根据市场研究统计，2005年FPD-TV在TV市场上的佔有比例达到了20％左右。一般认为，取代CRT-TV的速度将会更加快速，对于FPD来说，未来市场将会出现更大的发展潜力。因此，包含了LCD和PDP等的各FPD技术之间的竞争也将日益白热化，陷入了真正的FPD技术战争中。为了能够在这样的竞争态势中存活下来，就必须要求零组件和材料持续朝向高功能化和低成本支出的发展。

■FPD-TV的渗透从现在开始

FPD兴起的速度确让人相当讶异，就如众所周知，可以搭配平常经常使用的手机，并且在PC所使用的荧幕上的普及率也很高，另一方面，从现在开始也慢慢渗透到TV市场中。虽然在价格方面，还有一些弹性空间，例如近年来LCD-TV的价格开始出现了每英吋1000台币的产品，所以可以感受到的是，价格确确实实地出现急速下降。但是，目前所观察到的低价产品，和量贩店中的品牌商品比较之后，依旧可以发现两者在性能上的差异。

因此现在，没有预算限制的消费者，在与性能好、相对便宜的CRT-TV之间，已经开始出现坚持购买FPD-TV。所以，可以确信的是，FPD-TV正在慢慢地在TV市场上使CRT-TV一点点崩溃，在未来是否能够更进一步的出现更大幅的成长，能否提供低价、高性能的零组件就成了其中的关键所在。

▲可以确信的是，FPD-TV正在慢慢地在TV市场上使CRT-TV逐步的崩溃。（资料来源：LG）

■零组件和材料方面的突破

TV市场上的FPD-TV化已经是无可避免，因此各个FPD技术之间的竞争也不断上演，尤其LCD和PDP之间的竞争十分激烈，此外从2007年开始SED也将参与其中，这或许也将会让这市场產生一些意想不到的变化。以目前的环境以及规模看来，似乎是LCD稍佔优势，但是PDP不仅在应答速度和视野角这两个LCD的弱点上积极拉开差距，而且更利用优质的色彩能力，正猛烈地追赶着，同时也全力改善PDP高耗电的问题，例如在平均的动态影像显示时，已经出现比LCD的更低耗电的地方，更进一步的说，在价格方面PDP也有着紧追LCD的低成本的趋势。

在极具发展潜力的TV市场上，相对其他的FPD技术，LCD持续保持着其本身的优越性，并且为了在竞争中存活下来，简化制程那是必须被期待的事情，除此之外，在零组件和材料等等方面有所突破也有相当的急迫性，因为预计未来在LCD的面板成本中，零组件和材料所占比重将会进一步增加，所以从这方面看来，这将会是决定成败相当关键的一件事情。

目前关于提升零组件、材料效率，除了透过液晶材料的改善，来提高应答速度之外，在彩色滤光片方面，也开始採用喷墨法的製程，来降低成本，以及将提高色再现性。更进一步，将偏光板和亮度提高FILM一体成型，并且在FILM上附加各种功能，在拥有高功能化的同时还可以达到降低了成本，这些技术的开发也已成为业者积极努力的目标。尤其在背光零组件上，以目前来说，成本结构约为10∼20％为光源（灯管）、50％左右则是提高亮度用的各式光学薄膜和扩散片、反射片等，其他的30％左右才是包括电路以及外壳等等，所以尽其可能的简单化结构来降低成本也是另一个需要发展的方向。

▲尽可能简化背光模组的结构来降低成本，也是另一个需要发展的方向。（资料来源：SHARP）

■推进玻璃基板大寸化

玻璃基板在FPD产业扩大的同时，也徐徐地跟著进行了大尺寸化，但是在2000年以后，大尺寸化的速度更加快速了，例如，当2005年三星宣布了第9世代生产线计划之后，不到一年的时间，2006年夏普便宣布开时第10世代生产线的计划。到目前为止，玻璃基板的大尺寸化浪潮依然没有减退的跡象，在第9世代生产线的玻璃基板，可以切割6片的60吋的广角面板，而第10世代生产线更可以切割6片64吋或65吋面板，不过需要怀疑的是，第9世代生产线是否真的会被采用，因为第9世代还处於计划阶段时，夏普等公司就已经在制定第10世代的计划了，从理论上来说，第9世代应该是难以有强大的市场竞争力。因此，或许有充分理由可以认为2400mm×2800mm的尺寸很可能成为幻想的世代。在第7世代、第8世代之前的玻璃基板里，基板的大型化方向是以长宽比例为0.85进行发展。例如16：9的LCD面板，就是在利用效率下最合适的比例值。

