製程技術更替速度快的要求下,生產設備也必須不斷更替,因此,產生大量的研發與固定成本,使廠商必須依靠規模經濟的學習曲線降低單位生產成本。(五) 國際化分工現象普遍全球資訊電腦市場競爭激烈
人們通常把 1925 年 10 月 2 日蘇格蘭人約翰·洛吉·貝爾德(John Logie Baird)在倫敦的一次實驗中「掃描」出木偶的圖象看作是電視誕生的標誌,他被稱做「電視維修之父」。但是,這種看法是有爭議的。因為,也是在那一年,美國人斯福羅統。儘管時間相同,但約翰·洛吉·貝爾德與斯福羅金的電視系統是有著很大差別的。 史上將約翰·洛吉·貝爾德的電視系統稱做機械式電視,而斯福羅金的系統則被稱為電子式電視。這種差別主要是因為傳輸和接收原理的不同。<註一>二、液晶的簡介1、液晶的發現(1) 西元 1888 年,奧地利植物學者雷尼澤(Friedrich Reinitzer)在加熱膽固醇類的萃取物:安息酸香膽固醇(cholestery benzoate)時,意外發現該物質會有異常的熔解現象。此物質雖然會在 145℃熔解,但呈現的是白濁狀的液體,若繼續加熱到 179℃時,卻又成為透明的液體。反之,若觀察該物質從高溫往下降溫 的過程,在 179℃時,透明的液體又會成為白濁狀的液體,而低於 145℃時又會成為固體的結晶。(2) 第二年,德國物理學家雷曼(Otto Lehmann)發現上述白濁狀的液體外觀上雖然屬於液體,但卻顯示出類似固態晶體般的折射。於是雷曼將其命名為「液態晶體(liquid crystal),這就是「液晶」的由來。2、液晶的性質(1) 固態、液態及氣態,是大家所熟知的三態。而液晶則是一種同時具有固體物質之晶體次序性與液體物質之流動性的半透明物質,並不屬於三態之一,介 於固態與液態之間,也稱為中間相(Meso Phase)物質。(2) 能成為液晶狀態的物質,其分子構造的形狀大多屬於長棒狀或扁平狀。
LED數碼顯示中每一個圖元單元就是一個發光二極體,如果是單色,一般是紅色發光二極體。如果是彩色,一般是三個三原色小二極體組成的一個大二極體。這些二極體組成的矩陣由數碼控制即時顯示文字或者圖像,造價相對低廉,組成的顯像面積大。一般車站、廣場等公共場合的字幕牌,露天大電視牆都是 LED 數碼的。而 LCD 液晶的圖元單元是整合在同一塊液晶板當中分隔出來的小方格。通過數碼控制這些極小的方格進行顯像,表現效果更細膩。LED 優點:色彩好、壽命長、環保就背光源應用而言,色彩好、壽命長、環保是 LED 優點所在。眾所周知,液晶電視維修本身不會發光,它依靠背光源將光線穿過顯示面板,展現圖形圖像。因此,背光源的技術直接影響到液晶電視的畫質。 傳統的液晶顯示器通常採用CCFL背光源,即冷陰極螢光燈。CCFL具有很多非常好的特性,包括極佳的白光源,低成本、高效率、穩定性好、操作方便等。目前已廣泛用於筆記本電腦、臺式機和電視機。由於成本低廉、技術成熟等原因,CCFL 仍將是 LCD 背光源的主流光源。 但是 CCFL 被認為不夠環保,含汞;色彩表現不夠,只能達到 NTSC 的 70%~80%。對於大尺寸電視機屏,CCFL 的電壓加高和加長管子的加工也有困難。相比之下,LED 採用發光二極體作為背光光源,可以提供紅、綠、藍、青、橙、琥珀、白等顏色,色域更加寬廣,能夠達到 NTSC 色域的 105%,這為液晶電視的色彩提升提供了保障。 另外,LED 壽命非常長,使用壽命可達 10 萬小時,如果按每天開機 5 小時計算,一台採用 LED 背光光源的液晶電視可以使用將近 55 年。此外,它還不含汞,環保性能更好。ED 急需面對的問題:成本、技術、透光效率。 儘管 LED 具有顯而易見的優勢,但真正要能取代或相當部分取代傳統液晶的 CCFL 發光不是一件輕而易舉的事。主要有成本、技術成熟度和透光效率等三方面的原因。
