玻璃材料在液晶显示中的应用

玻璃材料在液晶显示中的玻璃材料在液晶显示中的应用应用翰博集团目录u绪论u第一章液晶玻璃基板1液晶玻璃简介2液晶玻璃制造工艺3液晶玻璃品质标准4液晶玻璃在液晶显示中的结构与应用5液晶玻璃行业壁垒u第二章盖板玻璃6玻璃基板向盖板玻璃转化7盖板玻璃生产厂商u第三章玻璃导光板8玻璃导光板与PMMA优缺点分析9玻璃导光板后段加工工艺10玻璃导光板各厂商产品规格11玻璃导光板成本分析u总结翰博集团绪论此次市场调研主要调研玻璃材料的平板显示中的应用，主要介绍了基板玻璃、盖板玻璃与玻璃导光板。第一章介绍的基板玻璃是构成液晶面板重要的原材料之一。液晶面板的关键结构类似于三明治，两层“面包”（TFT基板和彩色滤光片）夹“果酱”（液晶），故制作一片TFT-LCD面板需要用到两片玻璃，分别作为底层玻璃基板和彩色滤光片底板使用。基板玻璃在TFT-LCD原材料成本中占比约20%，对面板产品性能的影响十分巨大。第二章介绍的玻璃盖板是在手机、平板和超极本等可触控移动终端的最外层起保护作用的一层强化过的玻璃板。由于盖板玻璃对玻璃表面平整性和厚度要求没有基板那么高，且不需要使用无碱玻璃，故盖板玻璃的制造难度要低于基板玻璃。第三章介绍的的玻璃LGP显示器、液晶电视在应用上相对于PMMA导光板具有以下优势：超薄化LCD电视厂商需要超薄型外观，在高端市场与OLED电视抗衡，价格优势玻璃导光板的超薄型LCD电视价格低于同尺寸OLED电视30%，良率和寿命4K和8K分辨率的OLED电视在材料寿命和生产良率上存在挑战。翰博集团1产品外形示意图长宽尺寸1850mm0.5mm、1500mm0.5mm；定位/倒角5.0mm1.5mm、2.0mm1.0mm、1.5mm1.0mm。注1:虚线框以内所示为有效面，包括玻璃表面与里面，距离各边10mm以内为有效面。注2：轮廓/边缘外形-具体采用R磨边，可保证0.050.60mm的加工精度要求。翰博集团1基板玻璃特性介绍成分含量（%）成分含量（%）成分含量（%）SiO258.50.5Al2O315.30.5B2O39.50.5CaO5.50.3SrO3.150.3BaO5.40.3ZnO0.40.2As2O30.450.2Sb2O30.200.15ZrO20.150.05MgO0.10TiO20.02Na2O0.02K2O0.003Fe2O30.02化学特性主要理化参数1应变点玻璃基板需热处理，650以上无黏滞流动现象2化学稳定性耐强酸强碱3碱的限制基板玻璃上印制电路，不能含有一价碱金属（Na，K+，Li）4热膨胀系数玻璃表面镀上一层硅，与硅接近的热膨胀系数翰博集团1基板玻璃世代线演变基板玻璃世代线演变（规格单位：米）世代首线投产年份规格经济切割420000.68*0.886片15寸，4片17寸4.520000.73*0.926片17寸，9片15寸520001.10*1.306片24寸，12片17寸620031.50*1.856片37寸，8片32寸720051.87*2.226片46寸，8片42寸820062.16*2.486片52寸，8片47寸1020102.88*3.086片65寸，8片57寸翰博集团2三种基板玻璃制造工艺对比方法浮法流孔下引法溢流熔融法产能（吨/日）300-7005-205-20单线投资额150millionsUS$100millionsUS$100millionsUS$抛光投资额150millionsUS$-拉引方向水平垂直垂直成形介质熔融锡金属滚轮不接触成形原理利用锡和玻璃的密度差重力重力玻璃厚度的关键熔融玻璃的流入量是否均匀恒定熔融玻璃的流速熔融玻璃的流速厚度0.1-2.5mm0.3-2.5mm0.04-2.5mm抛光过程取决于厂商需要不需要主要厂商旭硝子电气硝子康宁、东旭、彩虹翰博集团碎玻璃接收碎玻璃破碎原材料接收原材料储存碎玻璃称量原材料称量混合装罐窑炉熔化铂金通道溢流成型退火横切称重纵切不合格检查测厚半成品分类合格半成品库精切边角研磨清洗、干燥自动检查成品分类包装碎玻璃除铁2溢流下拉法工艺流程翰博集团3成品检验项目No工序名称检验项目1Particle检查基板玻璃particle微粒2面检气泡、表面溃泡、结石、PT、杂质、particle、表面污染或异物、清洗不良、擦划伤、裂纹等表面及内部缺陷3边检玻璃长宽度、直角度、直线性、倒角尺寸、磨边R尺寸磨边状态（欠研磨、过研磨）、边缘掉片、崩角、裂纹、对称性、粗糙度。