結論

1. 目前業界投入在中小尺寸用彩色面板主要可分為四大類：Color STN LCD、a-Si TFT LCD、LTPS TFT LCD、OLED，其中以Color STN LCD在價格上較具優勢，只是如對動態影像性能要求較高的產品，略有殘影的Color STN LCD並非理想技術，且其在色彩表現上也較差，至於TFT LCD則是彩色度及對比度最高，其動畫顯示效果也較佳，然而其耗電量高、價格不具競爭優勢仍為其缺點，另外，OLED則居於劣勢，現階段想要取代Color STN LCD或TFT LCD成為主要目標仍難，預計未來數年內中小尺寸彩色面板仍將以Color STN LCD及TFT LCD較具發展空間。
2. 目前手機市場仍以單色STN LCD為主流，但在手機螢幕彩色化趨勢下，Color STN LCD勢必會比TFT LCD更易普及。不過，由於手機對耗電量上要求省電，顯示器使用上多以反射式或半穿透式Color STN LCD為主，故即使國內廠商：勝華、南亞、凌巨等STN廠商已擁有Color STN LCD生產線，但在手機顯示器使用的反射式或半穿透式技術上仍明顯落後於日商，以今年底明年初台灣首波彩色螢幕手機市場來看，英資達、台灣基雅、松下所用的半穿透式Color STN LCD面板供應商分別是Sharp、Epson、松下，台灣業者並無一入選。
3. 至於在PDA彩色化趨勢上，在資訊需要以及新型PDA開始強調電動遊戲、照片、動畫顯示、網路功能之下，預計PDA採用TFT LCD的比例將較多，根據DisplaySearch 2001年7月預測，2000年PDA採用TFT LCD的比例為17%，但2001年預估可達37%，且以目前已上市之彩色PDA機種來看，採用TFT LCD規格確實較Color STN LCD為多，但由於採用彩色TFT LCD的PDA價格並不便宜，售價至少在400美元以上，與單色STN LCD之PDA價差約200-300美元，如此也形成明顯的市場區隔，因此，在為拉近單色與彩色PDA兩者價差，預計生產成本較低的Color STN LCD將為市場另一發展，以市場佔有率第一及第三的Plam及Handsprings為例即預計在明年中推出採用Color STN LCD之PDA以主攻低價市場。
4. 目前國內生產STN LCD製造廠商眾多，其中有投入Color STN LCD的上市櫃公司包括碧悠、勝華、光聯等，在此建議標的以碧悠為主要考量，碧悠預計於今年底再新增一條彩色STN面板生產線，初期月投片量約12-15萬片，該公司目前主要客戶為PDA廠的Palm及Handspring以及手機廠的Alcatel及新意(明?)，99年在全球PDA市佔率達33%，且以其與國際PDA大廠關係，在其明年彩色STN加入量產之下有機會接獲訂單，研究員預估其明年稅後EPS0.99元。

一、前言

現階段中小尺寸面板應用以手機、PDA等可攜式產品為主，而據觀察今年底明年初國內外手機廠商均將熱衷於推出彩色螢幕手機以刺激消費者換機需求的提升，以國內手機廠商為例，繼英資達在9月推出256色階STN-LCD彩色面板手機後，包括廣達、明電以及華寶都表示最遲在明年第一季也有相關機種推出，再以未來手機發展不斷強調上網、影像傳輸等功能，如此，手機面板彩色化將為趨勢之一，另外，在中小尺寸另一主要應用市場-PDA，國際大廠包括Palm、Handspring、Compaq、Sharp、Casio、SONY均已推出彩色TFT LCD規格之PDA，且以PDA用途主要著重資訊，彩色螢幕勢為其必然之發展，在此之下，可預見的是中小尺寸面板彩色化已為未來發展重心所在。

二、平面顯示器簡介

一般平面顯示器可分為目前最普遍的LCD(液晶顯示器)及PDP、VFD(真空螢光顯示器)、FED(場發射顯示器)以及目前國內廠商積極投入之OEL(有機電激發光)，而在此我們僅探討目前市場主流之LCD及近期新起的OLED：

(一)液晶顯示器

液晶顯示器有別於一般傳統的陰極射線管顯示器(CRT)，是一種以液晶做為材料的顯示器，而液晶則為一種介於固態與液態間的有機化合物，也是一種具有規格性分子排列的化合物，將其加熱會成透明液態，將其冷卻會成結晶的混濁固態，如此基於上述所稱之液晶基本特性，液晶顯示器的顯像原理則是運用兩個電極夾住一層液晶材料，然後靠電極間電場的驅動，引起液晶分子扭轉向列的電場效應，以控制光源的透射或遮斷功能，並驅動紅、綠、藍三個格點構成一個畫素，進而透過彩色濾光片顯示彩色影像；且由於液晶分子本身不發光，故須於液晶後面加裝背光源模組，藉由背光源模組發光。且依驅動方式可分為被動矩陣式及主動矩陣式，被動矩陣式包括TN、STN、DSTN等，而主動矩陣式則包含非晶矽a-Si TFT及多晶矽Poly-Si TFT等，比較兩者，主動式LCD由於反應速度、對比、視角均較被動式高，因此主動式在解析度、畫質、動畫各方面表現均較被動式為佳但在價格、耗電量也相對為高。

