玻璃基板：國產(chǎn)化現(xiàn)曙光 供應(yīng)格局望改觀

    液晶面板市場的回暖拉升了玻璃基板的需求，中國企業(yè)立足于自主創(chuàng)新，目前產(chǎn)品生產(chǎn)和市場開拓都還處于起步階段。

    玻璃基板是TFT-LCD(薄膜晶體管液晶顯示器)的重要原材料。近年來，全球TFT-LCD產(chǎn)業(yè)迅猛擴(kuò)張，據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)DisplaySearch預(yù)計，從現(xiàn)在到2015年，全球平板顯示產(chǎn)業(yè)平均年復(fù)合成長率將超過15%，預(yù)計2015年全球平板顯示面板產(chǎn)值將達(dá)到1480億美元，其中TFT-LCD面板產(chǎn)值將達(dá)1337億美元，占整個平板顯示產(chǎn)業(yè)的91%。TFT-LCD面板的快速發(fā)展必將推動產(chǎn)業(yè)鏈上游的TFT-LCD玻璃基板快速發(fā)展。

    市場信心逐漸恢復(fù)

    受國際金融危機(jī)影響，2008年下半年液晶面板的銷售價格與市場需求持續(xù)大幅下滑，面板企業(yè)與玻璃基板企業(yè)都在不同程度上面臨一定的困難。“盡管2008年中國的TFT-LCD產(chǎn)業(yè)面臨很大的困難，面板廠商虧損也很嚴(yán)重，但康寧對液晶面板產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景還是非常樂觀的�！笨祵庯@示科技部中國區(qū)總裁李放在接受《中國電子報》記者采訪時表示，“較近，我們以筆記本電腦、顯示器和液晶電視的市場數(shù)據(jù)為依據(jù)，分析了中國對大尺寸液晶面板的需求，我們發(fā)現(xiàn)大部分整機(jī)都在中國大陸生產(chǎn)。只要中國有決心發(fā)展平板顯示行業(yè)，必定能推動上游和下游產(chǎn)業(yè)鏈的共同發(fā)展�！�

    市場調(diào)研機(jī)構(gòu)iSuppli公司的數(shù)據(jù)為李放的觀點(diǎn)提供了佐證。據(jù)iSuppli公司預(yù)測，中國大陸LCD電視的出貨量(包括內(nèi)銷及出口)將從2008年的1300萬臺增長到2013年的3070萬臺，整個預(yù)測期間的年復(fù)合增長率達(dá)到15.4%。該公司認(rèn)為，完整的產(chǎn)業(yè)鏈造就了中國大陸在CRT(陰極射線管)電視領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，近年來，盡管對LCD電視內(nèi)銷和出口的需求持續(xù)增長，LCD電視市場仍遠(yuǎn)不及CRT，但隨著中國大陸LCD電視制造鏈逐漸成熟，這種情況正在改變。有業(yè)內(nèi)人士預(yù)計,在未來5年，中國整機(jī)企業(yè)對TFT-LCD面板的需求大約相當(dāng)于4條第8代線的產(chǎn)能。

    進(jìn)入今年第二季度以后，全球TFT-LCD產(chǎn)業(yè)顯示出回暖跡象。除位居全球前兩位的韓國的三星和LGDisplay繼續(xù)保持較高的產(chǎn)能利用率之外，我國臺灣地區(qū)友達(dá)光電的產(chǎn)能利用率也由低谷時期的四成多提升到接近100%。目前已有市場調(diào)研機(jī)構(gòu)預(yù)測，第5代和第6代TFT-LCD玻璃基板供貨將在今年第三季度出現(xiàn)短缺。

    不久前，日本夏普公司也宣布該公司的TFT-LCD第10代線將于今年年中完成設(shè)備安裝，該生產(chǎn)線靠前階段規(guī)劃產(chǎn)能為3.6萬片/月，預(yù)計第三季度開始投片。李放表示，康寧將按照夏普的需求及時地為該生產(chǎn)線提供第10代玻璃基板。

