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击中玻璃基板技术痛点,沃格光电掘金Mini LED蓝海

发表时间:2020-06-30 16:05:00  来源:野望文存  浏览:次   【】【】【

2020年Mini LED成为显示产业新的焦点,LED厂商加码投资,开启合纵连横;面板厂商寻求跨界合作,成立联合实验室;终端厂商尝试导入,开发创新性产品,Mini LED背光市场即将爆发。


而Mini LED背光与传统LED背光最大的改变莫过于玻璃基板,这将给玻璃厂商带来巨大的市场机遇。嗅到商机的玻璃厂商——沃格光电已经提前布局,攻克了Mini LED玻璃基板技术瓶颈,获得国内众多知名面板厂商的认可。



Mini LED前景广阔,各路厂商纷纷涌入

 

当前,中国面板厂商已经主导LCD市场,韩国面板厂商选择将显示产业重心转向OLED,中国LCD厂商与韩国OLED厂商的竞争将愈发激烈。中国LCD厂商正在积极开发Mini LED背光技术,京东方完成了显示器、电视、笔记本等应用Mini LED背光技术开发,TCL华星也研发出a-Si TFT Mini LED背光LCD,因为Mini LED背光可以大幅提升LCD亮度和对比度,缩小与OLED画质差距。


特别是8K LCD,开口率较低,光线透光率也会随之降低,一般需要LED颗粒数更多的背光模组来提升亮度,保证8K画质。而Mini LED背光正好弥补了8K LCD的先天不足,未来有可能成为8K液晶电视的标配。


其实,Mini LED不只可以用于背光,还可以作为显示屏,与LCD、OLED在超大尺寸应用市场竞争。LCD、OLED受制于玻璃基板尺寸限制,一般在100英寸以下市场具有成本竞争力,而Mini LED或者Micro LED可以无缝拼接,不受尺寸的限制,在100英寸以上尺寸市场具有相对优势。


而且随着技术的提升,成本的降低,Mini LED、Micro LED有可能对LCD、OLED应用市场形成冲击,Mini LED具有巨大的市场前景。GGII预测,2018-2020年Mini LED有望保持175%左右的增长,2020年Mini LED市场规模将达22亿元。集邦咨询研究中心(LEDinside)预计,到2023年,Mini LED市场将超过10亿美元。


为了抓住Mini LED市场机遇,LED厂商、面板厂商、终端厂商等科技巨头纷纷涌入。TCL华星与三安半导体成立联合实验室,攻关Micro LED技术;晶元光电与隆达电子成立控股公司,垂直整合,共同开发Mini LED市场;康佳与重庆两山产业投资有限公司合资成立重庆康佳半导体光电研究院,专注研发Micro LED。

 

Mini LED产业链生变,玻璃基板迎来新机遇

 

随着LED升级为Mini LED,甚至Micro LED,LED的封装方式、基板材料、生产设备等都将出现不同程度的改变。这将给LED产业链企业带来新的商业机会。


以Mini LED背光8K电视为例,液晶电视一直沿着轻薄化方向发展,侧入式LED背光方案让液晶电视厚度进入毫米级阶段,但是8K液晶电视由于采用直下式Mini LED背光显得更加厚重一些,如果要让8K液晶电视继续沿着轻薄方向发展就需要从Mini LED背光上作文章。



目前,Mini LED背光主要采用PCB基板,在减薄上受到一定程度的限制。据了解,当PCB基板的厚度小于0.4mm时,将LED芯片封装至PCB基板上时,由于封装胶与PCB材料热膨胀系数不同,会产生胶裂的问题;而且PCB材料导热性能较差,当LED芯片数量增加时,将缩短LED的使用寿命。这些问题阻碍了PCB基板Mini LED背光进一步轻薄化。


Mini LED背光急需一种更加轻薄的基板。可以进一步减薄的玻璃基板突破了PCB基板的一些限制,而且平坦度和稳定性比PCB更好,还可以实现大尺寸分割,迎合大尺寸化发展趋势,成为Mini LED背光基板的新选择。


目前,京东方、TCL华星等企业都研发出玻璃基板Mini LED背光液晶显示屏。他们计划将玻璃基板Mini LED背光导入显示器、笔记本、平板电脑、电视等应用中,进一步提升产品画质。所以随着技术的发展,Mini LED背光玻璃基板将率先在中高端市场完成对PCB基板的全面替代,PCB基板可能会在显示性能要求较低的低端市场占有一席之地。

 

攻克玻璃基板技术难点,沃格光电抢占新风口

 

Mini LED背光玻璃基板虽然市场前景一片大好,但是仍面临技术挑战。如果在蚀刻铜线路时,无法保证铜线路的精细程度,就有可能导致Mini LED屏亮度不均,影响显示效果。而且在玻璃基板上制备特殊的通孔,将大量的LED芯片完美的封装在玻璃基板上,将厚铜附着在玻璃基板上等制备过程中同样存在一系列的技术难题。



然而在玻璃产业深耕多年的沃格光电一一破解了上述难题。据介绍,沃格光电经过12个月对材料及工艺的研究,通过材料改性、膜层结构设计,成功实现了Cu纳米薄膜与各类基材有效的结合,使铜可以完美粘附在玻璃基板上,满足LED焊接需求。


而且沃格光电还通过特殊的方案完成了微米级通孔的制备,实现了两层线路之间的导通,完成铜线路板的精细蚀刻等。


此外,针对Mini LED工艺流程多、良率低的问题,沃格光电开发出了一种双面单层加工工艺,应用于陶瓷、玻璃基材,通过激光钻孔(50um)、A面PVD铜膜沉积、B面PVD铜膜沉积、黄光蚀刻线路,使得双面薄膜电阻小于0.1欧姆,实现Mini LED工艺路线更简单、良率更高、电阻更低。


截至目前,沃格光电Mini LED玻璃基板样品已经通过国内知名面板厂商测试。


这一切成绩的取得都离不开沃格光电在玻璃技术上的持续创新。据了解,沃格光电拥有十年的玻璃加工经验,在玻璃切割、减薄、镀膜等方面都积累了成熟的技术。双面玻璃铜膜沉积技术能够研发成功,离不开沃格光电在镀膜技术方面的长期沉淀和人才储备;将铜膜蚀刻成线路的工艺技术是沃格光电在On-Cell液晶面板的开发过程中的灵光闪现;在玻璃基板上制备微米级通孔的技术是沃格光电从玻璃的切割和减薄技术研发中找到的灵感。


机会只留给有准备的企业。目前,Mini LED市场刚刚兴起,接下来随着技术的进一步成熟,应用的不断拓展,Mini LED将迎来更大的发展机遇,届时,沃格光电将在玻璃基板上不断技术创新,为Mini LED/Micro LED产业崛起而持续赋能。


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责任编辑:蔡学森