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面板江湖——產業經濟學視角下的面板行業(上)
2011/06/30 02:18
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(本文資料全部來源於網絡,很多資料的轉帖不一一指明來源了) 


自從1925年10月2日,英國人貝爾德(J.L.Baird)在窮困潦倒中,發明世界第一臺機械掃描式黑白電視機以來,“視覺經濟”伴隨著激烈的市場競爭,企業間掀起了驚心動魄的生死搏殺,小小的顯示屏見證了無數企業的興衰榮辱。

 我國做為世界最大的CRT、液晶電視制造國,卻一直都是“缺芯少屏”——芯就是芯片,屏就是顯示屏。早在1978年,我國開始發展電視工業時,由於缺乏彩色顯像管核心技術,在政府主導下啟動了“彩電國產化”工程,由銀行出資近200億美元,從日本成套引進17-21英寸彩電生產線,在全國建成了八大彩色顯像管廠(7家合資)和八大玻殼廠,同時引進113條彩電裝配生產線,遍布於全國各地,由此誕生了長虹、TCL、康佳、海信等彩電巨頭。到1987年,中國彩電年產量達到1934萬臺,首次超過日本,躍居全球第一。此後依靠成本規模優勢,迅速擠垮了國外同類產業。

 但是大規模的重複引進,在讓中國電視工業崛起的同時,也使得行業進入產能過剩、低價競爭的局面。各大彩電集團在慘烈的價格戰中,利潤嚴重下滑甚至虧損,失去了進一步推動核心技術升級的能量。到2004年,當世界電視產業從傳統CRT(顯像管)顯示器,向液晶、等離子等新型平板顯示器轉換時,中國彩電工業再一次慘遭淘汰。至2009年的短短五年時間裏,中國花費20多年時間建立起來的彩色顯像管工業,被技術換代風暴徹底摧毀。八大彩管廠中的7家合資企業全部倒閉,只剩下沒有合資的鹹陽彩虹劫後餘生。世界最大的彩電玻殼制造商河南安彩,因錯誤判斷產業形勢,繼續擴大玻殼產能而最終倒閉。

 至此除了電信工業外,中國在上世紀80年代起采用“以市場換技術”政策發展的轎車、彩電、集成電路產業,幾乎全數失敗,沒有一個能擺脫對引進技術的依賴,形成自主技術能力。重引進輕吸收,缺乏對於工業化的深刻理解與產業鏈戰略成為了大陸產業發展之恥!這種恥辱在大陸顯然還未被深刻的批判與否定,尤其在偽民主蠢貨派的經濟學家間尤其明顯!

 由於液晶面板占液晶電視整機成本的2/3,國內彩電廠商被迫花費巨資,從韓國、臺灣、日本廠商手裏采購液晶面板等關鍵零部件。以2010年為例,當年中國液晶面板進口額超過400億美元,僅次於集成電路(1569億美元)、石油(1351億美元)和鐵礦石(794億美元)。

 隨著我國液晶電視產能的持續增長,這種產業核心部件受制於人的尷尬局面,已經嚴重威脅中國電視產業安全。在1998年至2008年,日韓平板電視廠商(甚至臺灣企業)“擁屏自重”,肆意侵蝕中國彩電市場份額,並且對中國企業進行嚴格的液晶技術封鎖。這一局面直至2008年全球金融危機,導致世界液晶面板價格崩盤才告一段落。為了突破產業困局,從2009年起,國內液晶面板企業逆勢擴張,打響了產業反擊戰。

 2009年8月25日,大陸液晶面板龍頭企業——北京京東方,宣布投資280.3億元人民幣,建設我國第一條8.5代液晶面板生產線。此舉如同一聲霹靂,瞬間擊潰了外國廠商的技術封鎖聯盟。在此後不到10天時間裏,日本夏普、韓國三星、LG,臺灣奇美、廣達等廠商,紛紛宣布放棄封鎖策略,要在中國大陸建設高世代液晶面板生產線。中國各地計劃上馬的7.5代以上生產線一度達到8條,總投資超過2000億元人民幣。而目前全球已經投產的7.5代以上生產線,總共也不過12條。

 這場液晶狂潮背後,是中國液晶面板廠商與外資廠商的生死角逐。誰能率先填滿中國市場需求,誰就能成為行業霸主,而落敗者只有衰亡一途。進口關稅將導致韓國、日本、臺灣的進口液晶面板,完全失去中國市場的競爭力。這就是外資廠商瞬間扭轉封鎖態度,搶著在華設廠的根本原因。
   
 液晶自發現以來,主要經曆了五個發展階段。其中1883年至1968年為材料基礎理論和應用研究階段,主要由德國人和美國人在推動,研究出了動態散射(DSM-LCD)和扭曲向列(TN-LCD)液晶顯示器雛形。1973年至1985年為產業化初期階段,日本廠商在獲得TN-LCD技術後,將其廣泛應用於計算器、電子表、掌上遊戲機等電子產品中,為液晶技術奠定了產業基礎。這一時期的液晶屏尺寸主要在2英寸以下,黑白色階顯示。1985年至1992年是STN-LCD(超扭曲向列)液晶推廣應用階段。這種(偽)彩色液晶顯示屏,開始應用於掌上遊戲機、筆記本電腦等電子產品,屏幕尺寸主要在10.4英寸以下,分辨率只有640×480像素。1992年至2003年是TFT-LCD(薄膜晶體管)液晶發展的成長期,隨著2-27英寸彩色TFT液晶屏,在筆記本電腦、臺式電腦顯示器、手機、掌上遊戲機等電子產品上應用,液晶產品逐漸取代傳統CRT顯像管顯示屏,並戰勝PDP等離子顯示技術,成為市場主流。液晶產業也迅速成長為年產值超過300億美元的產業新貴。2004年至今,是大尺寸液晶產品的成長期,隨著27英寸以上液晶電視,對傳統彩電的市場替代效應,世界液晶產業規模超過了1000億美元,其生產線規格也發展到了第10代,出現了對角線尺寸為108英寸的巨型液晶電視。

