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擊中玻璃基板技術(shù)痛點,沃格光電掘金Mini LED藍(lán)海
編輯:雁楓 [ 2020-7-1 11:00:06 ] 半導(dǎo)體顯示
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2020年Mini LED成為顯示產(chǎn)業(yè)新的焦點,LED廠商加碼投資,開啟合縱連橫;面板廠商尋求跨界合作,成立聯(lián)合實驗室;終端廠商嘗試導(dǎo)入,開發(fā)創(chuàng)新性產(chǎn)品,Mini LED背光市場即將爆發(fā)。

而Mini LED背光與傳統(tǒng)LED背光最大的改變莫過于玻璃基板,這將給玻璃廠商帶來巨大的市場機遇。嗅到商機的玻璃廠商——沃格光電已經(jīng)提前布局,攻克了Mini LED玻璃基板技術(shù)瓶頸,獲得國內(nèi)眾多知名面板廠商的認(rèn)可。

Mini LED前景廣闊,各路廠商紛紛涌入

當(dāng)前,中國面板廠商已經(jīng)主導(dǎo)LCD市場,韓國面板廠商選擇將顯示產(chǎn)業(yè)重心轉(zhuǎn)向OLED,中國LCD廠商與韓國OLED廠商的競爭將愈發(fā)激烈。中國LCD廠商正在積極開發(fā)Mini LED背光技術(shù),京東方完成了顯示器、電視、筆記本等應(yīng)用Mini LED背光技術(shù)開發(fā),TCL華星也研發(fā)出a-Si TFT Mini LED背光LCD,因為Mini LED背光可以大幅提升LCD亮度和對比度,縮小與OLED畫質(zhì)差距。

特別是8K LCD,開口率較低,光線透光率也會隨之降低,一般需要LED顆粒數(shù)更多的背光模組來提升亮度,保證8K畫質(zhì)。而Mini LED背光正好彌補了8K LCD的先天不足,未來有可能成為8K液晶電視的標(biāo)配。

其實,Mini LED不只可以用于背光,還可以作為顯示屏,與LCD、OLED在超大尺寸應(yīng)用市場競爭。LCD、OLED受制于玻璃基板尺寸限制,一般在100英寸以下市場具有成本競爭力,而Mini LED或者M(jìn)icro LED可以無縫拼接,不受尺寸的限制,在100英寸以上尺寸市場具有相對優(yōu)勢。

而且隨著技術(shù)的提升,成本的降低,Mini LED、Micro LED有可能對LCD、OLED應(yīng)用市場形成沖擊,Mini LED具有巨大的市場前景。GGII預(yù)測,2018-2020年Mini LED有望保持175%左右的增長,2020年Mini LED市場規(guī)模將達(dá)22億元。集邦咨詢研究中心(LEDinside)預(yù)計,到2023年,Mini LED市場將超過10億美元。

為了抓住Mini LED市場機遇,LED廠商、面板廠商、終端廠商等科技巨頭紛紛涌入。TCL華星與三安半導(dǎo)體成立聯(lián)合實驗室,攻關(guān)Micro LED技術(shù);晶元光電與隆達(dá)電子成立控股公司,垂直整合,共同開發(fā)Mini LED市場;康佳與重慶兩山產(chǎn)業(yè)投資有限公司合資成立重慶康佳半導(dǎo)體光電研究院,專注研發(fā)Micro LED。

Mini LED產(chǎn)業(yè)鏈生變,玻璃基板迎來新機遇

隨著LED升級為Mini LED,甚至Micro LED,LED的封裝方式、基板材料、生產(chǎn)設(shè)備等都將出現(xiàn)不同程度的改變。這將給LED產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)帶來新的商業(yè)機會。

以Mini LED背光8K電視為例,液晶電視一直沿著輕薄化方向發(fā)展,側(cè)入式LED背光方案讓液晶電視厚度進(jìn)入毫米級階段,但是8K液晶電視由于采用直下式Mini LED背光顯得更加厚重一些,如果要讓8K液晶電視繼續(xù)沿著輕薄方向發(fā)展就需要從Mini LED背光上作文章。

