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半导体

偏光片:强化上游膜材料研发 彻底解决供应链问题




偏光片是液晶显示器重要材料之一,是将聚乙烯醇(PVA)拉伸膜和醋酸纤维素膜(TAC)经多次复合、拉伸、涂布等工艺制成的一种复合材料,可实现液晶显示高亮度、高对比度特性。偏光片约占TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器)面板成本的10%%左右。由于其生产技术汇集了高分子材料、微电子、光电子、薄膜、高纯化学及计算机控制等多种技术,因此,偏光片具有较高的技术含量。据Displaysearch公司调查报告显示,全球大尺寸偏光片市场销售额2009年将达到58亿美元。偏光片关键原材料供应的寡头垄断特点使得其采购成本大增。专家认为,为完善我国TFT-LCD的产业链,建议国家不仅在偏光片的研发上给予支持,而且要在偏光片的原材料研究开发上给予大力支持,彻底解决偏光片供应链问题,提高我国TFT-LCD产业的竞争力。



核心技术被日本企业垄断



偏光片的关键技术就是三层膜,偏光片的结构类似“三明治”,组成偏光片的原材料如TAC(三醋酸纤维素酯)膜、PVA(聚乙烯醇)膜、光学补偿膜等百分之百由日本供应,其技术和市场完全被日本掌控。在生产偏光片所需的各膜层中,TAC膜和PVA膜是最主要的膜层,占偏光片原材料成本的50%%以上。据了解,各种膜层的技术壁垒很高,进入很困难。


目前全球主要偏光片企业有日本的日东电工、住友化学、三立化工,韩国的LG化学以及我国台湾的力特光电等。在TFT-LCD偏光片市场中,日本企业占有率超过50%%。我国台湾力特光电的偏光片技术来源于日本三立化工授权,本身不具备独立的技术授权和能力。目前,全球近80%%的偏光片生产依赖于日本企业的技术。清华大学教授高鸿锦介绍说,偏光片是由多层薄膜构成,其原材料成本占生产总成本的80%%。偏光片生产中最主要的薄膜材料——TAC膜和PVA膜的技术和生产主要由日本控制。富士占据TAC薄膜80%%以上市场,Kuarary占据PVA薄膜65%%的市场。“我国偏光片生产规模很小,主要供应窄幅(小尺寸)的TN(无源单色扭曲向列型液晶显示器)\STN(无源单色超扭曲向列型液晶显示器)产品,主要生产厂家为深纺乐凯、温州侨业、佛山伟达等。目前,我国大陆企业还不能供应TFT-LCD偏光片。”高鸿锦介绍。


上广电一位不愿透露姓名的业内专家在接受记者采访时也认为,偏光片上游材料一直掌握在日本企业手里,关键材料掌握在富士胶片和柯尼卡手中,这两家公司的偏光片用原材料供应几乎占到全球的100%%。他认为,偏光片的关键技术就是三层膜,他给记者打了一个形象的比喻,偏光片的结构类似“三明治”,“三明治”本身是有人做的,如中国台湾力特、韩国LG化学、日本日东(占全球20-30%%),但核心材料还是掌握在富士和柯尼卡手中。京东方北京5代线旁边也有配套的偏光片生产厂,如LG化学,但也只是偏光片的切割厂。



支持优势企业实现偏光片国产化



偏光片对平板显示产业是非常关键的材料,玻璃基板、液晶材料、偏光片可以说是TFT-LCD产业比较关键的三大材料。偏光片与玻璃基板、液晶材料相比,更复杂一些,偏光片可以说自己就是一个小的产业链。偏光片包括若干种薄膜材料,不解决偏光片所用的薄膜,偏光片生产又会被国外控制,特别是被日本公司所控制。


乐凯集团副总经理王英茹认为,如果不解决偏光片所用的材料,我国企业上马偏光片还是会被“卡脖子”。“偏光片国产化是很复杂的工程,链条也长得多。偏光片是TFT产业中非常关键的材料,强烈呼吁偏光片要国产化,要支持国内偏光片产业发展,支持国内有技术能力、有优势的企业发展偏光片。”发展偏光片一定要认识偏光片背后的故事,认识偏光片自身产业链条的特点和关键点,这样才能有效发展偏光片产业,实现偏光片国产化。



