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市场面板尺寸TFT LCD跟DRAM面临相同结构性难题

DRAM及TFT LCD注定会供给过剩的宿命,其实可与恐龙的灭亡与其日益增大的身躯有关的论点相连结。在大灭绝理论中,有一说法为恐龙因为巨大陨石撞击地球造成类似核子冬天的环境剧变。巨大陨石撞击会造成大量的灰尘上升进入大气层,遮蔽阳光,其时间可能长达数个月。因为妨碍植物进行光合作用,导致植物的大量消失,体型庞大的恐龙由于无法承受这样的环境变化而灭绝。

不离生物演化的定律,规模越庞大但产品应用范围越小的产业,越容易受到景气变化的冲击。所以TFT LCD的供给过剩其实是有迹可循的,目前市场上有很多人把TFT LCD跟DRAM的现况拿来相比较。两项产业目前同样都面临供给过剩的冲击,台湾TFT LCD与DRAM厂商目前都开始采取大幅减产、要求员工无薪休假等方式以求度过这波难关。

TFT LCD DRAM发展背景类似

但如果仔细分析,TFT LCD与DRAM产业都曾面临过类似发展背景,比较有所不同的是DRAM的应用范围较TFT LCD为窄。但两者供给过剩的原因均与生产线世代交替及错估市场发展规模有密切关系。

先从DRAM说起,其实DRAM生产过剩,早自8寸厂进化到12寸厂时便可看出端倪,单从晶圆面积的增加比例来计算,12寸晶圆是8寸晶圆的2.25倍大,因此芯片产出数量也大约以相同比例成长。之后再加上微细制程的技术发展,制程从0.13微米微缩至0.11微米,之后再进化至90奈米甚至70~60奈米制程,到现在DRAM先进大厂甚至已将制程推进到50奈米等级。

更微细的制程代表可以将芯片做的更小,同样的晶圆面积可以产出更多的DRAM。晶圆面积的增加再乘上制程微细化芯片缩小增加的产出比例,DRAM的产量与以往8寸晶圆厂的时代相比可说是多出数倍。

由于Windows XP上市之后,因为对于硬件环境的要求较以往的操作系统需求为高,需要较多的存储器容量方能运行顺畅,约在2002~2004年间,DRAM主流规格尚在DDR时代时,带来相当强劲的DRAM需求,也为DRAM厂商赚进相当程度的利润。

Windows XP带来DRAM需求 但Vista却熄火

之后DRAM厂商看好Vista上市,由于硬件运作环境要求又较Windows XP为高,厂商预期Vista上市,将可带来Windows XP上市时同样的DRAM容量升级需求,因此纷加码投资建立新一代的12寸厂。有多间12寸厂陆续加入DRAM量产行列等著争取Vista商机。不料Vista并未如预期一般受消费者青睐,消费者大多仍继续使用原有的Windows XP,甚至有许多消费者在购买新上市的笔记型计算机(NB)或是PC产品时,仍指定要安装Windows XP而非Vista。

因此DRAM厂商原本预期的市场需求并未出现,再加上大批开出的DRAM产能开始抢占并未扩大的市场胃纳,因此DRAM供过于求的问题逐渐浮现,二线DRAM厂商不断压低价格以求出清日益增多的存货,但在市场需求规模未扩大前,DRAM价格继续压低,对于刺激需求的效果其实相当有限。

而屋漏偏逢连夜雨,DRAM长期销售不振又遭遇金融海啸景气下滑,使得PC及NB的出货受到抑制,特别是NB的销售重心有逐渐移转至规格较低阶,DRAM搭载量较少的低阶机种或Netbook的趋势,更使得DRAM供过于求的情形雪上加霜。

综观DRAM会走到今日这般田地,可以整理出2项主要原因,一为12寸厂加上制程微细化使DRAM产出量以数倍的规模增加,二为DRAM厂商误判市场需求动向

TFT LCD成也大尺寸化 败也大尺寸化

TFT LCD产业亦然,大尺寸TFT LCD的应用从一开始的NB、第2波的监视器、到第3波的LCD TV,由于应用产品的变化,LCD面板尺寸也逐渐扩大。基本上NB时代的生产主力是3代~4代线,监视器时代的生产主力扩大到4代~5代线,发展到LCD TV时代后,玻璃基板尺寸进一步发展到6代线以上的生产线。

由于TFT LCD一路发展走来,都有相对应的产品应用不断出现,创造更大尺寸的LCD面板需求,因此驱使TFT LCD厂商不断发展更大尺寸的新世代生产线。同时也随之促使TFT LCD产业的规模持续成长扩大。此一历程由LCD监视器取代CRT监视器,到LCD TV取代CRT TV,使得TFT LCD厂商开始相信,只要做得出来,不论多大尺寸的LCD都会有其市场。