  中國西部勢力崛起

    玻璃基板占TFT-LCD顯示屏原材料成本的比例約為7%，也是影響顯示屏質(zhì)量的重要零組件。玻璃基板的生產(chǎn)技術(shù)非常復(fù)雜，工藝要求非常高，目前全球液晶玻璃基板行業(yè)主要被4大廠商控制，它們是美國康寧、日本旭硝子、電氣硝子和板硝子，其中，僅康寧一家的市場份額就接近60%，康寧擁有專利權(quán)的熔融工藝是其在玻璃基板技術(shù)中保持領(lǐng)先地位的關(guān)鍵所在。

    中國大陸液晶面板的研發(fā)生產(chǎn)一直沒有跟上市場的需求，液晶玻璃基板則完全依賴國外供應(yīng)商。由于國外公司把握技術(shù)專利權(quán)，限制技術(shù)外流，中國要生產(chǎn)出自己的玻璃基板合格產(chǎn)品，就必須自主創(chuàng)新，突破液晶玻璃基板制造技術(shù)和生產(chǎn)工藝上的難關(guān)。

    2007年，彩虹投資8.34億元建設(shè)中國大陸首條涵蓋熔解、成型、后加工工序的第5代液晶玻璃基板生產(chǎn)線，即彩虹TFT-LCD玻璃基板一期工程。該項目于2007年1月16日正式開工建設(shè)，2007年12月28日如期成功點(diǎn)火，2008年5月23日開始試生產(chǎn)，2008年9月8日靠前塊合格產(chǎn)品正式下線，結(jié)束了中國大陸不能生產(chǎn)液晶玻璃基板的歷史，為我國平板顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。記者了解到，彩虹歷時一年半時間，完全依靠自主力量設(shè)計出整條生產(chǎn)線，到目前，項目已申請國家專利52項，其中發(fā)明專利27項；已獲得國家授權(quán)專利8項，其中發(fā)明專利2項。

    今年5月，彩虹集團(tuán)TFT-LCD玻璃基板二期工程開工奠基儀式在咸陽舉行，彩虹集團(tuán)將投資17億元，在兩年時間內(nèi)，建設(shè)3條第5代TFT-LCD玻璃基板生產(chǎn)線。屆時，彩虹將擁有4條第5代玻璃基板生產(chǎn)線，第5代玻璃基板產(chǎn)能將從目前的52萬片/年增加到206萬片/年。

    彩虹集團(tuán)公司總經(jīng)理邢道欽在接受《中國電子報》記者采訪時表示，彩虹玻璃基板目前已經(jīng)接到中國大陸和國外TFT-LCD面板廠家的訂單，同時，我國臺灣地區(qū)的一家面板廠也正在對彩虹的產(chǎn)品進(jìn)行認(rèn)證，對彩虹而言，目前需要解決的問題是良品率的進(jìn)一步提高。邢道欽同時表示，彩虹TFT-LCD玻璃基板三期項目將建在張家港，與彩虹的第6代TFT-LCD面板生產(chǎn)線實現(xiàn)配套。

    除咸陽之外，中國西部的另一個重鎮(zhèn)成都也將引入TFT-LCD玻璃基板生產(chǎn)線。今年3月底，中國建材集團(tuán)宣布將投資27億元在成都高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)建設(shè)3條0.5毫米液晶玻璃基板生產(chǎn)線。

