【研报】电子行业面板显示系列报告一：LCD供需反转中国制造腾飞-210302（35页）.pdf

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1、液晶面板为电子信息产业的核心基础之一 LCD，全称为 Liquid Crystal Display，即为液晶显示器。一般 LCD 显示构造为两片平行的玻璃基板配合极化材料，中间配置液晶盒，通过电压来控制液晶分子的转动方向来控制每个像素点的偏振光，并以此达成成像的目的。液晶显示技术主要应用于电视、笔电、手机等领域，具有直角显示、低耗电量、体积小和零辐射等优点，为电子信息产业核心基础之一。 市场上普遍应用 TFT-LCD，（Thin Film Transistor LCD）技术，通过加入薄膜晶体管来使每个液晶分子的开关独立，达成更加稳定的薄膜晶体管液晶显示器。TFT-LCD 显

2、示模组主要由液晶面板和背光模组组成。在液晶面板中，液晶本身不发光，由背光模组来提供稳定且均匀的背景光源，通过偏光片来达成自然光有极性的偏振光的转化。薄膜电晶体通过开关控制信号传输，控制偏振光的折射与否，最后透射光透过彩色滤光片来改变颜色，达到最终成像。 （一）起源：液晶显示技术起源于美国早在 1888 年，“液晶”被奥地利植物学家 F.Reinetze 发现，德国的物理学家 D.Leimann 将这种只在特定温度下浑浊状态存在的晶体分子结构命名为液晶。虽然液晶当时并未得到重视，但美国有两家企业在一百年后，开发了液晶显示器的时代。 20 世纪 60 年代，当时领导世界消费电子

3、工业的美国 RCA 公司发明了薄膜晶体管，解决了由于电压不稳导致的对比度欠佳的问题，并第一次制作出基本液晶显示器：利用光学开光和反射光来工作的三明治形状扁平显示器，用两块玻璃板夹住液晶，并在玻璃板上涂透明导电电极，从而用低度数电压来维持晶体的不透明性状。1968 年，美国 RCA 公司通过记者发布会展示了可以静态单色图像的液晶板，动态散射型液晶显示器（DSM-LCD)，并展示了数字电子时钟等应用成果，引起了新闻界的强烈关注。由于 RCA 公司管理层对未形成对液晶显示在消费电子未来发展方向的规划，并着重精力应对在计算机领域与 IBM 的挑战，放弃了对液晶的进一步开发和发展应用。1971 年 RC

4、A 出手了计算机业务并全面终止了 LCD 的研发。 与此同时，美国西屋电气公司从 50 年代起也积极参与液晶的研究。西屋的研究院诞生了两个方向的 LCD 技术：性能上远胜 RCA 公司的乳白色动态散射 DCM-LCD 的扭曲相列型液晶显示器（TN-LCD）；主动矩阵薄膜晶体管（TFT）技术液晶显示器。自 1963 年发起的小规模 TFT 研究项目仅得到了电视事业部和半导体事业部的支持，所以在西屋于 70 年代中期关闭这两个事业部之后，TFT 研究项目发起人布罗迪因得不到公司支持而离职。 虽然薄膜晶体管可以使主动矩阵液晶比当时生产的其他任何液晶都优越，且可预见未来革命性的应用

5、平板显示器可以带来可观的创收，但由于当时薄膜晶体管和显示器在技术上仍处于初级阶段，需要不断的改进材料的稳定性，仍旧无法应用于消费电子。研发投入转化的遥遥无期使得涉足过液晶显示的美国大企业纷纷放弃了 TFT-LCD 技术的开发，最终未实现平板显示器的产业化。 （二）发展：日本实现工业化生产在 1968 年 RCA 的记者发布会上日本工业界对 LCD 技术产生了浓厚的兴趣，逐渐实现了TFT-LCD 技术的产业化，并以市场需求为导向不断丰富平板显示的应用领域。日本企业首先将 LCD 技术应用到小型电子产品上，如须羽精工的首款 LCD 电子手表与夏普的计算器。 由于 20 世纪 7

6、0 年代年电子手表的大热和计算器的广泛应用，使得用于研发平板显示技术的资金来源有了保障；与此同时，从 1983 年须羽精工的 2 英寸 TFT-LCD 微型彩色电视的首次面世，到 1988 年夏普成功研发 14 英寸彩电的跨越式进展过程中，液晶显示器的应用在不断的更新换代，制造能力、生产工艺和性能改进也循序渐进的升级，为后续的笔记本电脑屏幕、电脑显示器以及最终的电视平板显示器创造了基础发展的平台。 实现量产的过程并不顺利，日本企业通过与美国的科技企业合作，实现了 TFT-LED 的大批量生产制造。1991