• TN/STN LCD

基本上兩者顯示原理都相同，TN LCD畫面的對比在20：1以下(對比愈小、畫面愈不清楚)，顏色為單色或黑色，反應速度較慢且無法顯示動畫，其液晶分子扭轉90度、視角僅在± 30度以下(觀賞角度可達60度)，顯示品質較差，主要用於簡單數字或文字顯示，多應用於計算機與手錶等較低階產品；至於STN LCD則是以多工驅動法來增加掃瞄的條數以驅動畫素，顯示品質較TN高，且再搭配彩色濾光片的使用，則可顯示多種顏色，甚至達到全彩，STN LCD對比可達30：1，面板反應速度較TN快但動畫速度仍慢，STN液晶分子扭曲角度加大為180度或270度、視角為± 30至40度，整體STN LCD顯示品質較TN LCD為佳，主要運用於較大尺寸的電子字典、PDA、手機、低階筆記型電腦等。

• TFT LCD

在LCD的彩色濾光片中，一個點同樣是由三色像素所組成，而LCD是藉由各色像素上的電晶體來控制該像素發光，其中主動矩陣式的TFT不同於被動矩陣式可以單獨控制某一像素上的電壓強度，改變液晶分子結構，造成不同明亮的層次，且TFT LCD每一個像素均由一至四個電晶體控制，更新頻率較高，使得影像能有較佳的對比與減少畫面移動時模糊的狀態，如此相較於TN/STN LCD，TFT LCD具有更佳的顯示畫質，反應速度較快，觀賞角度可達160度以上，對比率也超過150以上，應用範圍包括數位相機、液晶投影機、筆記型電腦、大型顯示器等高階產品。TFT LCD又可分為非晶矽(a-Si )與多晶矽(Poly-Si)兩種，在顯示效果上，由於多晶矽TFT結晶比非晶矽TFT更連續性，因此其電子移動速率更高，面板上每個畫素反應時間也比非晶矽快十倍以上，而多晶矽在製作上又可分為高溫多晶矽(HTPS)及低溫多晶矽(LTPS)，其中高溫多晶矽因需在攝氏1000度以上將石英基板上的非晶矽變成多晶矽，而石英基板成本較高為一般玻璃基板四倍之多，因此現以低溫多晶矽(LTPS)較受重視，不同於高溫多晶矽，低溫多晶矽為在攝氏500度以下於玻璃基板上生產多晶矽，如以低溫多晶矽與非晶矽相較，其電晶體面積可以做得比非晶矽小，進而提高面板的開口率，而開口率愈高，也可以使得在相同耗電量下，低溫多晶矽可以達到更高的亮度，或是在相同亮度之下，更為省電，且在製程上，低溫多晶矽TFT LCD可將周邊驅動電路與TFT直接整合於玻璃基板上，如此則減少用量及接合成本並進一步提高畫質，只是由於目前廠商生產LTPS良率較低，再加上LTPS生產大尺寸產品所節省成本並不如小尺寸，也因此目前所見之LTPS TFT LCD多是4吋以下產品，且以目前採用相同規格的非晶矽與低溫多晶矽 TFT LCD模組價格相較，非晶矽仍約便宜15%-30%。

表一、TFT LCD特性比較

註：◎>○>△>X

資料來源：PIDA

(二)OLED

OLED係以染料及顏料為材料的小分子有機發光二極體，為繼LCD之後目前最受矚目的平面顯示技術，其不同於LCD的是，OLED是採用電流驅動，而LCD是採用電壓驅動，且兩者最大差別是對背光源的需求與否，OLED為自發光技術，是由一片約1.3mm的玻璃基板、ITO導電玻璃再加上小於0.3mm的高純度金屬材料所組成，厚度合計小於2mm，且在材料的使用上，OLED就比TFT LCD節省許多，估計可比TFT LCD節省10%-30%的成本，目前可製作的顯示色彩有單色、多彩與全彩三種，只是現今問題仍有發光元件色彩純度不足、使用壽命短等問題須克服。

三、各型態彩色面板優劣比較

目前業界投入在中小尺寸用彩色面板主要可分為四大類：Color STN LCD、a-Si TFT LCD、LTPS TFT LCD、OLED，其中以Color STN LCD在價格上較具優勢，只是如對動態影像性能要求較高的產品，略有殘影的Color STN LCD並非理想技術，且其在色彩表現上也較差，至於TFT LCD則是彩色度及對比度最高，其動畫顯示效果也較佳，然而其耗電量高、價格不具競爭優勢仍為其缺點，另外，就OLED來比較，不僅其價格更不具競爭優勢，就技術而言，Color STN LCD可做到256色，而OLED僅能做到單色多彩，廠商現階段技術仍不成熟，且就壽命期來看，TFT LCD背光板半衰期初期為一萬小時，現已增為3萬小時，而OLED則是使用1000小時之後，相關指數即會開始降低，超過半長期5000小時(相當於半年使用時間)之後，面板亮度即劣化，部份數字和文字已無法顯示清楚，相對之下，OLED居於劣勢，現階段想要取代Color STN LCD或TFT LCD成為主要目標仍難，綜合上述，在未來數年內中小尺寸彩色面板仍將以Color STN LCD及TFT LCD較具發展空間；另外，在可攜式產品輕薄及省電要求下，目前LCD已開發出全反射式LCD及半穿透式LCD，前者是不用背光源可利用附在LCD面板上的反射板反射外部光源，好處是極為省電，但壞處是在較暗的場合會看不到顯示幕內容且對比度也較差，而半穿透式LCD則是當外部光源足夠時就用外部光線，不足時可點亮背光源，兼具省電及具輔助光線。

