文/ 成都菲斯特科技有限公司  吳慶富  

 

         電子顯示產(chǎn)業(yè)是當(dāng)今的重要產(chǎn)業(yè)，特別是人類進(jìn)入信息化時(shí)代以來，對顯示產(chǎn)品的需求量越來越大。隨著我國顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，微結(jié)構(gòu)光學(xué)功能材料的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，除LCD背光模組的應(yīng)用外，已經(jīng)擴(kuò)展到3D立體顯示，CPV線性菲涅爾LED照明激光及虛像顯示系統(tǒng)等全新的領(lǐng)域，一直以來是國際上光學(xué)領(lǐng)域的重要組成部分。

 

         崛起的平板顯示產(chǎn)業(yè)加快微加工技術(shù)國產(chǎn)化

目前，微結(jié)構(gòu)加工技術(shù)及微結(jié)構(gòu)光學(xué)功能材料已經(jīng)形成一個(gè)產(chǎn)業(yè)，而液晶顯示背光模組功能光學(xué)材料是隨著我國LCD電視產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而出現(xiàn)的，并一直得到國家發(fā)改委支持的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。微結(jié)構(gòu)功能光學(xué)材料開發(fā)的目的是通過該項(xiàng)目的實(shí)施,實(shí)現(xiàn)液晶顯示背光模組功能光學(xué)材料的國產(chǎn)化，形成我國完整的液晶產(chǎn)業(yè)鏈。

 

         在技術(shù)方面，該技術(shù)是典型的高科技項(xiàng)目，涉及光學(xué)設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)仿真、超精密模具材料及加工、高分子材料及精密成型工藝與設(shè)備等。國際上也只有3M、LGE等少數(shù)幾個(gè)公司掌握了完整的技術(shù)。我國不少企業(yè)菲斯特等十余年來一直堅(jiān)持在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域耕耘，堅(jiān)持走創(chuàng)新之路，已經(jīng)建立四大核心技術(shù)體系，以及以之為基礎(chǔ)的核心競爭力，技術(shù)體系完整而先進(jìn)。項(xiàng)目技術(shù)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。

在制造裝備方面，大多本土企業(yè)圍繞該項(xiàng)目裝備有國際最先進(jìn)的輥筒模具加工設(shè)備，相繼引進(jìn)了美國、日本的超精密加工技術(shù)和設(shè)備。至今這些設(shè)備也是國內(nèi)唯一能加工光學(xué)重輥的超精密輥筒設(shè)備。這些設(shè)備應(yīng)用也是基于自主技術(shù)的電鍍銅、鎳磷合金及化學(xué)鍍鎳磷合金設(shè)備，基于自主技術(shù)的Roll to Roll的光固化成型設(shè)備，以及先進(jìn)的產(chǎn)品測試技術(shù)，形成了自主的光學(xué)模具加工技術(shù)體系。

微結(jié)構(gòu)光學(xué)材料主要滿足液晶顯示背光模組增光增亮的功能。替代進(jìn)口，市場處于迅速自主創(chuàng)新階段。該技術(shù)的發(fā)展將提高國內(nèi)和本地區(qū)電子顯示產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)乃至國際產(chǎn)業(yè)中的地位和影響力，先進(jìn)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)還將促進(jìn)和帶動本地區(qū)光電顯示器件產(chǎn)業(yè)鏈的形成。產(chǎn)業(yè)鏈涉及本地的光學(xué)高分子材料、超精密加工、電子顯示整機(jī)等產(chǎn)業(yè)。

 

        未來三至五年，憑借已經(jīng)形成的核心競爭力，相信我國將在液晶顯示背光模組光學(xué)膜、太陽能聚光光學(xué)器件、LED照明光學(xué)器件、大尺寸商用液晶整機(jī)等方面建成行業(yè)中具有相當(dāng)規(guī)模的龍頭企業(yè)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊而光明。

 

        微結(jié)構(gòu)光學(xué)功能材料已成戰(zhàn)略性關(guān)鍵材料

 

        國內(nèi)8條高世代面板生產(chǎn)線，全部建成后，將形成10000萬臺以上的產(chǎn)能，配套的增光膜等光學(xué)功能材料的自主開發(fā)必將完備，我國的TFT-LCD產(chǎn)業(yè)配套能力也必須完備，故本項(xiàng)目的社會效益顯著，微結(jié)構(gòu)光學(xué)功能材料項(xiàng)目的實(shí)施還可帶動3D電視屏幕、MD投影屏幕、航空模擬虛像顯示終端、線性菲涅爾透鏡在太陽能中的應(yīng)用、LED照明等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

 