4复检气泡、表面溃泡、结石、PT、异物、particle、污染、清洗不良、擦划伤等表面及内部缺陷。翰博集团3面检规格标准管理項目Panda0.5tBOEINXT1品T2品T1品T2品T1/T2品PAC150個300個100個300個80個DirtD60umD180umD180umD180umA面不允许、B面D60umADG不允许不允许不允许不允许不允许划伤A面不允许,B面D500um（检查光强：A面：10Klux,B面：1.5Klux）气泡D200umD150umD150um溃泡A面不允许,B面D150umA面不允许,B面D150um不允许结石A面D100um,B面150umA面D100um,B面150umA面D70um,B面D150um铑线D200umD200umD150um品质特殊要求正常规格厚度差12um条纹值0.15mm不同客户根据自身生产情况对玻璃品质的要求翰博集团3面检缺陷几种代表性溶解缺陷缺陷类别显微镜下缺陷尺寸TB图片TD图片复检图片显微镜图片气泡100m结石140m铂金140m翰博集团3边检缺陷NO名称缺陷描述缺陷图1烧痕(BM)玻璃边上过亮的痕迹。造成原因：1由于研磨轮在研磨时没有加水;2在研磨时有玻璃碎屑夹在玻璃与研磨轮之间造成;2掉片(CH)玻璃板边缘掉一小块3欠磨(UB)玻璃板边缘局部以内研磨宽度不够4过磨(OB)玻璃板边缘局部以内研磨宽度过大5角尺寸(CD)玻璃板角尺寸错误翰博集团3评价项目No.目的确认项目方法标准过去实绩目标1端面品质端面粗糙度测量机0.150.28以下2端面品质端面強度测量机100Mpa以上0.1,85185Mpa0.1,85100Mpa以上0.1,853表面品质接触角测量机Avg.4.0以下Avg.2.7以下Avg.4.0以下4表面品质MURA目视检查CFLevel1TFTLevle2Level1Level5玻璃品质应力应力仪平均值0.5nm1.5nm以内比例95%6玻璃品质翘曲翘曲影像仪满足“B-级影像良品样品”合格7玻璃品质厚度测量机合格8客户问题破片开箱确认有客户反馈不允许9客户问题裂纹开箱确认有客户反馈不允许10翰博集团4液晶玻璃在显示屏中组成结构彩色滤光片彩色的LCD需要用到彩色滤光片。经由控制IC的讯号处理，使得从背光源发射的强光，经由彩色滤光片处理，表现出彩色的画面。彩色滤光片的制作实在玻璃基板上，将红绿蓝三原色的有机光阻材料制作在每一个像素之内。TFT玻璃TFT玻璃就是数百万个TFTdevice和控制液晶区域。翰博集团5行业壁垒设备是制造的基础是否掌握装备制造能力熔炉、引流槽、溢流砖等关键部位的生产要求高工艺决定产能、毛利单线产能是否需要抛光处理是否易于尺寸扩大配方决定玻璃质量是否无碱、无砷、洁净气泡、细纹、平整度要达标基板玻璃行业三大进入壁垒翰博集团6玻璃基板向盖板玻璃转化基板玻璃产业的进入壁垒很高，但退出则相对较易，这主要体现在基板玻璃产线单线投资额不高和容易转做盖板这两个方面。工艺同基板玻璃。台湾康宁原基板玻璃产线转作大猩猩盖板玻璃翰博集团7盖板玻璃生产厂商厂商国家盖板玻璃产品种类推出时间康宁美国Gorilla溢流法高铝玻璃2010旭硝子日本DragonTrail浮法高铝玻璃2011电气硝子日本CX-01溢流法高铝玻璃2011肖特德国Xensation浮法高铝玻璃2011旭虹光电中国王者熊猫浮法高铝玻璃2014彩虹中国彩虹凯丽溢流法高铝玻璃2016盖板玻璃厂商随着智能手机、平板电脑的爆发式增长，盖板玻璃的需求也随之增加，一度供应紧张。其中，康宁开发的“大猩猩”盖板玻璃得到了包括苹果在内众多品牌厂商的青睐，成为iPhone等旗舰手机的盖板玻璃首选配臵。