Как телевизоры стали такими дешевыми: история падения цены и развития технологии за последние 25 лет (часть вторая)

За последние четверть века цены на телевизоры упали больше, чем на любую другую категорию промышленных потребительских товаров. Причина в развитии технологий. Предлагаем вашему вниманию наш перевод (с сокращениями) большого обзора с американского сайта construction-physics.com на эту тему. Оригинальное название публикации «Как телевизоры стали такими дешевыми». Она вышла в первоисточнике 8 января 2026 года. Далее вторая часть нашего перевода (а начало здесь). 

В публикации затем говорится:

«Можно сказать, что производство ЖК-дисплеев пошло по схожему пути с производством полупроводников, где важным фактором снижения затрат стало использование производителями все более крупных кремниевых пластин. Фактически, размеры листов исходного стекла увеличивались гораздо быстрее, чем размеры кремниевых пластин для производства полупроводников.

Таким образом, ЖК-дисплеи представляют собой интересный пример снижения затрат за счет использования все больших объемов партий. Многолетняя практика бережливого производства и установка «цели» в бизнес-школах убеждала многих в том, что якобы всегда следует стремиться к уменьшению размера партии, и что идеальный производственный процесс — это «потоковая обработка», когда обрабатывается одна единица за раз. Но, как мы видим на примере различных процессов — производства полупроводников, ЖК-дисплеев, контейнерных перевозок — увеличение размера партии может, в зависимости от характера процесса, привести к существенной экономии затрат.

В то же время мы наблюдаем тенденцию к поточному способу прозводства исходных стеклянных панелей. Когда эта история только начиналась, на заводах по производству ЖК-дисплеев исходные листы стекла собирали в кассеты, а затем перемещали эти кассеты на всех этапах производственного процесса. Современные заводы по производству ЖК-дисплеев используют процесс, гораздо ближе к поточному, где отдельные листы исходного стекла проходят весь технологический процесс по одному.

Помимо постоянно увеличивающихся размеров листов основного стекла, было достигнуто множество других технологических усовершенствований, которые позволили снизить стоимость ЖК-дисплеев:

• В 1990-х годах были разработаны установки плазменно-усиленного химического осаждения из газовой фазы (PECVD) типа «кластер» для осаждения тонкопленочных материалов для транзисторов. Эти установки были намного быстрее и требовали гораздо меньше технического обслуживания, чем предыдущие.
• Производители нашли способы сократить количество технологических этапов, необходимых для создания тонкопленочных транзисторов. На ранних этапах производства требовалось восемь отдельных этапов маскирования для создания транзисторов. В конечном итоге их количество сократили до четырех.
• Благодаря таким инновациям, как перенос производственных операций в чистые помещения и замена ручного труда роботами, повысилась производительность. На заре производства ЖК-дисплеев выход продукции без брака часто составлял 50 %, тогда как в современных условиях он превышает 90 %.
• Эффективность резки — доля листа исходного стекла, фактически используемая для изготовления дисплея, — повысилась благодаря таким стратегиям, как технология Multi-Model Glass, которая позволяет производителям вырезать дисплеи разных размеров из одного и того же листа исходного стекла.
• Технология заполнения панелей жидкими кристаллами значительно усовершенствовалась. До начала 2000-х годов дисплеи заполнялись жидкими кристаллами за счет капиллярного эффекта: в герметике, используемом для создания отдельных ячеек кристалла, оставались небольшие зазоры, в которые постепенно впитывался жидкий кристалл. Заполнение панели жидкими кристаллами могло занимать часы или даже дни. Разработка метода «заполнения одной каплей» — процесса, при котором каждая ячейка заполняется до отверждения герметика, а затем для отверждения герметика используется ультрафиолетовое излучение — сократила время, необходимое для заполнения панели, с нескольких дней до нескольких минут.
• Постепенно прочность стеклянных подложек повышалась, что уменьшало количество дефектов и позволяло проводить более интенсивное и быстрое травление.

Поскольку производство ЖК-дисплеев очень похоже на производство полупроводников, отрасль смогла извлечь выгоду из достижений в полупроводниковом производстве. (Как отметил один отраслевой эксперт в 2005 году: «Процесс производства дисплеев очень похож на процесс производства полупроводников, он просто проще и масштабнее»). Производство ЖК-дисплеев опиралось на оборудование, первоначально разработанное для производства полупроводников (например, степперы для фотолитографии), и использовало опыт полупроводниковой промышленности для таких задач, как минимизация загрязнения. Некоторые производители полупроводников (например, Sharp ) позже вышли на рынок производства ЖК-дисплеев.

Производство ЖК-дисплеев также значительно выиграло от эффекта масштаба. Хотя крупный современный завод по производству ЖК-дисплеев обойдется в несколько миллиардов долларов, он сможет выпускать более миллиона дисплеев в день. Именно благодаря огромной ёмкости рынка ЖК-экранов оправданы затраты на строительство таких огромных заводов, а инвестиции в новые, усовершенствованные технологические процессы смогут окупаться.

Снижение стоимости ЖК-дисплеев также обусловлено постоянной острой конкуренцией. В презентации американского производителя стекловых поверхностей Corning 2014 года говорится, что ЖК-дисплеи «выглядят как 25-летний контракт на отложенное самоубийство для производителей этих дисплеев». Их производителям приходится постоянно вкладывать огромные средства в строительство более крупных заводов и новые технологии, даже несмотря на то, что рентабельность всё время находится под угрозой (а иногда и становится отрицательной). По всей видимости, это отчасти связано с тем, что страны мира рассматривают производство плоских панельных дисплеев как стратегический приоритет — в указанной презентации Corning отмечается, что инвестиции в такое производство были обусловлены доктринами национальной безопасности различных стран, и в 1990-х и 2000-х годах предпринимались различные попытки поддержать производство ЖК-дисплеев в США по стратегическим причинам, — говорится в публикации construction-physics.com.