    成都高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)相關(guān)人士在接受《中國電子報》記者采訪時透露，新建生產(chǎn)線的產(chǎn)品可用于第4.5代TFT-LCD的生產(chǎn)，每條生產(chǎn)線的設(shè)計年產(chǎn)能是100萬片。目前，成都高新區(qū)有京東方和深天馬兩條第4.5代TFT-LCD生產(chǎn)線正在建設(shè)中，其設(shè)計產(chǎn)能分別為4.5萬片/月和4萬片/月。由于每個液晶顯示屏需要TFT和CF(彩色濾光片)兩塊玻璃基板，因此，上述兩個項目建成之后對玻璃基板的需求量將達(dá)到200萬片/年。屆時，中國建材集團(tuán)投資建設(shè)的玻璃基板項目將與上述兩條第4.5代TFT-LCD生產(chǎn)線形成上下游配套關(guān)系。

    國產(chǎn)化尚面臨難題

    “玻璃基板的國產(chǎn)化肯定會為中國大陸TFT-LCD面板廠商降低原材料成本提供幫助�！本〇|方供應(yīng)鏈企劃部部長劉傳珍在接受《中國電子報》記者采訪時表示，“至于玻璃基板價格下降的幅度，則取決于國內(nèi)玻璃基板廠家的競爭策略。另外，價格的高低還跟面板廠家的采購量有關(guān)�！�

    劉傳珍同時告訴本報記者，玻璃基板的選用還要考慮CF的配套問題，因為TFT和CF所采用的玻璃基板原則上應(yīng)該出自同一廠家，而目前中國大陸液晶面板企業(yè)的CF都是從國外采購，只有解決了CF本地配套的問題，國產(chǎn)玻璃基板才有可能得到大規(guī)模的應(yīng)用。

    據(jù)了解，從液晶面板全球主流廠商的建廠經(jīng)驗來看，從第6代TFT-LCD開始，CF通常采用內(nèi)制模式，即CF的制造與面板制造在同一座廠房內(nèi)進(jìn)行，因此第6代線的CF本地配套將不是問題。就第5代線而言，上海廣電富士的CF生產(chǎn)線即將實現(xiàn)量產(chǎn)，該生產(chǎn)線將為上廣電第5代線配套；而位于昆山的龍騰光電則在第5代面板生產(chǎn)廠房內(nèi)預(yù)留了內(nèi)制CF的空間；深圳深超光電的設(shè)計思路與龍騰光電類似，目前其CF生產(chǎn)線已開始安裝設(shè)備。京東方在成都的第4.5代線的CF生產(chǎn)線也采取了內(nèi)制模式，并與面板生產(chǎn)線同步建設(shè)。因此，CF內(nèi)制問題給玻璃基板國產(chǎn)化造成的障礙將逐步被克服。

    此外，中國幅員遼闊，液晶面板制造基地相對比較分散，這也為原材料的集中供應(yīng)帶來一些難題，尤其是玻璃基板，其運(yùn)輸?shù)馁M(fèi)用和安全性都是必須考慮的問題。

    針對玻璃基板的包裝和運(yùn)輸問題，康寧推出了創(chuàng)新的包裝方式———CorningDensePak包裝系統(tǒng)。據(jù)康寧顯示科技部中國區(qū)總裁李放介紹，采用DensePak包裝方式，每箱可容納多達(dá)500片基板，在包裝體積大致相同的前提下，其容量約是傳統(tǒng)包裝方式的25倍。在此基礎(chǔ)上，康寧較近又推出了Single-layerDensePak包裝系統(tǒng)，采用這種方式，在運(yùn)輸途中連用作保護(hù)玻璃兩邊的薄膜都可以節(jié)省。針對中國市場的特點(diǎn)，康寧還專門研制了包裝第4.5代玻璃基板所需的DensePak包裝系統(tǒng)，每箱可以容納700片玻璃基板�？梢姡c國際巨頭相比，中國企業(yè)的差距決不僅限于玻璃基板的研發(fā)和生產(chǎn)。

    相關(guān)鏈接

    液晶顯示器玻璃基板技術(shù)與市場

    目前，制造液晶顯示器用平板玻璃的方法主要有3種：浮法工藝、槽口下引工藝和溢流下拉工藝。

    浮法工藝是目前較通用的平板玻璃制造技術(shù)。熔融玻璃液經(jīng)錫槽成形，再經(jīng)退火、切裁等制成。浮法技術(shù)生產(chǎn)厚度小于2mm，且平整度高的超薄平板玻璃，工藝條件難于控制，一般平板玻璃制造企業(yè)無法掌握。

