液晶的結構(1) 絲狀液晶(向列狀液晶)(nematic liquid crystal):說明:分子長軸方向相互平行。此類型液晶因分子的排列,對外加電場的變化反應速率最快,因此普遍應用在液晶電視維修及電腦顯示器上。(2) 脂狀液晶(層狀液晶)(smectic liquid crystal):說明:分子的排列具有層狀規則性,且各層間分子有一定的方向。此類型 液晶因分子的排列,對外加電場變化反應較慢,因此不適用於顯示器上, 多用於光記憶材料的元件上。(3) 膽固醇液晶(扭層液晶)(cholesteric liquid crystal):說明:分子的排列,具有相互平行的層狀規則性,同一層面上各分子長軸 的方向雖然相同,但相臨層面上分子的長軸方向並不相同,而具有一固定夾角。因平面間的距離會隨著溫度而變化,因此會反射不同波長的光,這種顏色隨溫度變化的特性,常用於溫度感測器上。四、液晶電視1、原理液晶是固定在透光板與濾光板之間,在液晶上施加電壓,米粒狀的液晶分子排列方式就會改變,讓光通過或不讓光通過,液晶本身不是“發光體”,也不會產生顏色。在開啟狀態下液晶成規則的縱橫排列,就能組成液晶屏液晶的每一個圖元加一個三原色(紅,綠,藍)的濾色器,由此才能產生豐富多彩的顏色。五、電漿的簡介1、物質的狀態,除了固態、液態及氣態外,當溫度很高時,會有一種新的狀態,稱為電漿態(plasma state)。
液晶最早是由奧地利的植物學家發現於 1888 年,直到 1971 年,TN(Twisted Nematic、扭曲向列的顯示)型 LCD 推出後,LCD 産業才進入真正的發展期。隨著半導體技術的發展和有源矩陣概念的提出,TFT-LCD 技術開始逐步成型,並且於 90 年代初期在日本開始産業化。現今主流的液晶顯示技術,可顯示高階彩色影像的主動矩陣型(Active Matrix)液晶,以 TFT(Thin Film Transistor)等主動元件來驅動各個像素液晶的方式,其中較常見的主動元件是非晶 Si-TFT (Amorphous Si-TFT),TFT 是以靜態驅動液晶故可應用於大面積、高解析度畫面,並且維持高顯示品質。圖 9 為 TFT-LCD 技術發展沿革,從 1990 年開始,日本的 Toshiba 首度將TFT-LCD 應用在 10.4 吋的筆記型電腦(NB)面板上,開始帶起了全球顯示器產業的革命。在 TFT-LCD 產業有個十分有趣的現象,幾乎只要每前進一個世代,都會發生產能過剩,造成價格下滑,因而擴大產品應用領域,然後供不應求的情形開始發生,促使 TFT-LCD 前進一個世代,「液晶循環」就因此而生了。在 1995 年以前,TFT-LCD 還只是單純的應用在筆記型電腦(NB)面板上,主要還是以日本為發展重心。但是自 1996 年開始,TFT-LCD 進入了第三代生產線,也開啟了液晶顯示器的應用,在發展初期由於材料及零組件價格昂貴,生產良率不高且又必須面臨與 CRT 顯示器的競爭,發展過程非常艱辛。隨著韓國和台灣開始加入 TFT-LCD 的生產,競爭可說更加激烈,但是韓國和台灣液晶電視修理面板廠商挾著量產技術的優勢及較低廉的人工成本,雖然在關鍵材料及零組件的取得成本稍高於日本,但是還是非常有競爭力,並且淘汰了一些日本廠商。2000 年開始進入第四代 TFT-LCD 生產線後,韓國取代了日本在次世代玻璃基板規格的製定上取得主導權,成為大尺寸 TFT-LCD 面板的霸主,台灣也成為成功的追隨者,與韓國在大尺寸液晶面板取得領先的地位,日本廠商則受限於生產規模及生產世代的影響,逐漸退出信息用大尺寸液晶面板的生產,轉而開發中小尺寸及液晶電視的應用市場,市場走向分工的態勢逐漸明朗化。
在各國政府有意培植當地電視產業情況下,進口液晶電視維修產品多被視為消費性電子產品而課以高額關稅,或規範液晶電視產品必須要有相當比例的內製零組件。而這將牽動液晶電視廠商的成本組裝及模組運籌,及全球供應鏈的布局。(四) 市場區隔二極化液晶電視也有相同的二極變化,針對特定市場,如價格高度敏感(超低價位) 、畫面品質堪用(類比訊號) 、大型量販通路(以量取勝)的市場區隔為主要對象,價格屢創新低,但強調高畫質及高性能的液晶電視市場需求亦不斷成長。36第二節 產業趨勢變化與分析回顧電視發展的歷史,黑白映像管電視於 1941 年問世,1953 年美國聯邦通訊委員會 FCC(Federal Communication Council)正式將彩色電視納為製播傳輸的標準(陳勝強,2005)。60 年的歷史,電視產品從無聲至有聲,從黑白到彩色;外觀方面也由笨重、大體積,逐漸演變為輕薄、時尚的造型。雖然第一代電視機 CRT TV 目前仍具高解析度、低成本等優勢,但因螢幕具有輻射,會危害視力健康,且因螢幕含鉛,歐盟宣告 2006 年後全面禁用 CRT。另外也因為 CRT TV 體積大及類比介面等缺點,均不符合現代消費性電子「輕薄短小」的發展趨勢。雖然 CRT TV 生產線並不會在短期內停產,只是 CRT 廠商已不再將其視為投資重心,但因 CRT TV 仍具有低價格、高畫質等優勢,因此未來將會在某些特定市場中存活,而 CRT TV 市佔率逐漸下滑,未來,LCD TV、PDP TV、RP TV 取代 CRT TV 將是必然的趨勢。