    世界TFT-LCD(薄膜晶體管)液晶發展簡表
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代數    投產時間    玻璃基板尺寸    經濟切割尺寸  第一家量產廠商         投資額
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1代線    1991年10月  320×400mm       8英寸4片   夏普奈良天理第1工廠     1億美元
2代線    1994年2月   370×470mm      10英寸4片   NEC鹿兒島工廠           2億美元
2.5代線  1994年8月   410×520mm      11英寸4片   夏普三重多氣町第1工廠   2億美元
3代線    1996年5月   550×650mm      12英寸6片   DTI滋賀縣野洲工廠       3億美元
3.5代線  1997年11月  600×720mm      14英寸6片   LG龜尾P2工廠            4億美元
3.75代   1997年10月  650×830mm      15英寸6片   日立茂原工廠            4億美元
4代線    2000年9月   680×880mm      17英寸6片   夏普三重多氣町第2工廠   5億美元
4.5代線  2000年10月  730×920mm      18英寸4片   三星天安工廠            5億美元
5代線    2002年5月   1000×1200mm    27英寸6片   LG龜尾P4工廠           13億美元
6代線    2004年1月   1500×1850mm    37英寸6片   夏普三重龜山第1工廠    20億美元
7代線    2005年4月   1870×2200mm    40英寸8片   三星牙山工廠           23億美元
7.5代線  2006年1月   1950×2250mm    47英寸6片   LG坡州工廠             30億美元
8代線    2006年8月   2160×2460mm    52英寸6片   夏普三重龜山第2工廠    40億美元
8.5代線  2007年8月   2200×2500mm    55英寸6片   三星牙山工廠           40億美元
10代線   2009年10月  2880×3130mm    65英寸6片   夏普堺市工廠           42億美元
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 液晶生產線以玻璃基板尺寸規格,作為劃代標准。玻璃基板尺寸越大,能在同一塊玻璃上切割出越大的液晶屏,可以有效降低生產成本。其中5代線以下為中小面板生產線,主要切割3-27英寸的電腦、電視、數碼相機、手機液晶屏。6代線以上為大尺寸面板生產線,主要切割37-65英寸的液晶電視屏。由於技術原理相似,各代線在工藝流程上並沒有太大迥異;只是隨著玻璃基板尺寸增大,工藝難度、設備投資也成倍增加。以5代線作為分水嶺,小尺寸面板生產線的投資額只有幾十億元,而大尺寸液晶面板生產線的投資額暴增至數百億元。由於需要建設大面積無塵潔淨車間,購置大量自動化精密機械,液晶面板廠也就成了世界上最昂貴的工廠。

 本文將從一些常識角度將梳理一下面板產業的江湖與其後的一些產業規律。從這個行業的江湖裏,我們可以看見一個技術,資本與政治的合力是如何在工業化的江湖裏構建起“文成武德”的江湖地位的!

一,美國人的失敗

 TFT-LCD(薄膜晶體管)液晶顯示屏的構造,簡單來說如同夾心餅幹,由下至上分別為:背光板、下偏光片、玻璃基板、薄膜晶體管、液晶層、彩色濾光片、上偏光片。整個液晶屏裏包含了上百萬個像素單元(例如1280×1024分辨率,共計131萬像素),用以顯示圖像。背光板負責為液晶屏提供基本光源,由背光板送出來的散亂光線,經過下偏光片(印有極細的水平細線)送往液晶層工作。再上面就是由兩層玻璃(玻璃基板、彩色濾光片)夾著的薄膜晶體管和液晶材料層。晶體管是控制每個像素的開關,用氣相沉積設備在玻璃基板上沉積出性質不同的半導體薄膜(如介電層、電極層),再用光刻、刻蝕工藝制成上百萬個薄膜晶體管。通過共同電極層,就可以精確控制每一個晶體管的電壓變化。每個晶體管用封框膠圍成一個子像素單元,再向其中滴注液晶(僅幾微米厚度)。通過控制晶體管的電壓變化,就可以控制液晶材料的長棒狀分子(扭轉)排序結構,以遮斷或者透過背光板射來的光線。液晶層上面是印刷了大量紅綠藍三原色微型方塊的彩色濾光片玻璃。每3個薄膜晶體管對應彩色濾光片上的3個紅綠藍小方格,就可以組成一個像素。光線經過彩色濾光片後,從上偏光片(印有極細的垂直細線)透出,在屏幕上顯示出精細的彩色圖像。不過,LCD屏由於工藝複雜,上百萬個像素單元很容易出現瑕疵,也就是我們日常所說的“壞點”。因此,一條生產線的良品率是很關鍵的經濟要素,是產業利潤的一個基礎約束條件。

 現代液晶顯示技術研究起源於美國,二戰後,美國政府開始大力扶植半導體的研發,用以改進雷達等武器的性能。德州儀器、IBM、仙童等公司在半導體領域不斷取得突破,尤其是1947年至1959年出現的晶體管和集成電路技術,使得美國迅速成為世界電子產業的中心。但是有趣的是,美國雖然點燃了液晶江湖之火,卻最終因為對於產業趨勢與技術前期的判斷失誤而形成了美國千億美元面板業的大敗局!

 1962年春天,新澤西州普林斯頓,美國無線電公司(簡稱RCA,當時的世界電視霸主)戴維·薩諾夫(Davia Sarnoff)研究中心的威廉姆斯(Richard Williams),發現了對氧化偶氮苯甲醚(一種淡黃色液晶粉末)的一種光電效應。這種材料在1000V/cm的電場條件下,會在液晶層中形成可視區域(後來被稱為威廉姆斯域)。這是液晶面板的發端。

 到1967年年中,RCA實驗室決定制作兩個1200(30×40)單元的LCD顯示器,一個基於D2C尋址方式,一個基於FETC尋址方式。1968年5月28日,RCA實驗室副主任James Hillier,在紐約RCA大廈召開了著名的LCD新聞發布會,介紹了LCD顯示器的研究進展和其在電子產業中的重要性,並展示了2×18像素的矩陣顯示器樣品和其他部件。