由於 LCD TV 是非自發光型顯示裝置,需要背光源來提供所需的亮度,結合彩色濾光片來形成色彩。LCD TV 過去一直以來採用冷陰極螢光燈管(CCFL)作為背光源,但 CCFL 存在多個問題,包括含汞、色彩表現範圍小和發光效率提升空間接近飽和等,因此,近年來全球廠商無不積極尋找替代光源,以期符合環保、節能、輕薄和高畫質等要求。未來 LCD TV 將朝 3D、LED 背光源、無邊框設計及螢幕電影化四大趨勢發展,其中又以 LED TV 挾其與 LCD TV 價差急速縮小、來自各國品牌業者支持,以及輕薄、節能等各項優點,備受市場青睞。第三節 競爭性產品與替代性產品目前 TFT-LCD 的替代性產品包括:陰極射線管(Cathode Ray Tube,CRT)、超扭轉向列型液晶(Super Twisted Nematic,STN LCD)、低溫多晶矽 TFT LCD(Low Temperature Poly-Si,LTPS)、電漿顯示器(Plasma Display Panels,PDP)與電29激發光顯示器(Electro Luminescene Display,EL Display)等。就技術而言,各產品的應用範圍有所不同,將以替代品之功能強度、價格競爭力、市場區隔程度、消費者或下游廠商之轉換成本等各因素來探討替代品威脅程度:(一) 替代品之功能強度當替代品之功能與現存產品差異不大或其功能越強,則威脅性也越大。在此以厚度、螢幕尺寸、電視維修、反應速度、輝度、解析杜、耗電量、使用壽命、對比與色階調性來作為判斷功能之依據,其各替代品之功能強度將以表 6 作說明。(二) 替代品之價格競爭力當替代品價格競爭力越強時,產品本身越容易被替代。尤其當產品功能差異不大時,價格扮演的替代程度也越大。在顯示器方面,TFT-LCD Monitor 替代CRT Monitor 已成為趨勢。(三) 替代品市場區隔程度當替代品市場區隔越相近,替代程度也越大。目前產品市場區隔是以產品最適生產尺寸為依據。如 PDP 適用於大型顯示螢幕,OLED 則偏重於在小尺寸產品之應用,兩者的應用市場跟 TFT LCD 有所差距,故 TFT LCD 產品與這兩種替代品的市場區隔程度高。而 STN LCD、LTPS 與 TFT LCD 是相同尺寸與規格之市場區隔,但 STN LCD 在較大尺寸的螢幕市場上,因為畫質與反應速度處於劣勢,因此已被 TFT LCD 取代,而 LTPS 則因製程技術的問題,尚未能在大尺寸的面板量產,但因其產品特性將使得替代程度極高。(四) 消費者或下游廠商之轉換成本對消費者而言,其轉換成本包括購置成本與使用成本等,因為顯示器是屬於耐久財,當消費者考慮轉換時,其主要考慮是將顯示器予以升級或完全更換。若以 CRT 與 TFT LCD 做比較,當消費者要購買液晶螢幕時,就必須完全捨棄映像管螢幕,轉換成本極高。