基板玻璃产业的进入壁垒很高，但退出则相对较易，这主要体现在基板玻璃产线单线投资额不高和容易转做盖板这两个方面。工艺同基板玻璃。翰博集团性能项目玻璃PMMA备注光学性能折射率1.52-1.531.49玻璃全反射角小，更易导光透光率%91-9292-93玻璃穿透率略低抗UV优优温湿度吸水率%0.010.3PMMA易翘曲，越薄越严重热变形温度70090-105PMMA易被LED熔融变形，玻璃LGP与LED可零间隙机械性能比重g/cm2.51.2TV整机重量：PMMA+金属后壳玻璃硬度优良玻璃刚性是PMMA的20-30倍拉伸强度优优冲击强度良优玻璃抗冲击强度略差，贴合反射片后可提升导光板原材料成本高低玻璃约为PMMA4倍导光板成品价格高低玻璃约为PMMA6倍背光设计无需背板组件需背板组件但有些客户玻璃导光板电视有插槽设计TV成品厚度5mm以下9mm以上索尼X9000C4.9mm，高创32寸4.8mm8玻璃导光板优缺点分析18翰博集团9玻璃导光板后段生产工艺经济尺寸直线度尺寸公差、直线度倒角、开槽、入光面粗糙度附着力/精度洁净度自动贴膜机印刷机/镭射机清洗机磨边机切割机气泡、异物后段生产工艺：19钢化炉边缘裂口PS.钢化工艺非必需：视产品应用决定是否需要钢化（若做外观件需提升强度则需钢化）翰博集团10玻璃导光板各厂商生产规格厂商生产工艺生产尺寸规划产能（55寸,pcs）量产实绩厂址安比斯印刷21.5-80寸30K未量产，配合吴江高创送样32”吴江达运印刷21.5-85寸100K+索尼55”，极少台湾长宏印刷21.5-80寸80K+乐视超级Max70”，2016总出货量30K苏州银特丰印刷21.5-99寸200K+（预估）索尼55”、索尼65”，2016总出货300K苏州东莞骐骥印刷21.5-80寸200K+（预估）海尔55”，极少青岛天禄印刷21.5-80寸未量产未量产，配合BOE21.5”开发中苏州高美福镭射21.5-80寸未量产未量产，配合吴江高创32”开发中深圳厂商及产能分布：20仅高美福采用镭射工艺，其他均为丝网印刷工艺翰博集团11玻璃导光板成本分析21类别PMMA玻璃备注原材成本46.96227.7（40USD/）玻璃原材仅康宁供应裁切费用6（富盛报价）60（依据安比斯报价32”预估）若评估玻璃LGP自制裁切+钢化，需投入设备：切割机、磨边机、抛光机、清洗机、钢化炉；总投入：100万150万RMB，月产能：约100Kpcs钢化费用无34.5（安比斯报价）印刷加工费18.02（推算）38.77（推算）PMMA：固定投资100万，月产能61.2Kpcs玻璃：固定投资140万，月产能10.4Kpcs总成本70.7361.27C/D部材成本无背板：198（价格来源AUO）TV整机可省去背板部件C/D后总成本70.7163.27以55寸2.5T板材对比成本如下（单位：元）：翰博集团小结221,与面板制造这种“烧钱”的行业不同，玻璃基板是个靠技术吃饭的行业，高进入壁垒导致了其供需情况良好、寡头垄断、利润率高等行业特点，谁能做得出合格的产品，谁就可以参与分食高利润蛋糕；玻璃基板制造的三大壁垒阻挡了许多进入者，康宁和日本玻璃厂商寡头垄断的局面维持了相当长的时间。2，基板玻璃厂商由于占据技术高点，转做其他玻璃产品技术门槛不高，门槛体现在配方上；目前盖板需求还在升温，当基板行业竞争加剧时，厂商退出基板转做盖板甚至更有钱赚。目前行业龙头康宁正逐步将其低世代产线转做盖板；国产玻璃中，东旭也推出浮法工艺的高强超薄铝硅酸盐玻璃、彩虹推出了溢流法的高铝盖板玻璃。3，目前市面的玻璃导光板TV，仅少数厂家推出，且出货量少，多为增加宣传筹码提升市场知名度之举；且因LCD电视20152017年总需求量无较大增长，各预测机构无法明确估算玻璃导光板会否在未来两年呈现较大增长。翰博集团THANK 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