 經過5年的研究,RCA實驗室雖然在液晶顯示領域已經取得了關鍵性突破,但是這種采用動態散射模式(DSM)的液晶工藝,仍然存在材料穩定性差、對比度低、掃描線數量限制等問題,難以進行批量工業化應用。到1969年,RCA決定放棄研制LCD液晶電視顯示器的全部計劃。其原因是RCA這個當時的世界電視霸主,已經在彩色顯像管電視上日漸成熟,並研制出了13英寸彩色顯像管電視機。由於LCD技術在短期內無法與CRT顯像管技術競爭,RCA管理層決定放棄繼續投資。同時,大公司的傲慢也使得RCA管理層看不上液晶研發小組研究過的計算器、鐘表、各種儀表顯示器等“小玩意”。他們在1972年停止了這些研發計劃,轉而將注意力集中在開發電子計算機上,企圖挑戰IBM在電腦市場的地位。(值得一提的是,從RCA出走的科學家裏有一個德國人沃爾夫岡·海爾弗裏奇(Wolfgang Helfrich)。他在1970年2月離開RCA後,加入了瑞士羅氏公司,與瑞士人馬丁·夏德特(Martin Schadt),繼續進行液晶研究工作。他們針對DSM(動態散射模式)液晶的缺陷,提出了TN(扭曲向列)模式,利用電場強度控制液晶的扭曲向列相,來顯示屏幕畫面。1970年12月4日,兩人對TN-LCD申請了專利。這一技術使得液晶顯示技術實現工業化。)

 這些缺乏遠見的商業決定,讓美國人在30年後痛失千億美元的LCD市場。RCA這個當年的電視霸主,也在自身戰略失誤和日本電視機廠商的沖擊下迅速沒落,最終在1985年被美國通用電氣並購。

 在美國的液晶研發系統中還有另外一支,就是美國西屋電氣公司(世界核電霸主,還有一個名字叫威斯汀豪斯)。上世紀50年代,西屋已經成為美國核電站的核島主設備供應商,同時也制造電視機和半導體產品。它研究液晶的最初動機是開發熱敏元件,用來檢查因放射性而不便打開的核電管道裏的水。但是由於西屋公司完全退出了電視機制造行業,也不打算做電腦之類的終端業務,所以弗格森於1966年離開西屋,並於1970年創辦了自己的公司,成為最早生產TN-LCD液晶屏的企業之一。

 總之,在涉足過液晶顯示的美國大企業中——RCA、西屋電氣、羅克韋爾、摩托羅拉、AT&T、通用電氣、休斯飛機、雷神公司、IBM、施樂和惠普,都在上世紀70年代放棄了液晶平板顯示技術開發,液晶顯示技術最終也沒能在美國實現產業化。此後直至2000年,美國政府和產業界,一直試圖重振美國平板顯示產業,對日本企業提出反傾銷訴訟並提高關稅,但是在技術壁壘、資金壁壘、產業周期等因素的摯肘下,美國本土液晶產業幾乎全部土崩瓦解,只剩下少量軍工液晶生產線得以幸存。此外還有康寧、應用材料、3M等設備材料廠商,得以在亞洲液晶產業擴張中獲利。

二,日本人的江湖

 在美國人開發出面板技術並自毀長城的時候,日本人敏銳的從中發現了一個巨大的戰略機會。早在1968年美國RCA實驗室公布LCD成果時,正在美國IBM實驗室工作的日本物理學家江崎玲於奈(1973年獲諾貝爾物理學獎),就將這一技術介紹給了日本重點大學和大公司,引起日本產業界的關注。當時的日本正處於二戰後經濟崛起的黃金年代,對新技術有著異常的敏感性。小林駿介等日本學者獲得信息後,在1969年就到美國學習,回到日本後開始液晶基礎研究,由此被稱為“日本液晶之父”。

 1972年初,日本夏普(SHARP)公司買下美國RCA公司的LCD技術,並在次年推出了第一款采用TN-LCD為顯示面板的計算器(Sharp EL-805)。日本精工(SEIKO)則從美國人弗格森手中買下了TN-LCD技術,並在1973年10月,推出了其第一款LCD數字顯示電子表(06LC型),引發了數字電子表熱潮。市場的熱烈反應,使得日本Casio、Toshiba等廠商迅速加入LCD產品的研發行列。這些被美國大公司看不起的“小玩意”,讓日本人賺得盆滿缽滿。

看到日本精工賺錢後,日本松下、日立、東芝等大企業紛紛行動起來。但是最後真正在產業方面把TFT-LCD做成的是日本夏普。

 1970年9月15日,已經領導早川電氣長達58年的早川德治升為總裁,由佐佐木任總經理,同時公司名字也正式改為“夏普”。在佐佐木的領導下,新的夏普公司孤注一擲,投資75億元(合2100萬美元,相當於當時夏普資產總值的四分之一)建起了自己的半導體工廠。這座飽受非議的工廠,在投產後的5年內,每年虧損100萬至200萬美元。正當董事會准備賣掉它的時候,半導體廠卻贏利了。

 上世紀70年代初,有60多家日本企業在計算器市場上廝殺,如何提高技術含量,降低生產成本,成為決定各家企業成敗的關鍵。由於夏普在技術上不斷突破,1964-1976年,夏普把生產計算器所需的3000個元件減少到3個:一只矽片、一個顯示屏和一只太陽能電池。這種結構大大降低了生產成本。為了研制計算器上的顯示屏,1972年初,佐佐木花費300萬美元,從美國RCA手中購買了TN-LCD技術。在1973年4月,夏普推出了第一款采用LCD顯示屏的計算器(EL-805),采用一塊能顯示8位數字的黑白TN-LCD屏,比精工推出的第一塊LCD電子表早了六個月。這個厚2.1厘米,重200克的掌上計算器,讓夏普第一次敲開了未來顯示技術的大門。

 此後佐佐木力排眾議,決定投資2億美元建設TN-LCD工廠,這在當時是一筆天文數字。而美國RCA公司的LCD工廠,在幾個月後被關掉了。LCD顯示屏和大規模集成電路技術,讓夏普的計算器如虎添翼。1980年,夏普推出的EL-826計算器,重量只剩下1.5盎司,一臺也只賣23美元。之後夏普生產的計算器更小更輕,成本更低,消費者只花4美元即可買到一只夏普太陽能計算器,幾乎壟斷該市場。

 然而就在夏普春風得意時,精工在1983年推出的1.2英寸(偽)彩色液晶顯示器,讓夏普的研究人員大吃一驚,不得不努力追趕精工,研究如何用薄膜晶體管技術,制造液晶面板。直到1985年,夏普還不能讓單個TFT液晶單元工作,而那時他們的競爭對手如松下和三洋,已經開始了投產小尺寸主動矩陣液晶顯示器。東芝甚至在1985年推出了世界第一臺筆記本電腦T1000,采用9寸單色液晶屏。直到1987年,夏普終於設法使3英寸(3C-E1型,92160像素)TFT液晶電視投入生產,但是產品上市後,由於售價昂貴,始終沒能流行起來(此時全球液晶市場的總規模也只有幾億美元)。當時夏普工程師最大的願望就是不斷增大液晶電視屏的尺寸,從3英寸到4英寸、再到5英寸。。。。。。但是夏普開發小組的負責人卻另有想法,他於1988 年初召集LCD研究人員的會議上,提出了一個看上去不可能完成的任務——研制14英寸的液晶顯示器!

