CE推升TFT-LCD需求 多媒體應用與高解度為主要考量

2004-11-17
一般來說,大尺寸LCD面板的主要市場包含筆記型電腦、液晶監視器與液晶電視機等三大領域,且其應用顯示器技術幾乎完全使用TFT技術...
一般來說,大尺寸LCD面板的主要市場包含筆記型電腦、液晶監視器與液晶電視機等三大領域,且其應用顯示器技術幾乎完全使用TFT技術。而中小尺寸彩色LCD面板的應用市場包含行動電話、個人數位助理器、手持電腦、智慧型手機、汽車導航、數位相機、數位攝錄影機、掌上型遊戲機與日本獨有的柏青哥等市場,不過,其應用顯示器技術卻包含TFT、TFD、低溫多晶矽(LTPS)與STN等幾種。  

近年來,由於TFT-LCD面板世代進入所謂5代以上的戰爭,在成本與效率的考量下,許多當初擁有3代與3.5代的工廠勢必會轉為生產中小尺寸的LCD面板市場。簡單來說,TFT大軍正在為資訊產品之外,尋求消費性電子市場的可能性。  

行動電話彩色化為不變趨勢  

隨著行動電話邁入UMTS與1xEV-DO等3G時代,以及行動娛樂型服務與應用不斷推陳出新,行動電話往彩色化的趨勢是不會變的。  

根據Mizuho證券研究機構預測,2004年6月時,歐洲與美國彩色行動電話的比例分別是75%與66%,預估至2004年12月時,將變成85%與75%的比例,而且這樣的比例仍舊會持續攀高,因此彩色面板在行動電話市場的重要程度將愈來愈高。  

其中,最值得注意的就是CSTN面板了。根據研究機構DisplaySearch預估,2004年CSTN面板應用市場分布情況,其中用在行動電話市場比重達85%,若再加上用在行動電話次螢幕上,整體行動電話市場佔CSTN面板應用市場分布比重更高達90%以上,預估未來行動電話仍是CSTN最主要應用市場。  

不過,其他顯示技術也不是省油的燈。簡單區分,在行動電話所使用的LCD面板上,主要包含單色STN、CSTN、a-Si TFT、LTPS與CGS TFT等幾種。其中,CSTN主要因為解析度、色彩豐富度與成本方面的特質,使其主要面板的市場定位都在行動電話的中低階機種。至於其他TFT-LCD面板技術,則是以中高階機種市場為主。  

至於CSTN與TFT面板兩者之間的競爭,並非單純從性能就能解釋。因為根據iSuppli估計,CSTN面板模組使用在行動電話的比例,將在2004年達到高峰之後,漸漸向下修正。不過,依照CSTN面板模組目前價格下跌速度來看,與同尺寸的TFT面板模組仍然有段價差。目前單色LCD面板模組價格約在 2.5至3.5美元之間,CSTN面板模組價格約在8.5至11美元之間,而TFT面板模組價格約在20美元至30美元,推算CSTN與TFT面板模組的價差還在10至20美元之間,因此TFT面板短時間之內,仍舊難以取代CSTN面板的地位,尤其在中低階機種市場。  

例如原本三星SDI預估在2004年時,將針對行動電話TFT面板模組大量出貨且設定目標為2千萬片。不過以第一季180萬片與第二季450萬片的速度來看,2004年的出貨目標將很難達成。這樣的情況也發生在台灣中小尺寸TFT面板模組的出貨量上,根據資策會MIC調查顯示,台灣中小尺寸面板使用在行動電話的CSTN與OLED面板都在第二季的季成長上持續攀升,唯獨a-Si TFT在第二季的季成長率是呈現衰退的。因此,雖然大家都一直認為TFT面板將可能取代CSTN面板,但是在市場條件還沒有充分配合的情況下,CSTN仍舊有很大的成長空間。  