        LCD顯示光學(xué)功能材料是伴隨著平板顯示，特別是液晶平板顯示器的發(fā)展而逐步形成的，2007年以來TFT-LCD液晶顯示面板已經(jīng)大規(guī)模走進(jìn)以彩色電視機(jī)為中心的消費(fèi)電子時(shí)代。根據(jù)視像產(chǎn)業(yè)權(quán)威信息分析。2012年度我國的平板電視機(jī)已經(jīng)達(dá)到12823萬臺以上。而作為液晶彩電/顯示器所用的大尺寸背光模組的功能性板式光學(xué)器件，國內(nèi)并沒有實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，這是一個(gè)巨大的市場。

 

        電子顯示是信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。我國是一個(gè)電子信息大國正在往電子信息強(qiáng)國發(fā)展。液晶產(chǎn)業(yè)受到國家的高度重視和大力支持。我國的液晶產(chǎn)業(yè)已建或在建的8條高世代面板線必將使我國成為全球面板的主要供應(yīng)國之一。但受制于微結(jié)構(gòu)光學(xué)材料的限制，需要我們在自主知識產(chǎn)權(quán)的基礎(chǔ)上形成自主的配套。

       早在六年前舉行的中國平板顯示產(chǎn)業(yè)技術(shù)峰會上，國家發(fā)改委、工信部領(lǐng)導(dǎo)均指出：平板顯示產(chǎn)業(yè)處于電子信息產(chǎn)業(yè)的高端，帶動性強(qiáng)，輻射范圍廣，對整個(gè)電子信息產(chǎn)業(yè)的升級轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、經(jīng)濟(jì)增漲等都具有重要的意義。而大尺寸LCD液晶背光模組的板式光學(xué)部件的產(chǎn)業(yè)化，直接關(guān)系到我國液晶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前主要是國外廠商占據(jù)了主要市場，特別是棱鏡市場，幾乎被國外商家獨(dú)霸，占全球市場的90%以上，在模組其他功能光學(xué)材料方面，也是國外企業(yè)占據(jù)了市場絕對優(yōu)勢。

 

        平板顯示產(chǎn)業(yè)作為國家戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，已被列入國家“十二五”發(fā)展規(guī)劃中重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。

        我國已經(jīng)是平板電視產(chǎn)銷大國，但還稱不上是彩電強(qiáng)國，主要原因是缺少自主的核心技術(shù)，比如先進(jìn)的顯示器面板技術(shù)、集成電路、光學(xué)膜關(guān)鍵器件、高亮度的背光模組等需要進(jìn)口，TFT-LCD液晶顯示光學(xué)膜材料如擴(kuò)散片/板、增亮光柵膜等基本都是來自國外廠商，為我國的電視產(chǎn)業(yè)配套帶來問題，它已成為影響我國TFT-LCD液晶電視產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要原因之一。

 

         TFT- LCD液晶電視機(jī)是典型的高清晰平板顯示電視機(jī)，是目前和未來10年內(nèi)最重要的電視機(jī)顯示技術(shù)，特別是大尺寸TFT-LCD彩色電視機(jī)，已經(jīng)成為未來相當(dāng)一段時(shí)間數(shù)字高清晰彩色電視機(jī)的主流產(chǎn)品。

 

         背光模塊(Backlight Module)是TFT-LCD面板中的重要部件，根據(jù)應(yīng)用范圍不同約占中小型面板生產(chǎn)總成本的19%～26%，其主要功能在于提供面板均勻足夠的光源。背光模組本身是由許多零件所組成的，不同零件的搭配將產(chǎn)生不同的產(chǎn)品效果以及影響成本的構(gòu)成。

中國內(nèi)地?fù)碛腥蜃铨嫶蟮牟孰姰a(chǎn)能，CRT彩電產(chǎn)量一度超過全球50%以上。而從2007年開始的彩電平板化趨勢，推高了內(nèi)地對液晶面板生產(chǎn)線的渴求?！吧嫌蔚拿姘寮幽＝M，最高時(shí)可以占到液晶電視成本的80%，現(xiàn)在也有60%到70%的水平?！盩CL董事會辦公室主任何陟華介紹，假如不進(jìn)入上游的面板和模組制造，國內(nèi)彩電企業(yè)只能是高級加工廠，利潤都被國外廠商拿走了。

 

        目前，LCD液晶彩電的顯示產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵部件長期依賴國外高技術(shù)含量的顯示器件，為我國的電視產(chǎn)業(yè)配套可能帶來問題。LCD面板及關(guān)鍵光學(xué)器件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已成為影響我國電視產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要原因之一。已經(jīng)導(dǎo)致我國LCD面板企業(yè)在關(guān)鍵技術(shù)上的落后。由于不掌握關(guān)鍵技術(shù)和不能夠生產(chǎn)關(guān)鍵部件，曾經(jīng)導(dǎo)致我國2001～2002年電視行業(yè)的全面虧損。站在信息產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展高度，中國企業(yè)不在數(shù)字電視光電顯示方面掌握自有技術(shù)的主動權(quán)，歷史必將重演。