 這樣一個面積的液晶屏,必須裝有100多萬只薄膜晶體管,遠遠超過當時的技術水平。但是恰恰是這種雄心激發了工程師們的鬥志,並最終取得成功。1988年10月,夏普在日本電子展覽會上展出了最新研制的14英寸液晶顯示屏,只有2.7厘米厚,引起業界震驚。在此之前,夏普管理層一直對開發大尺寸液晶屏猶豫不決,因為在1987年,夏普已經開始批量生產筆記本電腦用的小尺寸STN-LCD,這在1988年WINDOWS操作系統和互聯網出現之前,用於筆記本電腦是綽綽有餘的。隨著14寸TFT液晶屏研制成功,夏普管理層一下子看到了進入平板電視市場的希望。他們絕不會忘記當年,夏普曾經在顯像管上依賴美國人的曆史。盡管技術方面仍然存在問題,夏普的高層還是決定繼續幹下去。

 此時,東芝和IBM日本子公司,為筆記本電腦合作開發的14英寸TFT液晶樣機也誕生了。但是由於其成本大大高於當時筆記本電腦普遍采用的彩色STN-LCD,IBM高層對是否應該進入液晶面板制造領域,進行了將近一年的辯論。最終IBM與東芝在1989年8月宣布成立DTI制造聯盟,雙方投資1億多美元,在姬路(Himeji)建設TFT-LCD液晶生產線。美國康寧(CORNING,世界最大玻璃制造商)在看到TFT產業的趨勢後,也在日本靜岡縣建立了熔融溢流法玻璃工廠,由此確立了行業壟斷地位。

 1989年,液晶平板產業到了起飛的邊緣,日本的液晶面板制造商們處於生產投資決策的喜悅氣氛中。1989年8月至1990年秋季,NEC、DTI和夏普,相繼啟動了各自的第一條大尺寸TFT-LCD量產線,拉開大尺寸液晶顯示器產業的序幕。但是產業化並非輕而易舉,這些電子巨頭從宣布建設生產線到開始批量生產,用了差不多三年的時間。早期各家企業的玻璃基板尺寸沒有統一標准。NEC選擇在300×350mm的玻璃基板上生產兩片9.4英寸的TFT液晶面板;DTI選擇使用300×400mm的玻璃基板,能夠切割成兩片東芝選擇的9.5英寸,或者IBM更喜歡的10.4英寸面板;而夏普建立的第一條320×400mm生產線,能切割成4片8.4英寸的面板。

 因為幾乎都是從零開始,所以沒人有大尺寸TFT-LCD方面生產的經驗。量產時出現了一堆難以預計的問題。主要是設備方面的問題,致使量產初期的良率遠低於10%。直到1992年3月底,DTI共出貨3萬片,平均每月僅為4200片。

 造成液晶面板量產成品率極低的一個重要因素,在於廠房內存在過量的塵埃顆粒。由於東芝、夏普、IBM等公司此前都具有豐富的半導體制造經驗,半導體生產線的無塵環境要求必須清除直徑大於0.18微米的塵埃顆粒,所以這些廠商們錯誤估計,認為無塵環境只要能達到0.5微米就夠了。正是這一標准帶來了致命缺陷。實際上與半導體相比,液晶面板在生產過程中對塵埃顆粒的敏感度更強。在半導體生產中,如果矽片上有塵埃顆粒,會使得同一張晶圓上幾百顆芯片中,存在多個缺陷,有缺陷的可以丟棄,其他的可以繼續利用。而大面積的液晶面板為塵埃顆粒提供了更多的機會,只要100萬個像素裏面有5個缺陷,液晶面板就難以達到成品要求。

 還有一個問題是,早期制造TFT液晶面板的設備,本來主要用於制造非晶矽太陽能電池,而太陽能面板對塵埃顆粒的影響並不敏感。所以不斷改進生產線設備性能,成了提高產品良率的最大挑戰。1991年,還在為提高良率苦苦掙紮的東芝和夏普,找到了美國應用材料公司(世界最大的半導體生產設備供應商),探討如何把半導體設備改變成TFT-LCD的專用設備。

 為了解決客戶的問題,應材公司派出工程師進駐夏普和東芝的生產線。經過分析,應材決定從化學氣相沉積(CVD)設備入手,因為這是生產線的關鍵部分。經過兩年多時間的研制,1993年10月,應材公司推出AKT-1600型CVD設備,宣稱它能夠使面板產出良率從10%上升至90%。從1994年,日本廠商開始建設第二代TFT生產線時,都采用了這些新型設備,每條2代線使用4臺CVD。AKT-1600使得應材公司獲利大增,同時標志著TFT產業推進到了一個新的曆史時刻。解決了生產缺陷的平板技術,開始顯現出挑戰CRT顯像管顯示器的力量。

 從1991年到1996年,全球至少興建了25條TFT液晶面板生產線,其中有21條建在日本。伴隨著液晶面板產業的崛起,日本形成了平板制造供應鏈中完整的上下遊配套體系。在幾乎所有關鍵設備和材料供應鏈的每一個環節上,都至少有一家日本企業產業。比如:(1)日本旭硝子和電氣硝子為液晶平板提供玻璃基板;(2)尼康和佳能提供掃描式和步進式曝光機;(3)NEC-安內華制造幹法刻蝕設備(4)日本電工制造彩色濾光片和偏光片;(5)大日本印刷和日本凸版印刷株式會社提供先進的平板印刷設備;(6)日本真空技術株式會社提供ITO導電膜;(7)佳能提供鏡像投影系統;(8)還有一些公司做背光源,即使在日本企業不是很強的地方,比如液晶化學品、化學氣相沉積設備(CVD),液晶驅動芯片和高性能玻璃等方面,外國企業也都是把他們的業務總部設在日本,或者與日本企業結成戰略聯盟。到1998年,夏普以2280億日元(15.7億美元)的營業額穩居行業第一,NEC以1300億日元排名第二,東芝(DTI)以1000億日元排名第三。這是日本液晶產業發展曆史上的巔峰時期。

