薄膜(mo)晶(jing)体管(guan)液(ye)晶显示(shi)器(qi)(TFT-LCD)具(ju)有轻薄、功耗低、成(cheng)本(ben)低等(deng)优(you)点(dian)，其(qi)相(xiang)关产(chan)品(pin)已经(jing)深入社会生活(huo)的方(fang)方面(mian)面，从(cong)智(zhi)能(neng)手(shou)机、平板(ban)电(dian)脑(nao)到大尺(chi)寸(cun)液晶电视(shi)等，TFT-LCD大约(yue)占(zhan)80%以上(shang)的显(xian)示(shi)面板市(shi)场份额。这类(lei)显示面(mian)板是由大量的液(ye)晶(jing)显(xian)示单(dan)元(yuan)阵(zhen)列组成(如4K分(fen)辨(bian)率的(de)屏(ping)幕(mu)含有(you)800多(duo)万个显(xian)示(shi)单(dan)元阵列)，而每一(yi)个(ge)液(ye)晶(jing)显示单元(yuan)，都由一个单(dan)独(du)的薄(bao)膜晶体(ti)管(TFT)所(suo)控(kong)制和(he)驱(qu)动，如(ru)图(tu)1所(suo)示。
薄(bao)膜晶(jing)体管阵(zhen)列的制作(zuo)原(yuan)理(li)，是在(zai)真空条件下(xia)，利(li)用(yong)离子束流(liu)去轰(hong)击固(gu)体(ti)，使固体(ti)表面的(de)原子(zi)电(dian)离后沉(chen)积在玻璃(li)基板上，经(jing)过反(fan)复多(duo)次的“沉(chen)积+刻(ke)蚀(shi)”，一层层(ceng)(一般为7-12层)地堆积(ji)制作出薄(bao)膜(mo)晶(jing)体管阵列。这(zhe)种被轰(hong)击(ji)的固体，即(ji)用(yong)溅射法沉积(ji)薄(bao)膜(mo)的(de)原材(cai)料(liao)，就被(bei)称作溅射(she)靶(ba)材。
1、靶(ba)材分(fen)类
用(yong)于制(zhi)作(zuo)薄膜(mo)晶(jing)体(ti)管(guan)液晶(jing)显示(shi)面板的(de)金属靶材(cai)，以(yi)铝靶(ba)、铜(tong)靶、钼靶和钼铌(ni)合金靶为主，部(bu)分(fen)平(ping)板显示(shi)企(qi)业也(ye)会用(yong)到钛靶、钽靶(ba)、铌(ni)靶、铬(ge)靶(ba)以及(ji)银靶(ba)等。但(dan)由于各(ge)家(jia)企(qi)业所采用(yong)的(de)溅(jian)射工艺不(bu)同，其所(suo)选(xuan)的(de)溅(jian)射靶(ba)材(cai)也有(you)区别，例(li)如，京(jing)东(dong)方用铜(tong)靶、铝(lv)靶、钼(mu)靶(ba)和(he)钼(mu)铌(ni)靶(ba)，韩国三(san)星用(yong)钽靶、钛(tai)靶，但(dan)不(bu)用(yong)钼铌(ni)靶，中(zhong)电熊(xiong)猫用钛(tai)靶(ba)，但(dan)不(bu)用钼靶、钽靶(ba)等(deng)。本(ben)文主要以(yi)铝靶(ba)、铜(tong)靶、钼(mu)靶以及(ji)钼铌合金(jin)靶为主要(yao)研(yan)究(jiu)讨论(lun)对(dui)象(xiang)，具(ju)体(ti)如(ru)图2所(suo)示(shi)。
2、供应格局(ju)
(1)铝靶：目(mu)前国(guo)内(nei)液晶显示行业(ye)用铝靶(ba)材(cai)主要(yao)被日(ri)资(zi)企(qi)业(ye)主导(dao)。
外企方面(mian)：爱发(fa)科(ke)电(dian)子(zi)材(cai)料(liao)(苏(su)州)有(you)限公(gong)司(si)大(da)约(yue)占据国(guo)内(nei)50%左右的市(shi)场份(fen)额(e)。其(qi)次，住(zhu)友化(hua)学(xue)也(ye)占(zhan)有(you)一部分市场份(fen)额。
国产方(fang)面(mian)：江(jiang)丰电(dian)子从(cong)2013年(nian)左右开始(shi)介(jie)入(ru)铝(lv)靶(ba)材(cai)，目(mu)前已大(da)批(pi)量(liang)供货(huo)，是(shi)国产化(hua)铝靶材(cai)的(de)龙(long)头企(qi)业。另(ling)外(wai)，南(nan)山铝(lv)业、新疆(jiang)众和(he)等(deng)企(qi)业也(ye)具(ju)备高纯(chun)铝(lv)的(de)生产能(neng)力(li)。
