並不多,大部分的廠商都是接受LCD製造廠 委託設計和生產,並且大多經營後段模組設備。本研究由表5-4看出台灣LCD生 產設備廠商供應概況,得知台灣已經由STN-LCD跨入TFT-LCD設備市場,但主 要集中於清洗和烘烤等面板組裝設備項目上,前段關鍵製程設備與連線設備則較 為缺乏,面板組裝設備廠商多達七家以上,而負責洗淨的圖案設備廠商則有六家 之多。

- 56 - 備、Review Station

東捷半導體

Panel Inserter

群錄自動化工業

Load/Unload、

Buffer、

Conveyer、

Packer/Unpacker 七益科技 Panel Inserter TFT-LCD

自動化設備 5

東捷半導體 Conveyer、

Load/Unload

揚博科技 洗淨設備

揚博科技 洗淨設備