全球液晶面板产业往事:从美国起源到中国大陆崛起

爱集微 2022/7/30 14:57:01 责编:汪淼

纵观面板产业的发展,往往遵循着新产线投产 —— 产能过剩 —— 面板降价 —— 面板厂亏损 —— 降低产能利用率或关闭产线 —— 产能不足 —— 面板涨价 —— 再次投产的运行轨迹,所以在这一“洗牌”的过程中总有人“出局”,也有人顺势崛起。

液晶面板产业的发展也是如此,回顾往事,全球液晶面板产业历经了美国起源、日本发展、韩国赶超、中国台湾发力、中国大陆崛起的过程,那么各个国家 / 地区在这一过程中扮演着怎样的角色亦或是作出了怎样的贡献?

美国:起源国却未能实现产业化

关于液晶面板的起源还要从 1960 年说起,彼时在美国无线电公司(RCA)兼职的 George Heilmeier 发现了液晶材料新的电光特性,经过 8 年的潜心研究,世界上第一片 LCD 问世。

这一关键性突破也让 RCA“嗅”到了商机,1968 年,该公司展示了世界上第一台液晶平板电视,虽然仅是能显示单一色彩的静态图像,但在当时已足够震惊业界。然而 RCA 在此之后便没有进行下一步动作,摩托罗拉、AT&T、惠普等美国公司在巨大的资金投入以及漫长的研发周期面前也都败下阵来,相继退出液晶面板领域,LCD 技术最终也没有在美国实现产业化。

有分析称,美国企业失败的原因除了液晶面板产业固有的资金密集、研发周期长等特点外,大公司的傲慢也让其看不上研发小组研发的计算器、钟表等小尺寸液晶面板,一心扑在电视应用上。

日本:从微型 LCD 入手另辟蹊径

在美国公司放弃 LCD 之际,日本公司从微型 LCD 入手走出了一条不同寻常的道路。例如,须羽精工于 1973 推出了全球首款能够显示 6 位数字的 LCD 土豪金版手表,10 年后,薄膜晶体管的液晶显示器(TFT-LCD)电视问世,由此也吸引松下、东芝、日立等众多日本老牌电器公司入局。

须羽精工 LCD 土豪金版手表

▲ 须羽精工 LCD 土豪金版手表

夏普则于 1973 年将 LCD 用在计算器上,在精工 TFT-LCD 电视的刺激下开始建立大尺寸 TFT-LCD 生产线,在经历连续 5 年的亏本后,终于将良率从 8% 提升到 80%。与此同时,NEC、DTI 等日企也尝试建立面板生产线。

随着更多企业的参与,日本建立了从原材料供应、设备组装、到生产制造、工艺规范一整套完整的产业链体系。值得一提的是,1994 年,日本在全球面板产业的份额跃至 94%

这一“刺眼”的市场份额却招致美国的不满,在 1990 年代早期,美国对日本平板显示厂商实行了反倾销诉讼,并提高了 TFT-LCD 的关税,想以此打压日本。另一方面,韩国也成为日本在面板产业强有力的挑战者。

1997 年前后,在亚洲金融危机、面板产业低谷以及美国“打压”等多重打击下,日本面板厂商大多面临亏损的窘境。不过掌握着尖端技术的日本也未就此放弃,而是将目光瞄准了当时亚洲受金融危机影响最小的中国台湾,与当地的合作伙伴签订 TFT-LCD 技术转让合同,弥补了日本产能不足的同时获得了大量专利转让费。

时间来到 1999 年,三星、LG 等韩企夺走了更多订单。接下来,NEC 退出液晶面板市场,夏普被鸿海收购使得日本液晶面板产业日渐萧条。

然而日本政府未就此放弃,牵头整合了东芝、索尼、日立旗下的液晶面板业务,成立了日本显示器公司(Japan Display Inc)即 JDI,成为了日本液晶面板产业唯一一家有制造能力的企业。如今这颗代表着日本液晶面板产业的“独苗”仍在经历着风雨飘摇。

韩国:反周期扩产实现弯道超车

韩国在眼见日本液晶面板产业大获成功后便盯上了这一领域,以三星电子、LG 电子和现代集团为代表的韩企在 1990 年之前便开始了 TFT-LCD 研发和试产。其中,三星电子起步最早,1984 年便设立了 TFT-LCD 研究小组;LG 电子则从 1987 年开始入局;现代集团于 1988 年成立了 LCD 事业部。

事实上,起初韩企涉足液晶面板领域发展得并不顺利,三星电子和 LG 电子分别陷入了连续七年(1990 年-1997 年)和八年(1987 年-1994 年)的亏损。在 1997 年前后,韩企终于迎来了咸鱼翻身的机会,当时日本企业在亚洲金融危机、面板产业低谷以及美国“打压”等多重打击下迎来了至暗时刻。三星、LG 等韩企,则采取反周期的投资策略,不顾眼前的亏损,果断大幅投资扩建生产线,如此在面板行业回暖时蚕食了日企的大部分市场份额。

1999 年对于韩国面板产业来说是一个关键的时间点,这一年三星以 18.8% 的份额位居全球平板显示器市场榜首,LG 达到 16.2%,名列第二,一举超过曾连续霸榜多年的夏普。与此同时,各大企业也开始转而与韩企合作。1999 年 5 月,飞利浦以 16 亿美元换取 LG 面板业务 50% 的股权;7 月,苹果向三星面板业务投资 1 亿美元;10 月三星接获戴尔价值 85 亿美元的 TFT-LCD 大订单的合同;11 月,现代集团与 IBM,康柏和 Gateway 签订了五年 80 亿美元的笔记本电脑面板供货合同。