找准切入点发展偏光片产业



偏光片需求取决于面板生产线,中国偏光片需求在全球来讲还不是很大,即使在建的新生产线全部投产,我国的偏光片市场需求也只占全球的7%%-8%%,与三星一家就占20%%-30%%是无法比的。中国TFT-LCD产业有发展潜力,但厂商目前要求偏光片厂商给予价格优惠还比较难。


我国发展偏光片产业,从何处切入是很关键的一个问题。目前,乐凯集团经过多年的努力,已经掌握了部分偏光片上游关键材料的制造技术,乐凯与富士、柯达等有历史的竞争渊源,如果乐凯进入偏光片产业,这些公司是非常敏感的。我们知道,乐凯是一家材料厂商,但偏光片并不是基础材料,它是各种薄膜材料的组合。日本日东、我国台湾力特是偏光片制造商,他们与富士与柯尼卡等不构成竞争关系。如果乐凯进入偏光片产业,就与富士与柯尼卡形成竞争关系,乐凯进入偏光片产业是要从偏光片的材料切入,必须从源头切入,所以乐凯进入偏光片产业相对来讲比较难一些。


专家认为,偏光片技术主要是材料以及成膜技术,目前,我国大陆还是有偏光片的成膜技术的,但是,若要保证每一片都均匀、无粉尘,就非常困难了,成品的一致性非常困难,也就是说规模是偏光片产业难点。把一片做成世界先进水平是可以的,但几万米都能保证品质和一致性,大陆企业还做不了。


国内企业发展偏光片要过几关,第一要能做出来,第二要能够批量生产,第三要使客户批量使用,第四是成本。也就是要从工程样品到批量生产,从边缘客户进入主流市场,同时达到规模生产和降低成本,与国际产品竞争。因此,我国TFT-LCD产业要做好,做大做强,做好配套,还有很长的路要走。


专家建议,国内企业发展偏光片产业,彩虹发展玻璃项目的举措值得借鉴,虽然彩虹的第一条玻璃生产线的产品合格率不高,只有20%%-30%%,但为其以后的发展奠定了基础,为其以后的规模生产奠定了基础。发展道路上的“坎儿”要一个一个跨。企业有没有决心和毅力,国家、地方、企业、投资公司等各个环节是不是能够系统地给予支持,是发展偏光片产业的关键,也是偏光片能否实现国产化的关键。同时,对液晶配套产业的发展,不仅要在偏光片的研发上给予支持,而且要在偏光片的原材料研究开发上给予大力支持,彻底解决偏光片供应链问题,才能提高我国TFT-LCD产业的竞争力。


近年全球TFT-LCD偏光片出货金额 (单位:亿美元)




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乐凯具备偏光片制造技术及功能材料研发能力



中国乐凯胶片集团公司有几十年生产感光材料的研发和生产经验,并拥有成膜(流延、挤出、拉伸)和各类薄层涂布、干燥的生产技术。拥有大型TAC膜和PET膜生产装置。同时乐凯公司的参股企业深纺乐凯光电子材料有限公司是我国最早从事LCD用偏光片的专业制造厂商,有一定的LCD用偏光片产品的制造基础和生产经验,但研发能力不足和缺少测试手段,原材料中除TAC膜实现国产化外其余材料全部依赖进口,仅能生产低端LCD用偏光片。


目前,乐凯公司处于产品结构调整的关键时期。整合内外资源,进一步完善乐凯公司产品体系,拓展中高档薄膜及其带涂层深加工产品,争取用5年时间,发展成为国内领先的中高档TAC和PET薄膜的制造商和面向平板显示器、新型电子行业用等带涂层薄膜深加工基地,以期成为乐凯公司新的经济增长点。


经过近年来的持续建设,乐凯公司技术中心已初步成为我国偏光片制造技术和偏光片配套功能材料的研发中试基地,具备了承担偏光片制造技术和功能材料研究开发的能力,具备了平板显示产业需用的各类光学薄膜材料的试验研究的能力和条件,可满足国内平板显示产业发展的要求,为偏振片及其功能材料的产业化创造了条件。


(责任编辑:小扬)



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