2008年全球LCD熱處理/燒成設(shè)備市場與廠商分析

作者： 盧素涵

一、前言
TFT-LCD 制程中的熱處理制程，有一連串順序，包括清洗后干燥、光阻預(yù)烤(Pre-bake)、配向膜涂布后預(yù)烤(Pre-bake)與燒成以及面板貼合后框膠燒成等。在這些程序中，需要條件包括：熱處理溫度越低越好，清洗后干燥和光阻涂布后預(yù)烤溫度須為90~120℃，配向膜涂布后預(yù)烤和彩色濾光片光阻硬化與燒成溫度應(yīng)在190～250℃間。為滿足上述不同的要求，所采取方式就有批量式和單片式電熱板輸送帶(Hot Plate Conveyor)兩種。原本烤箱(Oven)大部份是應(yīng)用在配向膜上，不過最近配向膜大都是采用紅外線加熱(IR)方式，因此烤箱(Oven)逐漸轉(zhuǎn)移到彩色濾光片的光阻烘烤及低溫多晶硅TFT-LCD 脫水氧化方面的用途上，且有逐漸增加趨勢。

二、營收分析
【圖1】為全球熱處理與燒成爐設(shè)備市場營收規(guī)模，根據(jù)2009 LCD Equipment Data Book公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2007年度全球熱處理與燒成爐設(shè)備市場規(guī)模分別為1.76億與3.3千萬美元，分別比前一年衰退35.8%及61.6%；預(yù)計(jì) 2008年，此兩者全球市場規(guī)模將各增長68.8%及57.6%，達(dá)到2.97億與5.2千萬美元。

圖 1 圖 4 2004~2011年全球熱處理/燒成設(shè)備市場規(guī)模

三、廠商分析
投入此市場的設(shè)備制造商很多，然而2007及2008年排名全球銷售前三大廠商皆維持不變。在熱處理設(shè)備方面，前三大為光洋 Thermo System、洗凈科技（Clean Technology）及ESPEC，如【圖2】所示。

圖 2 2007~2008年全球主要熱處理設(shè)備商市場占有率

光洋 Thermo System以光阻涂布后的預(yù)烤、ITO膜蒸著后的熱處理、彩色濾光片/配向膜燒成時使用的熱處理為主力產(chǎn)品。該公司枚葉式無塵爐“CCBS”系列，透過縮小爐內(nèi)固定架間隔的設(shè)計(jì)來提升生產(chǎn)效率。除最大可因應(yīng)3000x3200mm的基板外，還可配合不同目的靈活安排空間。而CCBS系列中，另外還有采用遠(yuǎn)紅外線（IR）加熱方式的“CCBS-IR”系列和真空干燥爐“CCBS-V”系列。滾軸式連續(xù)爐“RH”系列，主要采用滾輪搬運(yùn)與獨(dú)家研發(fā)的LGO加熱器，可確實(shí)搬運(yùn)大尺寸玻璃基板(最大2800x1900mm)，并節(jié)省空間與無塵化。為滿足LCD需求，而將半導(dǎo)體擴(kuò)散爐大型化后出現(xiàn)的批次型直立爐“VFS”系列，可使用在真空對應(yīng)各種處理上。至于可以實(shí)施氣氛處理的無塵批次爐系統(tǒng)“CBS”系列，則定位在可用于LTPS的標(biāo)準(zhǔn)模式。

洗凈科技的加熱/冷卻設(shè)備（Cold Plate、Hot Plate），被廣泛使用在彩色濾光片上。HP-CP設(shè)備部分，使用熱板與冷板對基板平均加熱與冷卻的方式，可滿足第七代基板的使用需求。除采近接方式，可以減少對基板表面的損傷之外，還因冷熱板表面的個別處理，可以防止靜電帶電。并且該設(shè)備采多段式結(jié)構(gòu)，可節(jié)省空間并擁有高成品率。VD設(shè)備為一套當(dāng)涂布完光阻的彩色濾光片被置在減壓狀態(tài)下，可助其干燥的裝置。透過緩排氣（Slow）與主排氣（Main）兩階段減壓方式，抑制產(chǎn)生風(fēng)紋或是發(fā)泡的不良。

排名第三的ESPEC市占率為16%，主力機(jī)種“HSC系列”，從玻璃基板清洗后的干燥、彩色濾光板的燒成、光阻劑涂布后的烘烤、封膠的本燒成、回火處理皆可處理。將彩色濾光片依次投入烤爐內(nèi)的耐熱烤架，透過操縱該烤架在烤爐內(nèi)上下升降，可以讓熱處理的加熱均一。該設(shè)備已可支持第十代（2850x3050mm）基板需求。另開發(fā)出可在10ppm以下超低氧環(huán)境使用的無塵爐。

至于燒成爐方面，前三名依序?yàn)镹akan、ESPEC、Denko，如【圖3】所示。

圖 3 2005~2006年全球主要燒成設(shè)備商市場占有率

NAKAN的主力產(chǎn)品是配向膜涂布機(jī)，最大已可支持第五/六/七代 (1800x2200mm)基板。該公司也以配向膜涂布機(jī)為核心，將自動存放裝置、UV洗凈機(jī)、UV硬化爐、光阻輥涂、摩擦配向機(jī)等與搬運(yùn)輸送帶組合In-line化后，建立薄膜涂布印刷系統(tǒng)。

DENKO擁有枚葉多段式加熱設(shè)備、WB（Walking Beam）式高屏幕燒成爐等產(chǎn)品。枚葉多段加熱設(shè)備采無塵多腔式構(gòu)造，透過多段式操縱，可節(jié)省空間；使用面狀遠(yuǎn)紅外線加熱方式，溫度分布特性優(yōu)異。WB式高屏幕燒成爐，采特殊Walking Beam方式，擁有精密的溫度控制，再加上采用爐內(nèi)無折動方式，可以在高度潔凈的氣氛狀態(tài)下連續(xù)進(jìn)行燒成。采IR加熱，可縮短制程時間，減少對基板的壓力。此外，該公司還有PDP燒成爐，采遠(yuǎn)紅外線加熱與滾輪搬運(yùn)方式，并設(shè)有爐體側(cè)面開口構(gòu)造。