此种思考在LCD TV相关的发展上是更为明显,由于LCD TV快速取代CRT TV成为市场主流,在传统CRT TV的汰换需求下,28~29寸传统4:3的CRT TV画面面积刚好与32寸16:9 LCD TV 相同。六代线玻璃基板在经济切割的情况下,可以取得8片32寸 LCD TV面板,加上由于尺寸与传统CRT TV相差不大,因此成为换机潮中销售的主流尺寸。

原本5代线及5.5代线的玻璃基板仅适合经济切割26寸或27寸面板,以TV用途而言实在太小。因此在6代线陆续开始量产后,32寸面板的大量稳定供应加上市场的强劲需求,使得LCD TV的市场规模开始快速成长。由于LCD TV市场成长速度超过原本预期,使得TFT LCD厂商对于LCD TV发展前景抱持极度的乐观,并开始积极布局7代、8代及8.5代的生产线,将TV产品下一世代尺寸瞄准40寸以上,甚至50寸以上的大画面以求更高的获利。夏普(Sharp)更在8代线开始量产后,宣布继续开始建设10代线,将TV面板经济切割尺寸推升到60寸及70寸的更高锋。

40寸以上的LCD TV 受客厅大小限制

但与厂商原本的乐观预估不同的是,40寸以上的LCD TV市场并未如预想般成长,反而市场继续集中在32寸机种。其实这里潜藏的陷阱是除美国市场之外,其它地区不见得能快速接受40寸以上的TV。美国家庭由于住居环境一般比较宽广,可轻松容纳40寸甚至50寸级的TV,消费者也不易发生因小空间放大TV而造成的压迫感。

但其它地区特别是亚洲市场,由于住居环境一般比较狭窄,且视听距离较短,如要购买40寸以上的TV,消费者可能就有太占空间或有压迫感的疑虑。加上原有的装潢如电视柜等,多是为原有CRT TV量身打造,改放32寸LCD TV可能就是极限,以上原因导致亚洲市场的换机需求,还多集中在32寸机种。

而与DRAM相同,新世代生产线的出现将可为产量带来相当大的增加幅度,以8代线为例,可经济切割46寸及52寸面板,但亦可切割32寸面板。以夏普的8代线为例,一片玻璃基板可切割出18片32寸,是6代线切割数的2.25倍,巧合的是,这与12寸晶圆面积为8寸晶圆2.25倍的倍率相同。

供给过剩早见端倪 但真相总是让人难以接受

其实早在2007年下半,当笔者发现夏普(Sharp)的8代线开始切割32寸面板时,便开始担忧40寸以上市场成长未如预期的影响,并预警随著各厂商8代线的陆续加入量产后,因40寸以上面板接不到订单,有相当大产能可能转为生产32寸,造成TFT LCD整体供给过剩。

特别是在美国市场发生金融海啸后,TV市场快速萎缩,造成40寸以上产品销售不振,使得各厂8代线产能转为生产32寸的比例大增,同时导致原本用来生产32寸的6代线开始转为生产监视器用面板,这又迫使5代线从生产监视器面板转为生产NB及中小尺寸面板,这些影响都有一共同特征,就是单一玻璃基板切割片数会大幅增加,但市场的成长速度远不如此一增加幅度,因此造成连锁反应,导致TFT LCD产业全体的供给过剩。

但当时由于北京奥运举办效果,LCD TV销售持续维持一高档,使得TFT LCD厂商失去警觉心,看好LCD TV需求将持续成长而继续投资扩充新产能。不料景气反转来得快又猛,奥运后LCD TV买气瞬间降温,也造成台湾TFT LCD厂商面临空前的危机。

目前TFT LCD供给过剩的原因,一可由LCD生产线开始进步到6代线以后,玻璃基板面积大幅增加开始观察。二是40寸以上TV市场的需求不如预期。但TFT LCD跟DRAM生产线的投资额都相当高昂,1座12寸晶圆厂或6代线以后的TFT LCD厂投资额都动辄数10亿美元,就如同体格庞大的恐龙,在平常可发挥极大的威力,但面对冲击时,却也因投资额过于庞大,而不堪一击。TFT LCD比较好的是产品应用面较DRAM为广,但目前发展集中在TV市场,难以继续发展第4波需求亦为瓶颈。

台湾现在TFT LCD跟DRAM产业都面临能否度过景气寒冬的问题,而政府也开始计划如何进行纾困,但更重要的应该是趁此一时机重新思考这两大产业的结构性问题,并拟定一整体性的产业策略以提升产业竞争力,而并非仅仅借钱拨款纾困。否则过得了现在,虽然春天还是会来临,但并不保证未来历史不会重演。

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