我國ITO靶材產業發展現狀及其對我國觸控面板產業的影響

2015-04-11 中國真空網 中國真空網

  氧化銦錫(Indium Tin Oxide),作為一種n型半導體材料,具有高的導電率、高的可見光透過率、高的機械硬度和良好的化學穩定性,液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器(PDP)、電致發光顯示器(EL/OLED)、觸摸屏(Touch Panel)、太陽能電池以及其他電子儀表的透明電極上廣泛應用。

  對于ITO靶材,我國有銦資源優勢,但是一直處于技術弱勢地位,國際高端ITO靶材由JX日礦日石金屬、日本三井礦業、日本東曹、韓國三星、德國及美國的少數幾家公司所壟斷。其中又以日本日礦和三井為最,其兩家幾乎占據了高端TFT-LCD市場用ITO靶材的全部份額和大部分的觸摸屏面板市場,每家年供應量據稱達到600噸以上。

ITO靶材產業發展趨勢

  隨著信息時代的發展,ITO靶材不管是在技術方面還是在應用方面也都出現了較快的發展。在平面顯示技術的不斷發展過程當中,ITO導電玻璃需求量變得越來越大,現在在ITO靶材技術方面日本處于壟斷地位,特別是在上世紀日本人幾乎掌握了世界ITO 靶材技術的所有先進技術,而日本也率先實現了對ITO靶材的大量生產。立足于對銦的需求量的分析,我們也可以發現,具有最大的銦的需求的國家就是日本,即占到了全世界總需求量的50%以上。Japan Energy是日本ITO的主要供應商,其月產量非常高,而東素和三井礦業則緊隨其后。

  隨著我國信息技術的不斷發展,我國的ITO靶材需求量變得也越來越大,我們都知道,下游應用產業的薄膜技術直接關系到靶材材料的技術發展趨勢,現在應用產業不斷地改進薄膜產品和元件技術,因此,在靶材技術上也出現了較大的變化。比如IC制造商曾經一度大力的開發低電阻率銅布線,因此原來的鋁膜工藝可能會在不久之后就被低電阻率銅布線所取代,這樣就必須要加大開發銅靶以及銅靶需要的阻擋層靶材的力度。除此之外,陰極射線管(CRT)主導的電視機市場以及電腦顯示器市場被平面顯示器(FPD)所取代也已經成為了ITO靶材市場的發展趨勢。最后,在高密度的可擦寫光盤、高密度、大容量硬盤以及存儲技術方面的需求現在也變得越來越大,因此由于應用產業需求的變化,所以靶材的市場必然會隨之出現較大的改變。

我國ITO靶材產業發展現狀

  目前,全球ITO靶材幾乎被JX日礦日石金屬、日本三井礦業、日本東曹、韓國三星、德國賀力氏及美國優美科的少數幾家公司壟斷,其中日韓企業占到了近80%的市場份額。由于缺乏核心技術,中國ITO靶材企業的生產規模還很小,基本處于試生產或小批量生產階段。

  全球ITO靶材需求市場主要集中在日本、韓國、中國大陸等亞洲國家,其中中國占到全球總需求的35%以上。受益于平板顯示、觸控屏等下游產業的快速發展,預計到2016年全球ITO靶材需求將達到2500噸左右,其中中國需求占比將超過40%。

  除了受供需市場影響外,ITO靶材還受到原料銦市場的直接影響。全球70%的銦用于ITO靶材生產,但銦資源稀缺,全球基礎儲量只有1.6萬噸,而目前全球每年的消費在1400噸左右,因此長期供給面臨瓶頸。

  中國是全球銦資源大國,基礎儲量占到全球的62%。由于下游深加工產業,特別是ITO靶材市場發展緩慢,致使中國銦大量出口,而ITO靶材則高度依賴進口。

  近年來,由于智能手機、平板電腦等移動終端的流行,市場對ITO靶材的需求量大增,而ITO靶材主要原材料是稀有金屬銦,該領域對銦的消費量占到了全球銦產量的75%左右。目前,全球銦的保有量只有1.6萬噸,中國的銦保有量約1萬噸,全球占比達到62%。接下來是秘魯的580噸、加拿大的560噸、美國的450噸,分別占全球保有量的3.6%、3.5%、2.7%,比較可知,銦是中國在儲量上占據絕對優勢的資源。雖然國內銦儲存量豐富,但ITO靶材技術一直無法取得突破,成為為日韓提供銦金屬原材料供應國。