三,韓國人的顛覆

 但是液晶的江湖不會永遠只有一個王者,在日本人之後,韓國虎來了!隨著筆記本電腦的發展,液晶產業迎來了巨大的市場空間的發展與容量。韓國人在產業政策上的血性與勇氣是值得我們好好學習與鼓掌的。一個典型的例子就是三星!1938年3月,年僅28歲的李秉喆在大邱市創辦韓國三星集團的前身——三星商會。50年代,他在漢城建立起南朝鮮第一家糖廠和第一家紡織公司,從而雄居南朝鮮財閥的首座。60年代創建亞洲最大規模的肥料公司——韓國化肥生產公司(現為三星化學公司)。時至今日,三星集團已成為一個橫跨鋼鐵、造船、電子、金融等產業,年銷售額超過1700億美元的巨型財團。1987年李秉哲去世後,由三子李健熙繼承大權。在其執掌下,不惜連續虧損7年,發展液晶業務。為了發展DRAM(內存芯片)業務,三星持續虧損了25年,直至擠垮對手,成為世界第一。

  在1990年,日本TFT液晶面板占據了全球市場90%的份額,到1994年這一數字上升至94%,而美國只占了不到3%。美國人的失敗並不意味著日本領先者的地位不可挑戰,更不意味著後進者就不會成功。事實上,液晶面板從進入產業化競爭階段開始,就顯現出明顯的起伏周期,成為推動產業發展的重要因素。因此,“反周期投資”這個戰略成為了面板行業後來者造反的核心武功秘籍。

 1991年進入液晶面板產業的夏普、NEC、DTI是毫無爭議的領先者。在1991-1992年內,他們為滿足筆記本電腦的需求,建設了大批生產線,在滿足需求高峰後,出現了產能過剩的危機。衰退釋放出來的技術資源,為新的日本企業創造了進場機會。松下、日立和星電(Hosiden)就是在這個時期進入的。他們利用美國應材公司新研發的2代線CVD設備,迅速提高了良率,享受了1994-1995年產業上升期帶來的利潤。

 在1995-1996年液晶產業的第二次衰退周期裏,日立、富士通、卡西歐、三菱等廠商紛紛進場。不過這些企業後來大多處於長期虧損,最後退出了液晶產業。韓國企業也在此時大規模進入TFT液晶面板行業,用不到10年時間,硬是把日本人擠下了世界第一的寶座。韓國LCD產業的曆史可以追溯到1979年,Orion電器公司開始生產計算器與電子表用的TN-LCD。1984年,三星電子的子公司三星顯示設備公司(SDD),設立了TFT-LCD研究小組,隨後從美國OIS公司獲得了技術許可。驅動三星投資TFT研發的動力,更多是出於企業戰略考慮,而不是近期盈利。因為韓國人發現日本人正在開發液晶顯示器,經過研究還發現TFT-LCD與半導體存儲器的技術結構非常接近。1991年,三星電子在其半導體事業部內設立了一個特殊事業部,專攻TFT液晶技術。

 三星管理層希望TFT業務能夠為周期性很強的DRAM業務提供多樣化發展的機會,同時確保集團內的各種電子產品,能獲得最先進顯示技術的穩定供貨。毋庸諱言,與日本競爭的民族自豪感也起了作用。因為韓國人認為日本同行並不把三星當成一回事,這反而激起了他們的鬥志。而在三星集團內部,TFT事業部卻是個醜小鴨,多年虧損,一直受到其他部門歧視。即使這樣,三星集團仍然堅持投資。

 LG電子則是從1987年開始了對液晶顯示器的研發,到1989年才公開展示了成果。1990年,LG電子成立了專門的研發中心,有大約250名員工在試生產線上工作,每年生產12000片10.4寸和12英寸SVGA液晶面板。1988年,現代集團也開始了研發,設立了LCD事業部。1990年,現代電子從日本Oprex公司引進了TN-LCD技術,並從日本引起了一整條生產線。現代曾經向日美企業尋求TFT液晶技術幫助,但遭到拒絕。直到1992年,韓國現代在美國加州與一家名叫Alphasil的TFT-LCD小公司形成合作關系,獲得了部分技術。這是現代的1代線,主要生產航空和軍用的寬溫液晶顯示器。此後,現代投資1600萬美元,與該公司創始人霍爾姆貝格成立合資的ImageQuest公司,研發10.4英寸液晶屏。現代通過該項目學習到大量技術,但是意識到生產線上的美國設備,未必會適應量產環境。到1997年11月,這家合資公司在完成使命後關閉。

 由於液晶面板需要冒著大規模投資(動輒數億美元)的風險,所以進入這一行業不僅需要能夠開發出樣品,還要掌握量產的工藝能力。上世紀90年代初,韓國企業就是通過試生產線中應用最先進的設備,來作為學習平臺和培養量產能力。在自身技術能力不足的液晶灌注工藝等方面,就采用“偷師”的方式去學習日本。三星在日本設立了一個研發機構,利用產業衰退期,雇傭失業的日本工程師,積累研發能力。1991年,三星建成了一條300×300mm的試生產線,第二年又研發了在300×400mm玻璃基板上,一次生產2片10.4英寸液晶顯示器的技術。

 1993年,三星開建第一條2代線,采用370×470mm玻璃基板,1995年2月建成投產。1993年,韓國LG的第一條2代線在慶尚北道龜尾市(Kumi)動工,1995年8月建成投產(月產1萬片,到1996年底增加到月產4萬片)。1993年,現代也啟動了第一條2代線項目,但是由於投資金剛山旅遊項目,使得工程延誤了一年多,直到1996年底才投產。這個延誤是致命的,它使得現代集團的液晶業務從剛開始量產就遭遇了亞洲金融危機,以至於再也沒能趕上三星和LG的步伐。