除此之外,數位電視的發展在大陸也是既定的政策,中國於 2003 年制定出中國數位電視的標準,並且在 2006 年完成所有數位電視的軟硬體設施,以期能以數位節目的方式將 2008 年北京奧運節目呈現在世人的面前,並且在顯示器的產品上選擇了液晶電視產品作為其發展與推廣的重點。由於台灣與中國有語言及文化上之共通性,這點優勢是其他外國企業所無法改變的。因此台灣企業若能從產業分工與行銷的觀點來看,未來台灣可與中國建立策略合作關係,由其進行上游產業的開發與系統製造,中國負責面板製造與行銷,如此相信必能為台灣液晶產業創造更有利的地位。(6) 關鍵液晶電視面板供給充沛台灣擁有全球前二名的大型液晶面板產能,液晶面板佔成本 70%的液晶電視而言無疑佔有地利之便。(二) 劣勢(Weakness)(1) 產業結構不完整任何一項產業的蓬勃發展都建構在其具有完備的產業結構之基礎上。目前液41晶產業也是必須如此。目前國內液晶面板上游產業技術掌握不足,使得必須仰賴國外進口大部分的設備、關鍵零組件與生產技術,如此將造成生產成本提高且生產之自主性降低,下游部分由於自有品牌全球知名度不足與行銷手法保守,造成國內液晶電視系統廠商無法打開全球的市場佔有率,而代工業者受制於日、韓訂單,使需求預測不易,對產業發展具不良影響。(2) 廠商研發投資經費相較日、韓為低由於全球經濟狀況都處於不景氣的環境,因此世界各大企業的投資都較為謹慎。而台灣液晶產業資金主要投入產能擴充與產房興建,加上台灣液晶電視產業獲利程度不高,使得投入研發經費比例因無法與日韓廠商相比,此舉對技術掌握與新產品開發具負面影響。(3) 品牌知名度相對劣勢台灣電子產品雖然在世界市場具高知名度,但液晶電視維修者視為家電產品,消費者注重的是品牌知名度與信賴度,以 2004 年為例,液晶電視全球 50%銷售率由 Sharp、Philips、Sony 囊括,而與日、韓等國家電品牌高知名度的相較,台灣液晶電視品牌顯得較為區域性,也使得在品牌競爭上較為吃力與辛苦。(4) 先進廠商的專利障礙由於國內的企業文化與國外不同,國內廠商往往尋求已有廣大市場或即將上市的產品來發展,而較不注重長期的基礎研究。
在面板廠重視經濟切割效率,市場對16:10寬螢幕機種接受度高,以及Moni-TV的崛起,面板廠仿照液晶電視維修尺寸在IT產品推出16:9寬螢幕機種,如2008年下半年陸續問世的15.0吋、18.5吋、20吋、21.5/21.6吋,甚至23吋到27吋等一系列產品,在2008年約達到整體監視器1成比重,預估2009年將上看3成市占率。到了2010年,16:9將超越16:10成為主流,寬螢幕機種也將占整體監視器8成以上。此外,2008年下半年16:10亦推出部分22吋、26吋等大螢幕新機種,未來不僅寬螢幕液晶監視器仍會主導液晶顯示器發展趨勢,預期2009年20吋以上寬螢幕機種將快速成長,占整體液晶顯示器的比重上看3成。2008年第四季需求反轉點礙於金融危機,根據WitsView,液晶螢幕廠商2008年第四季出貨較第三季衰退7.4%。傳統出貨高峰的第四季,其出貨表現反映了終端市場需求低迷的現象,一反常態在旺季出貨卻呈衰退表現。從各區域的出貨狀況分析來看,北美市場金融危機的影響最大,主要廠商在北美的銷售均呈現下滑,其他地區則亦在此波全球經濟不景氣的衝擊下,整體市場消費力道薄弱。就前五大液晶監視器品牌的表現來看,HP、Acer、Samsung、Dell與LGE,在全球經濟面臨挑戰的環境下,僅Samsung和Acer表現尚可,2008年第四季出貨量較2007年同期分別有2%與9%的成長率。這顯示液晶監視器市場在第四季出貨雖然下降,但不如先前預測的嚴重。第五章 全球大尺寸平面顯示面板應用市場分析 5-3 大尺寸LCD於資訊應用市場發展趨勢 5-3 大尺寸LCD於資訊應用市場發展趨勢這一波經濟不景氣對新興市場也造成衝擊,唯一能夠在這時期持續成長便是中國大陸。中國的液晶監視器在2008年第四季出貨較上一季成長11%,超越了北美市場,而成為世界第二大的液晶監視器銷售市場。
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