TFT-LCD 技術發展沿革自 2002 年第五代生產線開始導入後,由於受到經濟切割尺寸與電腦顯示器需求相匹配,因此快速成爲當前 TFT-LCD 産業的主流生産世代。進入第五代TFT-LCD 生產線,由韓國和台灣獨領風騷,日本廠商並沒有投入五代生產線,也因此日本關鍵材料及零組件廠商開始向海外尋求擴廠機會,促使韓國和台灣在TFT-LCD 關鍵零組件的供應練更加完整。2004 年由於 LCD TV 的市場逐漸的被開發出來,日本夏普率先啟動第六代TFT-LCD 生產線,率領日本廠商重新出發,在 LCD TV 的市場再與韓國和台灣廠商ㄧ較高下,2005 年 TFT-LCD 產業是第六代和第七代生產線共同競爭的一年,雖然第六代生產線的設備穩定度較高且有量產的經驗,但是最主要的關鍵還是在於 LCD TV 的市場。雖然更高世代的第六代、七代線已經開始導入量産,第八代線也已經規劃興建,但更高世代的生產線主要面對的是 LCD TV 市場,與第五代線之間有一定的市場區隔,因此第五代線在 TFT-LCD 産業中的地位仍可保持 1~2 年。第二節 技術發展趨勢與技術生命週期隨 LCD TV 逐漸淘汰 CRT TV,成為家中電視的首選,消費者對於 LCD TV的畫質要求趨向更嚴格的水準。其中,色彩飽和度為畫質重要指標之一,其表示能反映 LCD TV 所可顯示色彩的範圍,決定電視畫面鮮艷及寫實程度。目前色飽和度接近美規類比電視修理標準-NTSC 100%之機種將成市場主流。由於 LCD TV 是非自發光型顯示裝置,需要背光源來提供所需的亮度,結合彩色濾光片來形成色彩。LCD TV 過去一直以來採用冷陰極螢光燈管(CCFL)作為背光源,但 CCFL 存在多個問題,包括含汞、色彩表現範圍小和發光效率提升空間接近飽和等,因此,近年來全球廠商無不積極尋找替代光源,以期符合環保、節能、輕薄和高畫質等要求。未來 LCD TV 將朝 3D、LED 背光源、無邊框設計及螢幕電影化四大趨勢發展,其中又以 LED TV 挾其與 LCD TV 價差急速縮小、來自各國品牌業者支持,以及輕薄、節能等各項優點,備受市場青睞。
生產設備與製程有主流世代交替汰換的壓力TFT-LCD 產品生命週期短,造成廠商創造出的獨有技術無法持久,必須不斷投入大量的研發費用,發展更新穎的技術,形成其他廠商的技術障礙;此外,由於生產線、製程技術更替速度快的要求下,生產設備也必須不斷更替,因此,產生大量的研發與固定成本,使廠商必須依靠規模經濟的學習曲線降低單位生產成本。(五) 國際化分工現象普遍全球資訊電腦市場競爭激烈,除價格競爭外,各資訊用產品大廠為降低成本、提升市場競爭力,要求顯示器供應商就近供應。因此顯示器廠商多將勞力密集的低階產品移至海外生產,銷售、採購;而財務、研發及高階產品的製造由總公司掌握,盡力達到最適化的佈局以提高競爭力,而普遍出現國際化分工的現象。如日本廠商將生產製造移至台灣。(六) 產業結構的完整性有利於競爭優勢的創造由於 TFT-LCD 的原物料及生產成本高、生產技術及過程繁瑣,因此完整的產業供應鏈可大幅提升在全球市場上的競爭力,並能集中市場高度。(七) 國內同業人才流動普遍由於 TFT-LCD 產業的生產技術及過程繁瑣,且培養研發人員需要長時間與費用,造成人才供不應求,因此同業之間的人才流動相當普遍,甚至會出現半導體產業之間爭才的現象。第二節 產業關鍵成功因素隨著數位時代的來臨,全球 LCD TV 市場已於 2006 年進入高度成長期,為了因應消費者對於數位內容顯示品質的需求,LCD TV 面板電視修理畫質技術(亮度、對比、色域、視角與反應速度)的提升,將有助於 LCD TV 商機的發展。而若要在LCD-TV 市場獲致成功,必須具備以下幾點:24(一) 低價成本結構投資費用減少程度、製程技術與良率、運籌能力、規模經濟。(二) 市場力量大客戶與上下游互動、產品即時上市(Time to Market)、標準規格的主導能力(市場預測能力)。
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