然而根据许多的报导显示，第10世代的玻璃基板尺寸为2850mm×3050mm，其长宽比例却变成了0.93。不过这不是生产业者正式公佈的数字，所以应该是推测，因为3050mm是现在的生产设备可以支援的最大临界值。

▲玻璃基板大尺寸化是未来的发展方向。（资料来源：SCHOTT）

在这样的玻璃基板尺寸基础下，只要把边长稍微延长一些，或许可以生產70吋的面板，虽然这样说，并不是说只要玻璃基板的尺寸无限扩大就可以，期望在未来的大竞争市场中立足，必须朝向不可只依赖因为扩大基板尺寸带来的成本降低所生产的竞争力，而是必须持续进行相关技术的革新。因为如果超过这个临界值，玻璃基板的扩大速度未来可能就会趋缓，但是对於生产设备业者来说，却是一项相当大的挑战，不过第9世代和第10世代的设立也有可能出现波折。

■下一世代的超大寸LCD工厂

液晶面板制造中，最让人关心的就是如何提高生产效率并降低成本。建置一条液晶面板生产线的时候，大多是利用以下的公式来做初步投资金额与方向的判定，来控制设备的投资额、减少折旧费，以及提高制造设备的生产效能。TFTArray制程中，减少上光阻、微影、蚀刻重复的次数，也就越少是光罩数，相对的整体的制程程数也会减少，能够缩短投资效率以及总工程时间。几年前，製程光罩数还是6-8层，但是最近大多数面板生產商都开始採用了“5层光罩”的制造流程。甚至有一部分业者已经引进了4层光罩的制程。减少光罩数的背后原因是出于降低成本的市场压力，期望以减少制程的繁琐性来减少生产线投资额。但是，如果只是单纯的减少光罩的情况下，将会出现良率降低的反效果。

因为要减少光罩制程的数量，在制程设计上就必须有一定的方式，不会因为容易受到制程变动、Particle或缺陷等的影响。所以，为了显现出减少光罩制程数的效果，生产设备就必须具备在大面积玻璃基板中，依然能保证生产品质的均一性，和製程变动较少、较稳定的设备，以及追求Particle管理简易性的设备。另外伴随画面的大型化和精细化，画素数以及配线长度在不断增加，所以如何减少Particle更是一项课题。

■主要生产设备的发展趋势

众所周知，面板制造商对于LCD的竞争正不断扩大，因此LCD面板制造业者必须尽早开始规划大型基板生产线，然后投入生产，为此，一旦设备安装完毕后，就希望可以马上进行生产。另一方面设备制造业者，虽然希望把包含新技术的设备销售出去，但是必须在短短1年中有继续开发下一世代的设备，必然会陷入始终在规模扩大的进退两难中。

■直立方式是次世代清洗设备的趋势

如果将基板的投入面积比率以2000年为标准作比较的话，可以发现，扩大速度为2004年达到5倍、2006年达到了12倍、甚至在2008年将会接近20倍。当然，產生这样的结果是受到了基板大型化的影响，但是大型化也对CoO产生了巨大影响。

由于玻璃基板的大型化，生产速度下降、各项工具的使用增加，制程的效率也随之降低。而且，维修的困难而造成人员费用增加也比往年多出许多。当然，生产设备的业者，还是必须寻求设备各方面高效化、成本的降低，所以在清洗设备上也出现了各式各样的竞争。最典型的例子就是，在过去以前的水平搬运方式清洗设备中，由于受玻璃基板的弯曲性的影响，有时会发生液体积存的情况。但是如果是直立式的话，高速水流会使清洗效率大幅度提高。所以该直立方式中，清洗喷头对基板而言是垂直设置，这样一来与原来的构造是一样的。而洁净溶剂也会因为基板的倾斜，带来下降效果得以确保高流速性，在处理时间方面，原来水平的方式约为170秒左右，但是採用直立方式的话，处理时间便可以达到30秒以下，而且使用新一代洁净溶剂的话，或许更可以实现8秒处理完毕。