 在競爭策略上,韓國企業采用的是加入主流進行趕超的方式,即通過參與技術合作、結成戰略聯盟,以及簽訂長期合同等形式與外國企業合作。1995年,三星和另外一個後進者,日本富士通簽訂了交叉許可協議,由富士通提供寬視角技術,交換三星的高孔徑比率技術。雖然在很大程度上要依賴外國設備供應商,但三星也能依靠自身能力來滿足需求。1996年上半年,三星與美國康寧成立合資公司生產熔融玻璃基板。三星航空(後改名三星Techwin)投資光刻機設備,三星顯示設備公司制造彩色濾光片,而三星電子提供驅動電路。

 LG采取了比三星更加開放的戰略聯盟。1994年,LG投資3000萬美元和日本AlpsElectric合資開發超清潔制造工藝,並在3代線上應用了這一技術。LG還和美國測試設備廠商PhotonDynamics合作,該公司在測試單個TFT-LCD像素缺陷的檢測設備方面居領先地位。這一合作項目,對於LG實現產品零缺陷的目標至關重要,它幫助LG獲得了價值10億美元的合同——為美國康柏電腦連續5年提供12.1英寸及更大尺寸的液晶屏,盡管此時LG還只有1年的量產經驗。TFT液晶面板業務幫助LG擺脫了下遊市場的位置,逐漸進入電子產業的高端市場。

 自從韓國企業進入液晶面板產業後,“反周期投資”幫助他們獲得了巨大成功。在1995-1996年的第二次衰退周期裏,韓國企業大規模投資新生產線。1996年10月,三星建成第一條3代線,LG在1997年11月建成了3.5代線,並推出了全球第一片14.1英寸XGA等級的筆記本電腦面板。現代集團在1997年底建成了3代線,東芝與其簽訂了每月購買1萬片12.1寸液晶屏的合同,還向現代轉讓了一些技術許可。

 1997年亞洲金融危機爆發後,全球面板市場也陷入了不景氣,日本廠商雖然占據絕對壟斷地位,但大多面臨虧損的窘境。在這種情況下,三星電子和LG卻再一次采取了反周期的投資戰略,果斷投入數十億美元,建設大尺寸液晶面板生產線,積聚了驚人的爆發力。韓國LG目前是世界第二大面板企業,生產基地主要在慶尚北道龜尾市和京畿道坡州市,其中龜尾市集中了LG的2代線至6代線。1995年建成P1工廠(2代線),1997年建成P2工廠(世界第一條3.5代線),2000年建成P3工廠(4代線),2002年建成P4工廠(世界第一條5代線),2003年建成P5工廠(5代線),2004年建成P6工廠(6代線)。2006年,LG在坡州建成世界第一條7.5代線(P7工廠);2009年在坡州建成P8工廠(8.5代線)。如此高的投資強度,讓日本企業望塵莫及。繼LG之後,三星也在1998年底建成了3.5代線(600×720mm玻璃基板)。韓國企業至此領先於當時只有3代線的日本企業。

 韓國企業從開始量產到盈利,經曆過痛苦的產業能量積累階段。三星的液晶業務從1990年到1997年連續虧損了7年,在1991-1994年間,平均每年虧損1億美元。但是憑借韓元貶值和生產規模擴大,三星到1997年末實現了“鹹魚翻身”;1998年三星的液晶面板出貨量,躍居世界第一。LG的液晶業務從1987年到1994年,年均虧損5300萬美元,持續虧損了8年。

 1999年是韓國企業的轉折點:5月,LG和荷蘭飛利浦宣布,後者投資16億美元,換取LG液晶業務的50%股份,新組建的LG飛利浦公司於9月正式運營。這筆交易不僅為LG帶來了投資,也使飛利浦成為LG的大客戶。7月,蘋果電腦向三星投資1億美元,以加速其液晶生產線建設。10月,三星接到戴爾電腦價值85億美元的訂單。11月,現代集團與3家美國筆記本電腦制造商——IBM、康柏和Gateway,簽訂了5年80億美元的供貨合同。1999年,三星在全球液晶平板市場占據了18.8%的份額,名列第一;LG達到16.2%,名列第二;這兩家韓國企業的市場占有率,都超過了原來的行業霸主——日本夏普。當2001年全球TFT企業都在虧損時,LG咬牙投資了世界第一條5代(1000×1200mm玻璃基板),當年8月裝機,並於2002年5月建成投產。這條線使LG的市場份額在2002年10月首次超過了三星。三星在2001年底發現落後時,加快步伐,一口氣建設了兩條5代線,但直到2003年12月才再次小幅超過LG。當LG於2004年建成6代線後,氣勢更勝一籌的三星直接跳過了6代線,於2005年和2006年連續建成兩條7代線,均為當時的世界第一。現代集團則徹底落伍了,它受到財務危機的影響,已經沒有能力再建設5代線,最後不得不決定出售液晶業務。

 韓國企業的凶猛擴張一舉改變了TFT-LCD產業的遊戲規則。日本人曾經質疑這種瘋狂投資的行為,但事後看,率先建設5代線正是韓國超過日本的分水嶺。具有諷刺意味的是:推動TFT液晶面板最終進入電視應用階段的主角,已經換成了韓國人,而不是作為產業先行者的日本。2002年起在桌面電腦上替代CRT,並批量應用於電視的液晶面板,都是由5代線首先生產的。那時,日本企業不僅不相信韓國企業能夠為5代線找到足夠大的市場,而且業內認為5代線已經達到液晶工業的物理極限。只是當韓國企業憑借5代線獲得巨大的競爭優勢後,日本夏普才改變了保守態度,跳過5代線去直接建6代線。當三星在2005年建成7代線後,夏普於2007年率先建成了8代線。此後夏普又在2009年10月建成了世界第一條10代線,進一步鞏固了優勢地位。

 同樣的變化也發生在需求領域。液晶面板產業的發展,推動了其在電子產品領域的廣泛應用,如電腦、電視、手機、數碼相機、攝像機、移動多媒體、廣告顯示屏等。在這個信息時代,液晶面板無處不在,已經成為電子產業的核心力量。