    另外，一些廠商是采用槽口下引工藝生產(chǎn)超薄平板玻璃。高溫低黏度的玻璃液經(jīng)鉑銠合金漏板的狹縫口，利用重力下引。溫度和漏板尺寸決定玻璃產(chǎn)量，漏板狹縫口大小和下引速度則控制玻璃厚度。

    槽口下引工藝較大生產(chǎn)能力20噸/天，生產(chǎn)超薄玻璃厚度范圍0.03～1.1mm。鉑銠合金漏板的狹縫口，長期承受高溫與外力會產(chǎn)生變形，影響厚度均勻性及表面平整度，這個問題能否解決是技術(shù)關(guān)鍵。另外，槽口下引工藝的垂直流程和鉑金及鉑老合金大量使用，增加了工程難度和建造成本。

    溢流下拉工藝是美國康寧(Corning)公司的專利技術(shù)。黏度適當(dāng)?shù)娜廴诓Ａб海瑥囊缌鞑垌樦鴥蓚?cè)壁溢流向下，交匯融合一體形成平板后再向下拉。該成形工藝生產(chǎn)的超薄平板玻璃，其厚度與玻璃表面的質(zhì)量取決于玻璃液供應(yīng)量、水平穩(wěn)定度、溢流槽表面質(zhì)量及玻璃拉引量等。

    溢流下拉技術(shù)的關(guān)鍵是：溢流槽長期承受高溫與機(jī)械應(yīng)力不變形，維持溢流槽水平，熔融高質(zhì)量玻璃液的穩(wěn)定供應(yīng)及玻璃厚度的控制等。

    溢流下拉工藝的突出優(yōu)點(diǎn)是玻璃兩個表面的高質(zhì)量、高光潔度，可免除研磨或拋光等后續(xù)的加工工藝。目前溢流下拉工藝已成為超薄平板玻璃成形的主流技術(shù)。

    在整個液晶產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中，無論價格還是需求表現(xiàn)，玻璃基板產(chǎn)業(yè)一向比較穩(wěn)定。Displaybank的數(shù)據(jù)顯示，2007-2011年玻璃基板的需求量基本保持10%的年增長率。2008年全球玻璃基板的需求量為1.5億片，2009年和2010年全球玻璃基板的需求量將達(dá)到1.7億片和1.9億片，年增長率將在10%以上。

    從世代的分布上來看，Displaybank的數(shù)據(jù)顯示，第5代及第5代以下的玻璃基板需求依然是市場的主流，2008年第5代及第5代以下的玻璃基板市場需求占到79%，到2010年這一數(shù)字將保持在70%左右。

    從2007年開始，第6代及第6代以上的玻璃基板的需求量迅速上升。據(jù)預(yù)測，到2010年，第6代及第6代以上的玻璃基板的數(shù)量需求將占TFT-LCD玻璃基板產(chǎn)業(yè)總需求量的31%。

    但是，如果從玻璃基板的面積來看，第6代及第6代以上的玻璃基板需求從2008年開始就超過了TFT-LCD玻璃基板產(chǎn)業(yè)總需求的50%。據(jù)預(yù)測，到2010年，以面積測算，第6代及第6代以上的玻璃基板需求量將占到64%，并且這一數(shù)字還將進(jìn)一步擴(kuò)大。

    2009年對玻璃基板的需求變化將集中體現(xiàn)在第6代及第6代以上的尺寸。數(shù)據(jù)顯示，2009年總共將有8條第5代以上的大尺寸面板生產(chǎn)線開出，包括1條第5.5代線、1條第7.5代線、2條第6代線、3條第8代線和1條第10代線。