■新一代配向膜涂抹设备降低处理时间

第7世代以后的配向膜的成膜制程中，目前业界也纷纷采取各种技术，来达到节约能源，与降低处理时间，例如，将制程生产线尽量最小化，或是预防超大型生产设备出现灰尘，以及延长配向膜涂抹设备主要构成零件的使用寿命等等。目前，可支援第8世代生产线较新一代的配向膜涂抹设备，是移动版胴式、柔性版转印形，而基板则是采用了机械人输送方式，藉此可实现一片基板大概只需花费50秒的处理时间。

■摩擦设备技术朝向多机能发展

所谓摩擦制程，就是为了给配向膜提供配向性，使用专门的布沿著一定方向进行擦拭，而形成细沟槽。对于摩擦所要求的特性就是，要得到平均的摩擦强度，所以即使是玻璃基板因为尺寸不断朝向大型化发展，这些基本的观念还是固定不变的。因此相关的设备公司为了让设备可以提供进行平均稳定的摩擦，且达到不会发生损害Gap精度、转动不均、振动、静电等的基本特性，因此，摩擦滚筒的技术发展方向不断的朝向，减低自重弯曲的现象、滚筒换新的容易、高可靠性卷布、高滚筒平行度、高滚筒外径精度等等方向发展。

■高精度、低振动加速是涂布喷嘴的开发目标

对于涂布来说，如何达到高涂佈均匀性，喷嘴就扮演着相当重要的角色。在细长喷嘴套上，必须让喷嘴和玻璃基板的距离均一，涂好的膜形状取决於间隙和涂抹速度、涂佈材料的喷量。为了控制涂佈材料的喷量，必须在喷嘴的附近设置注射筒状的泵浦。这个泵浦的速度和喷嘴的动作，需要正确地控制到能够同步，特别是在面对基板大型化的情况，喷嘴就变得相当重，因为涂佈材料的增加，啟动和停止就变得非常困难。

对于第八世代以后的问题，就是制造没弯曲的大型喷嘴、大容量、支援高速涂佈、无须经常维修的泵浦，以及可以让大型喷嘴达到，高精度、低振动加速阶段的技术等等。目前有业者开发出在2400mm金属盖的喷嘴上，开发出最适当的材料入口歧管，实现了无需让材料在内部对流，就可以在直接进行大范围内平均涂佈，并且还可自动消灭材料产生的气泡，此外透过调节材料添加剂的量，可以调节涂佈速度和膜的均一性，因此可以实现乾燥后的膜厚度为1.5μm，正负3％的均一性。另一方面，因为喷嘴的大型化、涂佈速度的提高，加速度会变大，因此会出现较大的反作用力，造成地板的晃动，而出现刚开始涂布的地方，因为振动产生不良问题，因此需要使用不会使地板容易摇动的频率，来进行加速的控制。

■检测设备不断提昇高速检测处理能力

因为玻璃基本的大型化提供各种大尺寸显示器应用，相对使得的对于检测设备的需求也更为严格，例如应用在电视上，就必须进行细微仅有15μm的缺陷检测，一般来说，对於第五世代生产线，就必须符合这样的检测条件。因此，检测设备业者的产品就必须达到高速化、高性能化、高功能化的要求。目前业者多是利用从相机高速取出影像的检测设备。由于使用了多片的分散型处理板，来让分散检测处理的负荷，所以可以高速进行检测处理。

当然，在面对未来还是必须持续开发更高处理速度的相机，因为第八世代面板预计将会有7400画素／Line的解析度，甚至于第九世代、第十世代都必须要有更先进的效能才能够满足所需。