四,臺灣人的進取

 液晶面板市場從1997年底亞洲金融危機後,急劇收縮,到1998年初跌至穀底。財務負擔加重的日本企業失去了追加投資的勇氣。除了夏普、日立和鳥取三洋繼續對3.5代線和4代線投資外,其他日本企業的投資都處於擱淺狀態。但這一輪的衰退卻引來了新的入場者——臺灣企業。

 我國臺灣省的LCD產業起步,比韓國還要早3年:1976年臺灣敬業電子引進美國休斯公司的技術、材料和設備,開始生產電子表用的TN-LCD液晶屏。1978年,李逸士成立了中相公司,李擔任過美國休斯飛機公司的液晶技術部主任,是最早將LCD技術帶到臺灣島的人。但是由於無法與日本企業競爭,1981年,敬業電子破產倒閉,中相公司後來換手,稱為美相科技(李逸士後因液晶詐騙集資40億元新臺幣而潛逃)。臺灣民營公司由於實力薄弱,多數都難逃倒閉的命運。由於日本與臺灣島的經濟聯系密切,到80年代初,夏普和愛普生先後在高雄和臺中設廠,以生產大尺寸的TN-LCD為主。日本廠商的投資,刺激了臺灣本地LCD產業的發展。1986年後,臺灣當局連續出臺政策,鼓勵扶植LCD產業的發展。1988年,臺灣工研院幾乎與韓國三星同時開始對TFT-LCD技術的攻關。

 1992年3月,臺灣碧悠電子引進美國歐利寶公司的STN技術,在新竹縣新豐鄉建廠,成為最早涉足STN的廠商。在1992年和1993年,南亞塑膠和中華映管,分別引進英國GEC公司與日本東芝公司的STN-LCD技術。尤其是中華映管轉移東芝的大尺寸彩色STN-LCD後,臺灣的LCD產品進入了電腦應用領域。

 本來日本企業一直拒絕向臺灣轉移TFT液晶面板技術。但是處於金融危機和產業衰退期的日本企業,已經難以像以往那樣處心積慮地保護核心技術。再加上國際貨幣基金組織在金融危機期間對韓國的救援,讓韓元大幅貶值,迅速提高了韓國企業的競爭力。這使得韓國大規模生產的液晶面板價格降低,快速占領臺灣電子終端代工市場,致使日本企業在臺灣市場的份額急劇下跌。這種態勢迫使包括三菱、東芝、DTI、夏普和松下等日本企業,都不得不尋求在臺灣島尋找合作夥伴,實現本土化生產。

 1998年,日本企業在韓國人的凶猛攻勢下,刻意高調地將技術轉讓給臺灣企業作為反擊。這樣一方面可以收取高額的技術轉讓費,另一方面也可以彌補日本在產能上的不足。當年共有6家臺灣企業相繼獲得了日方的技術許可,從而進入大尺寸TFT-LCD產業,是年被稱為“臺灣TFT-LCD產業元年”。

 第一家進入臺灣市場的是三菱集團的成員ADI(三菱電機與旭硝子合資),由於缺乏資金,ADI選擇與臺灣中華映管(CPT)合作建設3代線。中華映管成立於1970年,早在1973年就開始為美國RCA代工生產黑白電視機顯像管。1998年3月,其與ADI達成協議,引進三代線技術,由ADI為其培訓工程師和操作工,1995年5月正式量產3代線面板。它是臺灣第一家取得日本TFT技術的公司。

 第二家獲得技術轉讓的是達基公司。這是一個由13名年輕工程師組成的研發小組,於1996年8月從母公司明基電通(當時的明基電腦還隸屬於宏基集團)獨立出來,研發PDP等離子電視。1998年3月,達基與IBM日本公司達成協議,在新竹科學園區建設一條3.5代線,但IBM日本自己只有一條3代線,所以雙方明確達基的3.5代線屬於共同開發。該項目1999年4月建成,同年7月量產。1999年8月,達基依靠自己的能力開工建設了第二條生產線(4代線),成為夏普和LG飛利浦之後建成的全球第三條4代線。

 第三家是隸屬於臺灣聯電集團的聯友光電。該公司1990年11月成立,曾於1992年5月建設了第一條TFT-LCD生產線(1代線),是臺灣液晶產業的先驅。1993年4月試制成功臺灣第一片4英寸TFT彩色模組,並於1994年量產,主要出口日本用於掌上遊戲機上;但是由於良率極低,造成1995-1999年連續5年虧損。1998年松下向聯友轉讓TFT技術,合作開發3.5代線。

 2001年,液晶面板價格狂跌。三星和LG試圖以“流血競爭”迫使日本和臺灣廠商出局。達基和聯友也被迫跟進降價,虧損嚴重。聯友的母公司無法承受虧損,便向達基拋出了橄欖枝。2001年3月13日,達基與聯友光電宣布合並,成立友達光電(AUO),一躍成為當時臺灣第一大、全球第三大的TFT廠商,這個事件震動業界。但是合並後的友達卻面臨產業衰退期,面板價格每月下降5-10美元,到2001年底,友達的積壓庫存已達數億美元,財務非常緊張。面對這種情況,友達仍然宣布擴產,咬牙完成了4代線建設。就在開工後不久,發生了911事件,液晶面板價格跌至穀底。但1個月後,由於液晶價格跌破了成本價,刺激了下遊市場的需求,整個市場迅速回升。友達的積壓庫存在短短幾個月內得以消化。2001年友達稅後虧損67億元新臺幣,但到2002年,盈利達到60億元。從2002年2季度開始,面板價格又開始下跌,臺灣廠商全部出現虧損。此時友達連續上馬了3條5代線,在2003年3月至次年2月實現量產。2005年,友達的兩條6代線和第4條5代線投入量產。2006年10月,友達第一條7.5代線投入量產。2007年友達宣布建設第二條7.5代線和兩條8.5代線,其後爆發了全球金融危機,導致項目停滯。