雖然短期間之內,TFT仍然難以大量取代CSTN,但是在TFT面板成本不斷下降且拉近與CSTN面板價差的刺激之下,總有一天一定會超越CSTN面板的市場佔有率。根據iSuppli推算最快是在2005年,亦有可能是在2006年。一般廠商亦認為最晚在2006年,這樣的情況一定會發生。  

另外一個推升CSTN面板轉移至TFT面板的力道是照相手機的像素不斷攀升。照相手機的像素,由最早的11萬像素,升級至33萬像素,以及目前的100萬像素,甚至未來200至300萬像素,都使得面板的色彩豐富度不得不往上提升,由最早的256色,逐步進展至4,096色,到TFT彩色面板的6.5萬色,以及有廠商陸續推出高階的26.2萬色彩色行動電話都說明了TFT面板將是未來的主流。  

此外,還有一個趨勢是折疊式行動電話所帶動的次螢幕市場。從2004年開始,連Nokia都加入了折疊式機種的市場,可見得其未來潛能。不過,現在這個市場是以單色STN、CSTN與被動式OLED為主,由於TFT廠商在2004年前半年都因產能不足所以沒有投入這個市場,未來相繼進入3代廠之後,產能勢必會大量開出,因此次螢幕亦是未來值得觀察的市場。  

數位相機市場成長帶動TFT-LCD產業發展  

數位相機可說是TFT-LCD產業的忠實使用者。除了低價或是玩具數位相機機種是使用單色STN與CSTN之外,其他低、中、高階機種大部分都是使用TFT-LCD面板,當然包含a-Si TFT與LTPS兩種技術。  

所以未來只要數位相機持續成長,則對於小尺寸TFT-LCD市場來說都有正面的助益。根據CIPA的預估,2004會計年度數位相機出貨量將達6,000 台,而2005會計年度出貨量將達8,200萬台,成長率達37%。因此,使用在數位相機的TFT面板在2005年時,將至少成長30%以上。  

如果以廠商的角度來看,在數位相機領域使用a-Si TFT模組主要領導廠商為卡西歐與友達,而LTPS TFT模組的主要領導廠商為ST-LCD與三洋等。  

由於卡西歐與ST-LCD本身就擁有卡西歐與索尼數位相機的產品,因此在設計面板上有一定的優勢,至於友達的前身是達碁與聯友光電兩家公司,由於先前聯友光電長期經營在中小尺寸TFT面板領域,因此也建立了一定的技術能量,未來友達如果將3.5代廠轉為以LTPS製程生產中小尺寸 TFT-LCD面板,則對於LTPS TFT在數位相機的成本上有更大的強化作用。因此,未來TFT技術在數位相機領域的發展前景,將呈現LTPS TFT競爭力大增,而a-Si TFT勢力稍微減弱的情況。  

TFT面板是可攜式媒體中心首選  

由於Apple iPod熱賣的影響,廠商都希望未來MP3音樂與JPEG圖片能夠成為MP3播放機的標準配備,甚至未來隨著視訊媒體播放機的起飛,能將原本單色的螢幕變成彩色的螢幕。  

在PC領域,Microsoft現在力推Media Center PC,而Intel則力推娛樂PC,但是在即將而來的可攜式媒體中心(Portable Media Center)領域,兩家大廠繼續合作將MP3音樂、遊戲、相片與視訊結合在一起。  

如果以JPEG圖片的MP3播放機來說,CSTN面板就足以滿足這個市場的需求,但是若與MPEG4動畫影片的視訊媒體播放機來說,TFT面板就成為首選的面板技術了。因此簡單的推論是只要隨著可攜式媒體中心上市或熱賣,則對於TFT面板廠商來說,又是一個商機。  

掌上型遊戲機推升TFT-LCD成長力道  

任天堂的Gameboy的確為掌上型遊戲開創了一個新局,從原本單色至彩色版本,甚至雙螢幕,都帶動了面板的需求。另外,預計在北美與日本分別於11月21日、12月2日推出的Nintendo DS也可能為面板產業帶來一股推升力道。  