在韩国面板产业三家“先驱”中,只有现代集团面板产业在后期的发展中受财务危机的拖累逐渐没落,三星、LG 则连续多年领跑 LCD 市场,研发最前沿的技术以及建设最新的产线。虽然目前韩企已逐渐退出 LCD 市场,将重心放在 OLED 上,但其对于全球液晶面板产业的推动作用仍是不可忽视的。

中国台湾:从“五虎”到“双雄”,也曾辉煌

前文已经提到,1997 年前后日本液晶面板产业在遭受多重打击后日渐萧条,将目光瞄准了当时亚洲受金融危机影响最小的中国台湾,与当地的合作伙伴签订 TFT-LCD 技术转让合同,这一举动为日后中国台湾有能力与其竞争全球液晶面板份额埋下了祸患。

中国台湾相关部门在 2002 年提出了“两兆双星”计划,其中“两兆”指在 2006 年,半导体与彩色显示产业两项产业的产值各突破一万亿元新台币。在技术的加持以及政策的推动下,中国台湾面板产业形成了友达光电、奇美电子、广辉电子、中华映管和瀚宇彩晶“五虎”的格局。数据显示,2003 到 2009 年,中国台湾的面板产业投资金额超过 1 万亿新台币,该地区液晶面板出货量更是占据了全球 40% 以上的份额,形成了与日、韩三足鼎立的局面。

不过好景不长,刚刚熬过 2008 年经济危机的中国台湾面板产业又遇到了 2009 年的产业下行周期,有产品却无市场,不得不将产能利用率降低至四成。

彼时,中国大陆向其伸出援手,长虹、康佳、TCL 等九家电视企业与友达、奇美签署了交易总额为 44 亿美元的采购合同,总需求量超 1200 万片。然而台企专而以“不愿依靠内地客户,怕渠道被控”为由低价将面板卖给了韩企,囤积了大量面板的韩企进而坐地起价。这也为中国台湾面板产业的衰退埋下了种子,失去大陆市场的同时经历了三年(2009-2012)的连续亏损。

而后中国台湾液晶面板产业经过多轮洗牌,广辉电子并入友达光电,奇美电子被整合进鸿海集团旗下的群创,面板“双雄”友达和群创也替代了以往的“五虎”格局。

目前中国台湾面板产业的日子似乎并不好过,在 OLED 占据主流的时代,中国台湾企业选择投身 Micro LED 研发,在 LED 外延片与芯片、大面积化、巨量转移、良率等技术难题以及过高成本的拖累下,Micro LED 的普及遥遥无期,中国台湾能否凭借 Micro LED 翻身仍是一个未知数。

中国大陆:从跟跑者逐步逆袭为领跑者

中国大陆投入液晶材料的研究时间并不算晚,清华大学化学系、北化等科研院所在 1969 年便开始尝试,原电子工业部七七四厂(北京电子管厂、即京东方的前身)、七七零厂等产业界先驱也于 70 年代末 80 年代初入局,但由于受到设备不完善、资金不足、人才短缺等因素的制约,取得的成果甚微,液晶面板的产业化更是渺茫。

1956 年的北京电子管厂生产车间

▲ 1956 年的北京电子管厂生产车间

直到 1984 年才有转机,这一年深圳中航天马公司建成第一条 4 寸规格的 TN-LCD 生产线,同时七七零厂通过香港从日本引入主要设备后建成 7 寸液晶面板生产线,虽然都仅是作坊式的小规模实验线,并不具备量产的能力,但也让中国大陆液晶面板产业看到了曙光。

然而在同一时期,日本企业的液晶面板产业正如日中天。NEC、DTI(东芝和 IBM 的合资企业)和夏普,相继启动了各自的第一条大尺寸 TFT-LCD 量产线。1994 年,日本在全球液晶面板产业的份额跃至 94%,将中国大陆狠狠甩在了身后。

在接下来的发展历程中,除了目前面板市场上京东方、华星光电等“佼佼者”外,吉林彩晶、上海广电集团(简称“上广电”)也对中国大陆液晶面板发展起到了重要的推动作用,只是后来因为技术、资金、市场等一系列因素而消失在历史的洪流中,业界也从中吸取了经验。

以上广电为例,其采用“引进合资”模式发展液晶面板,然而除了提供土地和资金外并没有太多的话语权,整条生产线的管理、设备零部件的采购、供应商管理、技术的后续研发等各个环节都由 NEC 全权掌握。

上广电的失败也印证了核心技术的重要性,京东方、华星光电等面板企业采取的自主创新模式推动了中国大陆液晶面板产业崛起,当然,除了京东方和华星光电外,深天马、惠科、中电熊猫、龙腾光电等企业所做的努力也应被铭记。从 2017 年起,中国大陆已成为全球液晶面板产能第一大地区,从当年的跟跑者成功逆袭为如今的领跑者。

结语:回顾全球液晶面板产业的发展,经历了三个极具戏剧化的桥段,一是在美国起源却被日本找准商机实现产业化,二是日本没能坐稳龙头位置很快被韩国弯道超车,三是在中国台湾取得短暂辉煌后,中国大陆逐渐崛起。可以预见的是,随着韩国企业的退出,中国大陆将引领全球液晶面板产业发展,技术发展也会逐步进入“无人区”。

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关键词:液晶面板

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