 在臺灣的面板行業裏特別值得一提的是奇美電子。奇美電子依靠巧妙的國際並購成為了非常值得重視的臺灣面板廠家。奇美電子(CMO)的母公司奇美集團是臺灣石化業巨頭,1997年開始經營彩色濾光片,從日本CMK公司購買的一條二手小型濾光片生產線,屬於1代線,經過改造後月產能為35000片。但奇美投入後才發現在臺灣幾乎找不到客戶。當時僅有聯友光電和元太科技兩家生產TFT面板,采用的濾光片全部從日本進口,奇美很難進入這塊市場。奇美管理層在評估後,認為既然沒人買,不如幹脆自己用。換句話說,也就是這個原因。1998年奇美集團旗下多了兩家光電產業公司,其一是生產彩色濾光片的奇美電子,另一家是生產TFT液晶面板的奇晶光電。2000年5月為准備上市,兩家公司合並,統一以奇美電子為名。

2001年7月,就在友達宣布合並後不到四個月。臺灣奇美電子宣布並購IBM日本位於野洲的3代線(IBM從此退出液晶面板工業),並與對方合資成立IDT公司。野洲的這條3代線月產能為7.5萬片,相當於瀚宇彩晶兩條3代線的產能。該廠是日本元老級的技術大廠,當年轉移曾轉移TFT技術給達基。奇美通過成立合資公司獲得了專利使用權和原有的客戶群,使奇美成為臺灣企業中唯一一家不必支付技術轉移費用的企業,也是唯一一家自備彩色濾光片的廠商。同年,奇美在臺灣開始建設一條4代線。2002年8月26日上市。2003年底成為全球大尺寸(20英寸以上)液晶面板第二大供應商,僅次於日本夏普。2005年,奇美的日本子公司IDT液晶面板生產部門被索尼收購。同年秋天,奇美開始建設第一條7.5代線,2006年底量產。2007年,奇美同時興建6代、7.5代以及8.5代線各一條,2008年投產即遭遇金融危機。

 此外臺灣元太科技與廣輝也值得一提。元太成立於1992年6月,是臺灣除聯友之外最老的TFT面板廠商。元太的主要股東是永豐餘造紙集團。當年老板何壽川鑒於平板顯示器將取代紙張的趨勢,大舉跨入TFT產業。1995年開建2代線。在不可能獲得日本技術轉移的情況下,元太結合臺灣工研院電子所的技術,和從美國留學回來的技術人才,獲得了量產技術,專營中小尺寸面板,終於在2003年扭虧為盈。

 廣輝電子是其母公司廣達集團(全球最大的筆記本電腦代工企業)與日本夏普合資成立的。1999年5月,廣輝與日本夏普簽訂技術轉讓合同。投資150億元新臺幣建設3.5代線,2000年11月完工。這是臺灣第四條3.5代線。2000年,廣達打敗東芝,成為全球最大的筆記本制造商。但是占筆記本電腦制造成本1/3的液晶面板價格一路高漲,逼迫廣達親自投身TFT面板產業。這與夏普擴充產能的目標不謀而合,廣輝也因此成為臺灣唯一一家有技術來源入股的TFT企業。

總的來看1997年第三次液晶產業衰退期,讓臺灣企業獲得了進場機會。在1999-2000年短暫的上升期,產業中所有的企業都從中獲利。而第四次衰退,為新進入者創造了更多的空間。廣輝、群創和統寶等企業都在這一時期進入。

 第四次產業衰退中,韓國企業建設了5代線與臺灣廠商競爭。新的5代線帶動了產業新一輪的繁榮,從2003年到2004年,又進入了產業黃金期。臺灣廠商新建了大批高世代線。目前臺灣面板業有集中化的趨勢。2006年友達並購“面板五虎”之一的廣輝,一度在規模上逼近韓國三星、LG。2009年10月5日,群創合並統寶光電。同年11月14日,鴻海集團以74億元人民幣並購奇美電子。2010年3月18日,群創、奇美與統寶三者合並後的新奇美電子正式成立,它超越友達成為全球第三大面板廠。

 全球金融危機爆發後,臺灣液晶廠商陷入停產邊緣。2009年1-6月,由大陸工信部、國臺辦出面,連續兩次組織中國九大彩電廠商,赴臺灣采購液晶面板,總金額高達44億美元,總量超過1200萬片,將臺灣液晶面板企業,拉出了金融危機的泥潭。但是韓國企業從2009年2月起,突然以現金向臺灣廣達、奇美采購了400萬片庫存,並簽署2009年度采購協議。這種控制市場供應量的行為,立刻讓大陸面板開始嚴重供不應求。同時韓企壓縮對華液晶出口量,開始漲價。2009年3-8月漲幅達30%以上,導致中國彩電企業再次陷入困境。而臺灣企業坐視這種局面,跟進控制產量,從中大獲其利。

 在好幾次的關鍵時刻,臺灣選擇了和日本韓國站在一起。我必須嚴肅的指出,這是臺灣企業令人驚異的戰略愚蠢(下部份文章中有解釋)!當大陸給臺灣面板業巨量定單的時候,其背後是希望臺灣面板企業能到大陸設廠,或者開放大陸企業參股並購臺灣面板企業。然而2009年6月30日,臺灣公布最新的大陸投資政策,禁止大陸企業投資臺灣面板,同時限制臺灣面板企業赴大陸投資。直到當年8月京東方宣布興建8.5代線後,臺灣方面才在2010年2月9日,不情願地宣布同意放行島內面板企業赴大陸投資高世代線,且要求必須與臺灣本島保持一個世代以上的技術差距。除了這種歧視性政策,臺灣廠商還與日韓廠商聯合,繼續操縱液晶面板價格,侵蝕中國廠商利益;並且對中國液晶面板產業持續進行滲透,試圖獲得操控地位。

 這裏需要特別指出的是,臺灣面板業這種在戰略與政治上的不成熟,將在未來將嚴重損害臺灣產業升級與發展的戰略回旋空間與善意儲備——在缺乏完全自主技術與產業鏈配合的情況下,這種短視的市場投機與“資敵”行為根本是值得譴責的!臺灣企業在這樣的關鍵時刻不能成為大陸產業可以信任的同志,必將迫使擁有資本與市場的大陸更加堅定的建立“自己的隊伍”。而在這種市場壁壘與“流血戰爭中”,最無能力與條件進行戰鬥的恰恰是“兩頭在外”的臺灣企業!臺灣的失敗本質上是其主要競爭對手日韓的成功——在這種同種同文政治基礎上的失敗,實在是可堪為天下笑!
 

(待續,接下文。鏈接是http://blog.udn.com/cool17909/5378527

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