        LCD顯示器是用量最大，應(yīng)用最廣、耗電最省的顯示組件。隨著LCD液晶電子顯示技術(shù)迅速發(fā)展，市場上面市品種增加，銷售數(shù)量也迅速增漲。在已經(jīng)商業(yè)化的電視產(chǎn)品與技術(shù)中LCD、PDP已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位，特別是TFT-LCDTV，2008年以來增長迅速，僅我國的LCD彩電已經(jīng)成為市場的主流，其發(fā)展速度是相當(dāng)驚人的。

 

       通過微結(jié)構(gòu)功能光學(xué)材料項(xiàng)目的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)液晶顯示背光模組及關(guān)鍵件功能光學(xué)膜的國產(chǎn)化，促進(jìn)我國完整的液晶產(chǎn)業(yè)鏈的形成，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

       液晶顯示增亮功能光學(xué)膜是典型的高科技產(chǎn)品，是一種微光學(xué)結(jié)構(gòu)的功能顯示器件，涉及光學(xué)與仿真、超精密加工，高分子材料、鍍層技術(shù)及精密成型工藝與設(shè)備。國際上也只有3M、KIMOTO等少數(shù)幾個(gè)公司掌握了完整的技術(shù)。多年以來國內(nèi)一些一直在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域耕耘，堅(jiān)持走自主創(chuàng)新之路，已企業(yè)有眾多的專利技術(shù)和大量的專有技術(shù)，技術(shù)體系完善。達(dá)到國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先水平。

 

       發(fā)展微結(jié)構(gòu)光學(xué)功能材料對TFT-LCD電視產(chǎn)業(yè)至關(guān)重要，背光模組增光膜、擴(kuò)散膜、導(dǎo)光板等關(guān)鍵件是TFT-LCD液晶面板廠不可缺少的上游產(chǎn)品。背光模組是液晶顯示器面板中的關(guān)鍵功能部件之一，由于液晶顯示屏本身并不發(fā)光，背光模組的功能就在于為液晶顯示器提供分布均勻的光源和足夠的亮度。LCD液晶顯示面板本身是非發(fā)光的顯示裝置，必須依靠背光源才能實(shí)現(xiàn)圖像顯示的功能。特別是大尺寸的LCD顯示器，必須有高性能、高精度、高亮度、低耗電、低成本以及輕薄功能的背光源技術(shù)與之配合。

 

       而背光模組又是TFT-LCD面板中最重要的具有發(fā)光功能的主要部件之一，大尺寸的背光模組由于工藝技術(shù)難度增加，成本可以占到面板總成本的20%～35%。隨著LCD電視面板的高速增長，特別是大尺寸的背光模組，由于液晶電視的發(fā)展電視機(jī)越做越大，大尺寸的背光模組關(guān)鍵部件已經(jīng)成為大屏幕液晶顯示面板的瓶頸，我公司已經(jīng)成為TCL等主流企業(yè)的合格供應(yīng)商。

 

        根據(jù)目前LCD-TV大尺寸的背光模組的發(fā)展趨勢，模組中的增光、導(dǎo)光、擴(kuò)散都發(fā)展到帶有微結(jié)構(gòu)，使微結(jié)構(gòu)形成的功能材料應(yīng)用領(lǐng)域不斷加大。據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測，2013~2016年大型背光模組的光學(xué)功能材料市場值將高達(dá)140億美元以上。

 

       近年來，我國電視工業(yè)快速發(fā)展，形成了從整機(jī)設(shè)計(jì)到元器件開發(fā)制造的完整工業(yè)體系。目前國內(nèi)已經(jīng)有各類彩電整機(jī)企業(yè)近90家，年產(chǎn)量約10000萬臺，生產(chǎn)規(guī)模已經(jīng)居于世界首位。然而，在高檔次，高技術(shù)含量產(chǎn)品方面仍然落后于國際先進(jìn)水平，核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)方面比較落后，主要關(guān)鍵零部件仍然依靠引進(jìn)。

        然而由于LCD 彩電面板，背光源的關(guān)鍵微結(jié)構(gòu)光學(xué)功能材料的供應(yīng)長期以來依賴進(jìn)口，制約了企業(yè)向更大規(guī)模發(fā)展，外商為了控制市場，增設(shè)了不少附加條件，更加進(jìn)一步制約了我國TFT-LCD產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是大尺寸LCD電視產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。