(2)铜靶：从(cong)溅射(she)工艺的发(fa)展(zhan)趋势(shi)上来讲(jiang)，对(dui)铜(tong)靶材的需求(qiu)比例(li)一直(zhi)在逐步(bu)增(zeng)加(jia)，加之(zhi)，近(jin)几年(nian)国内(nei)液晶(jing)显示行业(ye)的(de)市(shi)场规(gui)模(mo)一直在(zai)不(bu)断(duan)扩大，因此(ci)，平(ping)板(ban)显(xian)示行(xing)业对铜靶(ba)材(cai)的(de)需求(qiu)量将继续(xu)呈(cheng)上(shang)升(sheng)趋(qu)势(shi)。
外企方面：爱发(fa)科电子材(cai)料(苏(su)州)有限公司(si)几(ji)乎垄(long)断着(zhe)国(guo)内铜(tong)靶材市场，市场占(zhan)有率在80%以上(shang)，且该公(gong)司近(jin)几年营(ying)收的(de)增(zeng)加额(e)，主要(yao)来(lai)自(zi)于铜靶材(cai)销(xiao)量(liang)的(de)增加。
国(guo)产(chan)方面(mian)：有研(yan)新材(cai)具(ju)备(bei)高纯(chun)铜(tong)原料(liao)生(sheng)产能力(li)，但没有(you)液晶(jing)显示(shi)行(xing)业(ye)用(yong)的条形靶材(cai)生(sheng)产线，目(mu)前(qian)主(zhu)要(yao)致力(li)于半导(dao)体行(xing)业(ye)用(yong)圆(yuan)形(xing)靶(ba)材(cai)生(sheng)产(chan)；洛铜集(ji)团具(ju)备(bei)高(gao)纯铜(tong)生(sheng)产能(neng)力(li)但不(bu)生(sheng)产靶材(cai)，且(qie)高纯(chun)铜(tong)原(yuan)料(liao)价(jia)格和(he)进口(kou)原(yuan)料(liao)相(xiang)比(bi)，在价(jia)格(ge)方(fang)面无明(ming)显竞争(zheng)优势；江丰(feng)电(dian)子(zi)引(yin)进海外(wai)高(gao)端人才，致(zhi)力(li)于(yu)开发(fa)高(gao)纯(chun)铜(tong)原(yuan)料和(he)铜(tong)靶(ba)材(cai)，即(ji)将(jiang)批(pi)量(liang)生(sheng)产。
(3)钼(mu)靶(ba)：钼靶具(ju)体又(you)分为(wei)条靶、宽(kuan)靶和管(guan)靶3种(zhong)，其(qi)中(zhong)，4.5代、5.5代(dai)和(he)6代(dai)线(xian)一(yi)般使用宽(kuan)幅钼(mu)靶(ba)，而8.5代(dai)及以上(shang)世(shi)代(dai)线(xian)用(yong)使用(yong)组合条靶(ba)或(huo)管靶。
组(zu)合(he)条靶(ba)：
外(wai)企方面：国外的奥(ao)地(di)利(li)攀时(shi)、德(de)国(guo)世泰(tai)科、日本爱发科等企业已(yi)基本(ben)退(tui)出(chu)了这(zhe)部(bu)分(fen)市场。
国(guo)产方(fang)面(mian)：国(guo)内钼靶(ba)材企业(ye)主(zhu)要集(ji)中(zhong)在(zai)洛阳(yang)地区(qu)，其(qi)中，隆(long)华节(jie)能下属的洛阳(yang)高(gao)新(xin)四(si)丰电子材(cai)料(liao)有(you)限(xian)公(gong)司(si)占据了国(guo)内60%多(duo)的(de)市(shi)场(chang)份(fen)额(e)，另外(wai)，洛(luo)阳(yang)高科(ke)钼(mu)钨(wu)材(cai)料(liao)有(you)限公(gong)司(si)占据(ju)了(le)国内大约(yue)10%左(zuo)右的(de)市(shi)场(chang)份(fen)额。
宽幅钼靶(ba)：