目前,Mini LED背光主要采用PCB基板,在減薄上受到一定程度的限制。據(jù)了解,當(dāng)PCB基板的厚度小于0.4mm時,將LED芯片封裝至PCB基板上時,由于封裝膠與PCB材料熱膨脹系數(shù)不同,會產(chǎn)生膠裂的問題;而且PCB材料導(dǎo)熱性能較差,當(dāng)LED芯片數(shù)量增加時,將縮短LED的使用壽命。這些問題阻礙了PCB基板Mini LED背光進(jìn)一步輕薄化。

Mini LED背光急需一種更加輕薄的基板。可以進(jìn)一步減薄的玻璃基板突破了PCB基板的一些限制,而且平坦度和穩(wěn)定性比PCB更好,還可以實現(xiàn)大尺寸分割,迎合大尺寸化發(fā)展趨勢,成為Mini LED背光基板的新選擇。

目前,京東方、TCL華星等企業(yè)都研發(fā)出玻璃基板Mini LED背光液晶顯示屏。他們計劃將玻璃基板Mini LED背光導(dǎo)入顯示器、筆記本、平板電腦、電視等應(yīng)用中,進(jìn)一步提升產(chǎn)品畫質(zhì)。所以隨著技術(shù)的發(fā)展,Mini LED背光玻璃基板將率先在中高端市場完成對PCB基板的全面替代,PCB基板可能會在顯示性能要求較低的低端市場占有一席之地。

攻克玻璃基板技術(shù)難點,沃格光電搶占新風(fēng)口

Mini LED背光玻璃基板雖然市場前景一片大好,但是仍面臨技術(shù)挑戰(zhàn)。如果在蝕刻銅線路時,無法保證銅線路的精細(xì)程度,就有可能導(dǎo)致Mini LED屏亮度不均,影響顯示效果。而且在玻璃基板上制備特殊的通孔,將大量的LED芯片完美的封裝在玻璃基板上,將厚銅附著在玻璃基板上等制備過程中同樣存在一系列的技術(shù)難題。

然而在玻璃產(chǎn)業(yè)深耕多年的沃格光電一一破解了上述難題。據(jù)介紹,沃格光電經(jīng)過12個月對材料及工藝的研究,通過材料改性、膜層結(jié)構(gòu)設(shè)計,成功實現(xiàn)了Cu納米薄膜與各類基材有效的結(jié)合,使銅可以完美粘附在玻璃基板上,滿足LED焊接需求。

而且沃格光電還通過特殊的方案完成了微米級通孔的制備,實現(xiàn)了兩層線路之間的導(dǎo)通,完成銅線路板的精細(xì)蝕刻等。

此外,針對Mini LED工藝流程多、良率低的問題,沃格光電開發(fā)出了一種雙面單層加工工藝,應(yīng)用于陶瓷、玻璃基材,通過激光鉆孔(50um)、A面PVD銅膜沉積、B面PVD銅膜沉積、黃光蝕刻線路,使得雙面薄膜電阻小于0.1歐姆,實現(xiàn)Mini LED工藝路線更簡單、良率更高、電阻更低。

截至目前,沃格光電Mini LED玻璃基板樣品已經(jīng)通過國內(nèi)知名面板廠商測試。

這一切成績的取得都離不開沃格光電在玻璃技術(shù)上的持續(xù)創(chuàng)新。據(jù)了解,沃格光電擁有十年的玻璃加工經(jīng)驗,在玻璃切割、減薄、鍍膜等方面都積累了成熟的技術(shù)。雙面玻璃銅膜沉積技術(shù)能夠研發(fā)成功,離不開沃格光電在鍍膜技術(shù)方面的長期沉淀和人才儲備;將銅膜蝕刻成線路的工藝技術(shù)是沃格光電在On-Cell液晶面板的開發(fā)過程中的靈光閃現(xiàn);在玻璃基板上制備微米級通孔的技術(shù)是沃格光電從玻璃的切割和減薄技術(shù)研發(fā)中找到的靈感。

機會只留給有準(zhǔn)備的企業(yè)。目前,Mini LED市場剛剛興起,接下來隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟,應(yīng)用的不斷拓展,Mini LED將迎來更大的發(fā)展機遇,屆時,沃格光電將在玻璃基板上不斷技術(shù)創(chuàng)新,為Mini LED/Micro LED產(chǎn)業(yè)崛起而持續(xù)賦能。


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