  為了突破技術和產能瓶頸,有效利用銦資源,近年中國企業加快了ITO靶材技術研發和引進,上馬了多個高端ITO靶材國產化項目。

  株冶集團:2008年以來通過技術攻關,采用機械混合法試制出了 ITO 燒結靶;2013年,公司年產10噸ITO燒結靶生產線試生產,經過初步試鍍,其效果良好。

  華錫集團:已建成完整的熱壓法和高溫氣氛燒結法ITO靶材工藝,生產出“金海”牌ITO靶材;2013年11月又從臺灣引進一條年產50噸的ITO靶材生產線,擬生產TFT-LCD用高檔ITO靶材。

  韶關西格瑪:2002年涉足ITO靶材領域,2008年1月研發出高密度大尺寸靶材;2011年9月完成ITO靶材生產線安裝,年產能達到20噸,計劃2015年將年產能提升至100噸。

  河北鵬達新材:與天津大學材料學院共同開發的高密度ITO靶材項目已于2012年建成中試生產線,現已具備年產10噸ITO靶材的能力。

  中色(寧夏)東方集團在2008年年中,已經基本掌握了ITO靶材的燒結工藝,隨后幾年將陸續建成年產200噸的ITO靶材生產線。

  然而,國內濺射靶材主要應用于中低端產品商,而高端靶材產品則從日韓進口。本土靶材廠商約占國內市場30%的份額,國內大部分的靶材市場則由日韓瓜分。

我國ITO靶材產業局限下觸控產業高速發展存隱憂

  近幾年來,全球觸控技術領域迅速發展。在我國觸控面板廠商經歷了技術轉型,提高了技術能力和量產的能力,與之相關配套產業也得到了飛速發展,直追一些國際一線大廠,國內觸控面板廠商的產能和規模都迅速提升。

  但在中國觸控面板產業高速發展下,產業鏈存在巨大的隱憂。靶材作為產業上游最重要的關鍵原材料一直被美日韓所壟斷,這已經嚴重制約了我國觸控面板快速發展,也極大的影響了國內廠商的議價能力,國產化配套仍然不足。以京東方為例,相關產業遍及10家上下游企業的43億大單。其中,上游關鍵原材料80%以上由國外公司供應。住友化學信息電子材料項目為京東方八代線提供ITO靶材。有業內資深人士表示,京東方2012年高端ITO靶材需求量占國內總量的50%以上,目前京東方所需要的ITO靶材至今仍100%依靠進口,國內仍沒有一家ITO靶材生產企業可以生產出滿足京東方需求的靶材。而ITO靶材在面板制造中以價格昂貴、作用關鍵著稱。有研究報告顯示ITO靶材占觸控屏生產成本近40%。

  根據BBC Research數據,2013年全球靶材市場規模為30億美元,年復合將以13%的速度增長。全球ITO靶材主要市場在亞洲的韓國、中國臺灣、中國大陸、日本,都各占四分之一的消費量,均在300噸附近。按照,中國到2020年觸控面板的產能和產量與2013年相比增加一倍計算,ITO靶材需求將超過600噸。2012年全球ITO靶材市場產量為1271噸。國際ITO靶材有日本日礦、日本三井礦業、日本東曹、韓國三星、德國及美國的少數幾家公司所壟斷。日本日礦和三井這兩家幾乎壟斷了高端TFT-LCD市場用ITO靶材的全部份額和大部分的觸摸屏面板市場。

  我國的ITO靶材的生產能力為100-150噸/年,但實際產量僅為20-30噸/年。并且因生產技術一直沒有實現實質性突破,產品均以低端靶材為主,滿足觸控面板需求的幾乎為零。但我國ITO靶材生產企業一直在尋求突破,2013年,京東方科技集團有限公司的全球供應鏈中心有關負責人到中國船舶重工集團公司七二五所就ITO靶材上線試驗工作進展情況進行考察和交流,并最終討論形成了雙方國產化ITO靶材“合作協議”框架。上游ITO靶材生產商和下游ITO靶材消費商強強聯手,中國高端ITO靶材制造可期。與此同時,優美科和先導公司組成的合資公司---優美科先導薄膜技術股份有限公司將于2015年投產,主要生產旋轉靶材和傳統平面靶材,其生產規模力爭達到200噸/年的靶材產量。這也將為我國高端ITO靶材的制造增加新生力量。

  ITO靶材的國產化,將實現我國有色金屬資源優勢和觸控面板產業優勢的結合,將極大的完善我國觸控面板的產業鏈。