液晶面板“三明治”結(jié)構(gòu)中的玻璃基板是什么？

【中玻網(wǎng)】什么是玻璃基板？

　　提起液晶顯示屏，相信大家都很熟悉吧，而對于液晶顯示屏的結(jié)構(gòu)，估計沒有幾個人知道了。

　　液晶面板的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)類似于“三明治”，兩層“面包”（TFT基板和彩色濾光片）夾果醬（液晶），故制作一片TFT-LCD面板需要用到兩片玻璃，分別作為底層玻璃基板和彩色濾光片底板使用。作為底層的玻璃基板是什么呢？

　　定義

　　玻璃基板是構(gòu)成液晶顯示器件的一個基本部件。這是一種表面較其平整的浮法生產(chǎn)薄玻璃片。玻璃基板是構(gòu)成液晶面板重要的原材料之一。玻璃基板在TFT-LCD上游原材料成本中占比約15.2%，對面板產(chǎn)品性能的影響十分巨大，面板成品的分辨率、透光度、厚度、重量、可視角度等指標都與所采用的玻璃基板質(zhì)量密切相關(guān)，作為重要的基底材料，玻璃基板之于TFT-LCD產(chǎn)業(yè)的意義相當于硅晶圓之于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。

　　特性

　　由于TFT-LCD制造過程中的特殊環(huán)境，如高溫、高壓、酸性-中性-堿性的環(huán)境變更等，要求玻璃基板具備一定的特性。

　　分類

　　玻璃基板按照生產(chǎn)配方分為鈉鈣玻璃、高鋁玻璃，鈉鈣玻璃不存在配方壁壘，進入門檻較低、易劃傷、易壓碎，用于低端產(chǎn)品；高鋁玻璃在配方中加入氧化鋁，性能優(yōu)勢明顯，制造工藝難度大，配方壁壘高，用于中高等產(chǎn)品。

　　制造工藝

　　玻璃基板的制造工藝主要有浮法、流孔下引法和溢流熔融法三種，目前主流工藝是溢流熔融法。流孔下引法的玻璃成形時直接接觸金屬滾輪，導(dǎo)致玻璃雙面質(zhì)量不高，需要后續(xù)拋光處理，加工難度非常大，因此該法生產(chǎn)的玻璃不適合應(yīng)用于TFT-LCD液晶面板產(chǎn)業(yè)。美國康寧公司的溢流法成型工藝是目前生產(chǎn)TFT-LCD用玻璃基板的主要生產(chǎn)方法，該法成形時玻璃板表面僅與空氣接觸，形成自然表面，表觀質(zhì)量很高，但缺點是難以做大尺寸基板玻璃，且產(chǎn)能小。日本旭硝子發(fā)展了浮法制造TFT-LCD基板玻璃的技術(shù)，浮法工藝易于擴大基板玻璃面積，降低單位成本，但在錫槽成型時接觸液態(tài)錫的一面仍需要拋光處理去除錫層。

　　產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成

　　玻璃基板作為液晶面板基礎(chǔ)原材料之一，占據(jù)液晶產(chǎn)業(yè)鏈頂端。上游原材料是一些基礎(chǔ)的化工原料如石英粉、氧化鋁等，下游主要是面板廠和彩色濾光片供應(yīng)商，分別供給他們制作TFT陣列和彩色濾光片，再在成盒段進行灌液晶、組裝，制成Open Cell面板。

　　如今市場主流需求是G5以上世代玻璃基板，一般而言：

　　G5=1100mm×1300mm；

　　G6=1500mm×1850mm；

　　G8.5=2200mm×2500mm。

　　G5玻璃基板主要用于手機、平板電腦等移動終端設(shè)備，G6玻璃基板主要用來生產(chǎn)筆記本或顯示器的液晶屏，而G8.5玻璃基板則主要用來切割大尺寸液晶電視的顯示屏。與G6以下低世代相比，G8.5以上高世代的玻璃基板能有效提升大屏幕液晶面板的良率以及產(chǎn)出率，同時降低生產(chǎn)成本，進而能夠順應(yīng)未來大屏、多屏時代的發(fā)展潮流，未來市場對于G8.5及以上高世代玻璃基板的需求將日益提升。

　　玻璃基板市場規(guī)模

　　國內(nèi)外供應(yīng)商情況

　　玻璃基板行業(yè)屬于典型的技術(shù)密集型和資本密集型行業(yè)，制造工藝復(fù)雜，高技術(shù)門檻，核心技術(shù)只被少數(shù)國家所掌握。目前，大部分國家基板的主要供應(yīng)商為美國康寧(Corning)、日本旭硝子(AGC)、電氣硝子(NEG)等幾家占據(jù)了市場94%的份額，其中康寧占據(jù)了50%的份額。國內(nèi)玻璃基板產(chǎn)業(yè)起步較晚但發(fā)展迅速，從事玻璃基板研究開發(fā)的企業(yè)有10家左右，目前只有彩虹集團和東旭光電掌握了溢流法生產(chǎn)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)批量生產(chǎn)G6及以下尺寸玻璃基板。從市場占有率看，我國國產(chǎn)玻璃基板占有率僅為12%，8.5代市場份額更是小于1%，隨著國內(nèi)技術(shù)進步，我國生廠商也開始研發(fā)建設(shè)8.5代玻璃基板。

　　市場增速情況

　　近幾年玻璃基板主要應(yīng)用領(lǐng)域TFT-LCD顯示面板出貨量增速放緩，而OLED則集中在小尺寸智能手機應(yīng)用，且需求量相對少，大部分國家玻璃基板增速放緩，2018年大部分國家玻璃基板需求量5.6億平方米，預(yù)計2020年將達到6億平方米，2016年-2020年增速為4.47%。