外(wai)企(qi)方(fang)面：国(guo)外的(de)攀(pan)石(shi)、世泰科等(deng)企业(ye)基本(ben)垄断着国内(nei)宽幅(fu)钼(mu)靶(ba)材(cai)市(shi)场。
国(guo)产(chan)方(fang)面：截止(zhi)2017年(nian)底(di)，国(guo)产化(hua)的(de)宽幅钼(mu)靶(ba)材(cai)尚(shang)未在(zai)液(ye)晶显示面板生产(chan)中(zhong)获(huo)得实(shi)际(ji)应用(yong)。但(dan)国内多家(jia)企(qi)业正(zheng)在积(ji)极试(shi)制和(he)验证(zheng)，预(yu)计(ji)2018年(nian)应(ying)该能够(gou)实现(xian)国产(chan)化(hua)应用。
其中，洛阳高(gao)新四丰电(dian)子(zi)材(cai)料(liao)有限公司(si)已于(yu)2017年(nian)3月31日召开(kai)宽靶技(ji)术鉴定会(hui)，但(dan)尚(shang)未在下(xia)游(you)企业(ye)取(qu)得正(zheng)式(shi)批(pi)量(liang)应用(yong)；西安格美(mei)金属材(cai)料有限公司(si)也(ye)在(zai)积(ji)极(ji)研(yan)制宽(kuan)幅靶(ba)材(cai)，并(bing)大力拓(tuo)展下(xia)游(you)企业应(ying)用(yong)；阿石(shi)创(chuang)和(he)金钼(mu)股份(fen)这两(liang)家上(shang)市公(gong)司利(li)用(yong)各
自在宽幅(fu)靶材轧制和(he)靶材(cai)加(jia)工及(ji)销(xiao)售方(fang)面(mian)的优势(shi)，开(kai)展(zhan)紧(jin)密(mi)合(he)作，金(jin)钼(mu)股份(fen)向(xiang)阿(a)石创销(xiao)售(shou)宽(kuan)幅钼靶坯(pi)和条(tiao)形钼(mu)靶(ba)坯(条(tiao)形(xing)靶坯(pi)由宽幅靶坯(pi)切(qie)割(ge)而(er)成(cheng))，阿(a)石创(chuang)负(fu)责(ze)后(hou)续(xu)绑(bang)定等工(gong)序和(he)成品销(xiao)售工作。
钼(mu)管靶：
8.5代线用的钼(mu)管(guan)靶(ba)，每(mei)套包(bao)含(han)12根(gen)，每根单重(zhong)约为(wei)300kg，每(mei)套重(zhong)量约为3600kg。由于钼(mu)管靶的实(shi)际(ji)利(li)用(yong)率(lv)约(yue)为(wei)70%，因此，每套(tao)钼管靶的(de)成(cheng)膜重(zhong)量约(yue)为2500kg。每条(tiao)8.5代(dai)线对钼(mu)管(guan)靶的(de)需求量约为30×103年(nian)。
另(ling)外，钼(mu)管靶(ba)的(de)供应商(shang)，除了要通过其(qi)面板(ban)生(sheng)产企(qi)业(ye)的(de)认证(zheng)外，还要(yao)通过钼(mu)管(guan)靶(ba)溅射设备生产(chan)商(shang)美(mei)国(guo)AKT公司(si)的(de)认证，并且(qie)要被收取钼(mu)管(guan)靶售价约(yue)5%的(de)认证(zheng)费。目前，国(guo)内(nei)采(cai)用管(guan)靶(ba)溅(jian)射设备(bei)的生产(chan)线(xian)只有1条(tiao)，而且(qie)业(ye)内普遍(bian)认(ren)为钼管(guan)靶(ba)的(de)发展(zhan)空(kong)间(jian)并(bing)不(bu)大(da)。
(4)钼(mu)铌(ni)10合(he)金靶(ba)：
钼铌(ni)10合金作(zuo)为薄(bao)膜晶(jing)体管的(de)扩(kuo)散阻(zu)隔(ge)层钼(mu)一铝一钼的(de)重要(yao)替代材料，市场(chang)需求(qiu)前(qian)景较(jiao)好。但(dan)由于(yu)钼原(yuan)子(zi)与(yu)铌(ni)原子的(de)互扩散系(xi)数(shu)差别很(hen)大，通(tong)过高温烧(shao)结后(hou)铌颗(ke)粒的位(wei)置会(hui)产生(sheng)大(da)孔洞，烧(shao)结致(zhi)密度(du)难(nan)以提(ti)高(gao)，此(ci)外(wai)，钼原(yuan)子(zi)与铌原子(zi)充分扩散(san)后(hou)会(hui)形成很强的(de)固溶(rong)强化，导(dao)致其压延性能恶(e)化(hua)。