至於PSP的產品規格一直被SCE視為最高機密,一直到2004年E3電玩大展PSP才揭開神秘面紗。其中,其配備的螢幕是採用480×272畫素數的 TFT LCD螢幕。這都說明了TFT未來在掌上型遊戲的潛能。只不過,掌上型遊戲面板市場比較屬於封閉市場,因此除了技術較好的面板廠商能拿到訂單之外,其他廠商仍舊只能看得到而吃不到。  

TFT終將在CE領域勝出  

日商夏普早就將第4代生產線(680mm × 880mm)轉為生產中小尺寸TFT面板,而TMD(Toshiba Matsushita Display)也將其3.5代生產線轉為生產中小尺寸面板。這兩家廠商主要是因應行動電話、PDA與其他消費性電子市場需求。現在南韓與台灣TFT廠商也將遵循這樣的模式,進入中小尺寸市場。  

瀚宇彩晶計畫在2005年底,將楊梅一座3代廠全部轉為中小尺寸TFT LCD面板廠,將先從5吋、7吋的車用面板作為切入中小尺寸市場的主力,目前產品也都已經送樣,未來也將積極擴展產品線,包括1.8吋、2.2吋的手機面板等。  

友達總共有3條3.5代生產線,原本皆生產a-Si TFT-LCD,尺寸規模分別為600×720(mm2)最大月產能6萬片玻璃基板、610×720(mm2)最大月產能為4.5萬片、610×720 (mm2)最大月產能為3萬片,未來將轉為以LTPS生產 TFT-LCD玻璃基板的方式進入中小尺寸面板市場。  

三星電子2004年10月宣佈,基於中小尺寸面板需求持續增加,因此將第4代生產線(730mm × 920mm)產能轉產中小尺寸產品,並預計10月起,部分中小尺寸產品會由此生產線供應。也就是因為如此,未來無論是a-Si TFT或者是LTPS TFT面板的成本將持續看跌,與STN之間的競爭力也無形地增加了許多。例如370mm × 470mm生產2吋面板時,每片玻璃基板可切割66片中小尺寸面板,若以730mm × 920mm生產線生產2吋面板時,則產出面板數可多出4倍以上。如果以TFT面板20美元來推算,在材料成本與良率不變之下,價格可能降至5美元以下,這樣的價格比起現今CSTN的8.5至11美元,可說是極具競爭力,甚至也對單色STN造成威脅。  

根據市場研究機構IDC的預估,隨著3至4代大尺寸TFT面板工廠陸續投入中小尺寸面板市場的情況下,未來在中小尺寸的手持式裝置市場當中,整體的TFT 面板市場佔有率將陸續攀升,從2002年不到20%的市場佔有率,陸續提升至2008年50%。如果新技術OLED的良率不如預期的情況下,TFT面板的市場佔有率將會更高。  

其實根據筆者的觀察,TFT面板為了要進入消費性電子裝置市場,勢必在成本上要更具競爭力,如果未來的台灣五虎與南韓二霸能將3至4代的生產線都投入的話,則CSTN被TFT取代的速度會比IDC預測的還要快,尤其是2005年以後的市場會更加明顯,畢竟6代與7代廠陸續開出之後,在大尺寸供需的壓力下,TFT廠商不得不下如此的決策。  

總之,TFT-LCD面板廠商一方面為了調節大尺寸供需,另一方面為開拓中小尺寸面板市場,將3至4代生產線漸漸轉移至中小尺寸的做法,是依循以往筆記型電腦的TFT取代STN的模式而來,只不過短時間之內CSTN仍舊保持價格優勢的情況下,暫時不會被淘汰。不過,隨著TFT廠商的進軍,未來CSTN勢必會慢慢被逐出這個市場之外,尤其是在多媒體視訊與高解析度潮流的推波助瀾之下,更將是明顯。  

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