表二、各型態彩色面板比較

資料來源：UBS Warburg、光電科技、元大京華投顧整理

四、中小尺寸彩色面板市場分析

(一)手機市場

• Color STN LCD將比TFT LCD在手機應用市場中較易普及－目前手機市場仍以單色STN LCD為主流，但其市佔率在未來手機螢幕彩色化之下，比重將逐漸下降，而在彩色面板發展中，雖然Color STN LCD在色彩及動畫顯示效果上明顯差於TFT LCD，但由於手機低價化趨勢之下，而手機面板模組成本約佔原材料4-5%，則即使手機螢幕彩色化，面板模組成本也不宜提高太多，再加上目前各國3G服務延後，如此動畫顯示要求性降低，甚至於輕薄一直為手機之重要考量，如此則在手機螢幕彩色化趨勢下，Color STN LCD勢必會比TFT LCD更易普及。

表三、國際大廠手機用彩色LCD量產計劃

資料來源：Nikkei Electronics 2001/3

圖一、手機面板彩色化預測

資料來源：TSR

• 國際大廠彩色LCD產能陸續擴充將加速手機彩色化－根據日經Market Access最新估計，2001年全球手機用彩色液晶面板產量為4826萬片，較2000年大幅成長92%，且預計明年將較今年成長43%至6921萬片，另外，以國際大廠包括Seiko Epson等彩色面板產能大幅擴充之下，預計明年手機螢幕彩色化將可加快。

• 國內廠商Color STN技術仍落後日商－由於手機對耗電量上要求省電，顯示器使用上多以反射式或半穿透式Color STN LCD為主，故即使國內廠商：勝華、南亞、凌巨等STN廠商已擁有Color STN LCD生產線，但在手機顯示器使用的反射式或半穿透式技術上仍明顯落後於日商，以今年底明年初台灣首波彩色螢幕手機市場來看，英資達、台灣基雅、松下所用的半穿透式Color STN LCD面板供應商分別是Sharp、Epson、松下，台灣業者並無一入選。

(二) PDA市場：Color STN LCD主攻明年PDA低價市場

據最新資料指出，全球PDA市場在1997年僅有270萬台水準，但到了2000年卻大幅成長至1027萬台規模，而即使是資訊產品普遍呈現衰退的今年，多家市調機構仍預估今年PDA市場仍可成長三成至1350萬台水準，至於在PDA彩色化趨勢上，在資訊需要以及新型PDA開始強調電動遊戲、照片、動畫顯示、網路功能之下，預計PDA採用TFT LCD的比例將較多，根據DisplaySearch 2001年7月預測，2000年PDA採用TFT LCD的比例為17%，但2001年預估可達37%，且以目前已上市之彩色PDA機種來看，採用TFT LCD規格確實較Color STN LCD為多，但由於採用彩色TFT LCD的PDA價格並不便宜，售價至少在400美元以上，與單色STN LCD之PDA價差約200-300美元，如此也形成明顯的市場區隔，因此，在為拉近單色與彩色PDA兩者價差，預計生產成本較低的Color STN LCD將為市場另一發展，以市場佔有率第一及第三的Plam及Handsprings為例即預計在明年中推出採用Color STN LCD之PDA以主攻低價市場。

圖二、2001年CSTN及TFT LCD主要供應商

資料來源：DisplaySearch 2001/9

表四、目前已採用彩色面板之PDA機種

資料來源：UBS Warburg

五、國內上市櫃公司

目前國內生產STN LCD製造廠商眾多，其中有投入Color STN LCD的上市櫃公司包括碧悠、勝華、光聯等，其中勝華早在1999年即向鳥取三洋購置一條彩色面板生產線，且於去年底投產，但截至目前為止該公司仍未取得彩色面板訂單而將該條生產線移作單色STN用，至於碧悠及光聯的Color STN LCD則預計於明年上半年進入初期量產，其中又以碧悠與國際PDA大廠Palm、Handspring關係密切而此二家國際大廠均宣稱明年年中將推出第一款低價採用Color STN LCD之PDA來看，預計碧悠獲益最大，因此建議在明年可攜式產品面板彩色化之題材下投資標的以碧悠為主要考量。（元大京華投顧　吳宛芳　資深研究員）

表五、國內上市櫃STN-LCD廠商發展現況

資料來源：元大京華投顧