西部(bu)金属材料(liao)股(gu)份(fen)有(you)限(xian)公司(si)下属(shu)西安(an)瑞福(fu)莱钨钼有限(xian)公(gong)司(si)，和(he)爱发科电子材(cai)料(苏(su)州)有(you)限公(gong)司(si)合作(zuo)，经多次(ci)试验攻关(guan)，已于2017年成功轧(ya)制(zhi)出了(le)氧含(han)量小(xiao)于1000×10-6，致密度(du)达(da)99.3%的Mo。Nb合(he)金(jin)靶坯。
3、需(xu)求规模
8.5代(dai)液(ye)晶显(xian)示(shi)面(mian)板生产(chan)线(xian)所使用的(de)条形(xing)靶(ba)材(cai)，1套包含(han)12块(kuai)条靶(ba)，每块条(tiao)靶(ba)的(de)尺(chi)寸约(yue)为(wei)2650mm×210 mm×18mm，表1列(lie)出了1条8.5代(dai)线每(mei)年大(da)致消(xiao)耗的(de)靶(ba)材(cai)重量(liang)。
截止(zhi)2017年底(di)，国(guo)内(nei)已(yi)投(tou)产的8.5代线(xian)中(zhong)，除(chu)了(le)京东(dong)方的4条以外，华(hua)星(xing)光(guang)电(dian)有(you)2条，中电熊猫(mao)、LG有(you)1条、三(san)星(xing)和龙飞各有(you)1条，合计共有(you)10条8.5代(dai)线(xian)，这10条8.5代线(xian)占据(ju)了(le)国(guo)内(nei)约80%的(de)产能，因(yin)此(ci)，本文(wen)就以12条(tiao)8.5代线(xian)的(de)靶材(cai)消耗(hao)量(liang)来估算(suan)全国TFT-LCD行业(ye)用(yong)靶(ba)材(cai)消耗量(liang)。
4、认证(zheng)周期(qi)
液晶面板行(xing)业对(dui)溅射靶(ba)材(cai)的(de)品质(zhi)和稳定(ding)性要(yao)求很高，对(dui)供(gong)应商资(zi)格认(ren)证壁(bi)垒(lei)较高，认证周(zhou)期很长。
一(yi)般情况下(xia)，在1条8.5代(dai)生(sheng)产线(xian)上(shang)完成(cheng)靶(ba)材的认(ren)证(zheng)，大约(yue)需(xu)要(yao)1年(nian)时(shi)间(jian)，如(ru)果一(yi)家用户单(dan)位拥(yong)有多条(tiao)生(sheng)产线(xian)的(de)，则必(bi)须在上一条(tiao)生(sheng)产(chan)线(xian)完成(cheng)认证后，才能(neng)开(kai)始在下一(yi)条(tiao)生产(chan)线(xian)上(shang)开(kai)展(zhan)认(ren)证(zheng)。因(yin)此(ci)，认(ren)证过(guo)程(cheng)中(zhong)投(tou)入的资(zi)金(jin)和时(shi)间成本(ben)，对多(duo)数(shu)小型(xing)企业来说是(shi)难以(yi)承(cheng)受(shou)的(de)。
5、结(jie)论(lun)
(1)TFT一LCD是(shi)当(dang)今(jin)主(zhu)流(liu)的平面(mian)显示(shi)技术(shu)，大约占(zhan)80%以上的(de)显示(shi)面板(ban)市场份(fen)额。
(2)用于(yu)制(zhi)作薄膜晶体(ti)管(guan)液晶(jing)显示(shi)面板(ban)的金(jin)属(shu)靶材(cai)，包(bao)括(kuo)以铝靶、铜(tong)靶、钼靶、钼铌(ni)合金(jin)、钛(tai)靶(ba)、钽(tan)靶、铌靶、铬靶以(yi)及(ji)银靶(ba)等，其(qi)中以铝靶、铜(tong)靶(ba)、钼靶和钼铌(ni)合(he)金靶为主。