■面对次世代生产线　需要开发更新的搬运方式

随着基板世代的变迁，搬运设备也出现了一些改革。但是因为从第6至第8世代的变迁很急速，在搬运设备上，几乎没什么变化，几乎仅是稍微扩大和复制了过去的设备。但是，面对次世代的需要，也由传统的搬运方式，演变成为Caset的搬运方式，这样的改变不仅可以因应各洁净室间的生产设备，也可以灵活地面对不断扩大的基板尺寸。虽然具有相当多的优点，但是也存在著一些问题，包括搬运设备的大吋化、洁净度、Fab的配置设计等等等，例如可支援第8世代的搬运设备，光只是Caset的重量便高达1.5吨、高度为2米左右，此外因此Caset搬运的直列储存方式，也因为其储存库的搬运方式限制了生產的流程顺利性，所以有在这方面需要开发更新的搬运方式。目前有部份业者正在开发新一代的枚叶直列搬运方式，期望可以达到缩短搬运週期、降低WIP、也无需再处理巨大笨重的Caset，不过，虽然有机会完成上述的优点，但是另一方面还是存在著部分的缺失，包括了设备可靠性、基板处理时间不均衡、卸下设备时间过长等等的问题。

■驱动IC已经开始朝向10bit发展

由于LCD不断朝向大画面及高画质化发展，因此对于驱动IC的要求越来越高。例如，在画素数增加方面，因为必须使用数量相当多的驱动IC，所以驱动IC便被要求具有高输出Channel数，并且能够达到高速传送资料的高速介面等等。要实现这些需求，事实上还有相当多的问题需要解决。另一方面，为了符合各种封装技术所需，驱动IC也由传统的TCP一路发展成最新的COG或SOG等等。

对于高画质化要求下多灰阶输出的需求，目前的8bit驱动IC便因为一些本身的问题而无法达到，这些问题包括了，因为低灰阶度而出现的色再现性能力不足、RGB之间无法调整、对比度不佳等等，因此目前驱动IC已经开始朝向10bit发展。另外，50吋以上大型面板也容易出现热效应问题，所以为了控制热效应，业者也开始考量使用2倍的驱动，虽然这不是最好的解决方法，但是或许可以解决一些问题。当然面板的热阻抗，会因为配线方式、形状等产生大幅度的变化，因此或许用一些模拟运算技术的方式来降低热阻抗。

而在高速介面方面，过去的讯号线连接上，不管有多少个驱动IC，配线的数量都是一样的，所以受到数量庞大驱动IC的影响，很难将传送速度大幅的提升，因此有业者开始朝向点对点连接的方式发展，这样一来，如果减少驱动IC数量的话，配线的数量也可以因而减少，採外还因为由於是点对点连接，速度将不受其他驱动IC的影响，而可以很容易的提升。

■全力开发高透光性、高色彩表现能力的光学薄膜

因为LCD的色彩表现能力不断的提升，对于应用来说，也开始被电视所采用，因此在面板面积上，在最近这几年有著急速增加的趋势，这也造成了光学薄膜的市场一路扩大。但是，对于LCD的显示品质来说，光学薄膜扮演著相当关键性的角色，因此各薄膜业者无不全力开发高透光性，以及能辅助高色彩表现能力的光学薄膜，以目前的偏光光学薄膜来说，都能够达到扩大LCD视野角的辅助效果，此外另一方面，在功能性上也朝向能够达到防止反射、抗擦性、防污性、耐药品性等等发展展。

■降低光罩数是业者积极努力的目标

目前TFT-LCD所使用的光罩，有用于矩阵的CF及TFT两种类型，而在整个LCD的制程都需要使用多片光罩。在大尺寸的趋势下，光罩的面积也随之增加，因此这会让超过1平方米的大型光罩，出现不易达到平均线距，尤其要在光阻材料涂布、绘图和清洗方面，实现均匀性及稳定性有相当性的困难，更进一步地，在光罩的包装和运输方面，也由于庞大的体积，以及必须考虑耐震，及耐碰撞等等的问题，都增加了运输的难度负荷。所以从这一点来看，光罩业者已经开始在各面板场附近兴建光罩生產工厂，例如HOYA在日本、韩国、台湾都有生產光罩的工厂。目前，降低光罩数也是业者所积极努力的目标，这样一来可以大幅度增加LCD业者的生产效率、简化制程，以及提高生产的良率。因此有些光罩业者开始提供，能够达到减少曝光制程的多重光罩。