(3)铝(lv)靶(ba)材(cai)市(shi)场(chang)主要被日资企业(ye)爱(ai)发科(ke)和住友化学占(zhan)据，国(guo)产(chan)化(hua)方面的龙头(tou)企(qi)业(ye)是江丰(feng)电(dian)子(zi)；
(4)铜靶(ba)材的市(shi)场需求(qiu)规(gui)模(mo)大且(qie)呈上升趋势，日(ri)资企业(ye)爱发科(ke)几乎垄(long)断(duan)着国内(nei)铜(tong)靶(ba)材市场(chang)，国产(chan)化(hua)方(fang)面(mian)，江丰(feng)电子即(ji)将量(liang)产，有研新材(cai)具备(bei)高纯(chun)铜原料(liao)生产能(neng)力(li)，但没有液(ye)晶显(xian)示(shi)行(xing)业(ye)用的条形(xing)靶(ba)材(cai)生(sheng)产线(xian)，洛铜(tong)集(ji)团(tuan)具(ju)备(bei)高纯铜(tong)生产能力(li)但(dan)价格(ge)与(yu)进(jin)口相比(bi)无明显(xian)优(you)势(shi)，且(qie)没有靶(ba)材(cai)生产线。
(5)钼(mu)靶(ba)材具体分(fen)为条(tiao)靶、宽靶(ba)和管(guan)靶3种，其中，条靶(ba)方(fang)面，国(guo)内的洛(luo)阳四丰已(yi)占据主导优(you)势，洛(luo)阳高(gao)科(ke)次之(zhi)；宽靶(ba)方面，基本(ben)被(bei)攀石、世(shi)泰科(ke)外企垄断，但(dan)洛(luo)阳四丰(feng)、西(xi)安(an)格美(mei)以及阿石(shi)创等(deng)正在(zai)积(ji)极进(jin)军(jun)该市场(chang)；管(guan)靶(ba)的(de)主(zhu)要特点(dian)是材(cai)料(liao)利用(yong)率(lv)高(gao)，但需要通(tong)过溅射设(she)备厂(chang)家(jia)认(ren)证(zheng)且要在(zai)销售过程(cheng)中(zhong)长(zhang)期(qi)收(shou)取管理(li)费，其(qi)市场(chang)份额(e)小，发展空(kong)间(jian)有(you)限。
(6)钼铌合金(jin)靶(ba)的(de)加(jia)工难(nan)度极大，产(chan)品(pin)附(fu)加(jia)值(zhi)较高，市(shi)场(chang)需(xu)求前(qian)景也(ye)比(bi)较(jiao)好。但(dan)目(mu)前主要为日立(li)和世泰科(ke)等外企垄断(duan)，但(dan)国(guo)内西(xi)部(bu)材(cai)料(liao)已与日本(ben)爱(ai)发(fa)科(ke)合(he)作，成(cheng)功轧(ya)制(zhi)出了(le)氧(yang)含(han)量(liang)小(xiao)于(yu)1000×10-6，致(zhi)密(mi)度达99.3%，各(ge)项性能(neng)达到(dao)国际(ji)领(ling)先水(shui)平的钼铌(ni)合(he)金靶(ba)坯。
(7)8.5代液晶显(xian)示(shi)面(mian)板生产(chan)线(xian)所(suo)使用的(de)1套靶材(cai)包含12块条(tiao)靶，每块条(tiao)靶的(de)尺寸(cun)约(yue)为：2650mm×210 mm×18 mm，1条(tiao)8.5代线(xian)对(dui)靶材(cai)的消(xiao)耗量，铝靶约(yue)为39×103 kg／年，铜(tong)靶(ba)约(yue)为(wei)119×103kg/年(nian)，钼(mu)靶约为74×103 kg/年，钼铌(ni)合金靶约(yue)为6×103 kg/年。
(8)液晶(jing)面(mian)板生(sheng)产(chan)企业(ye)对溅射(she)靶材的(de)认证(zheng)程(cheng)序(xu)比较复杂(za)，认证周期比(bi)较漫(man)长(zhang)，因此，作(zuo)为(wei)新(xin)进(jin)入(ru)的企(qi)业，必须承(cheng)受(shou)较(jiao)大的资(zi)金(jin)压力和(he)时间(jian)成(cheng)本。
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