在中國平板顯示學術大會的分論壇材料和裝備上,彩虹顯示器件股份有限公司高級工程師孫鋼智作了《中國平板顯示玻璃發展趨勢》的主題演講,以下為演講文字實錄:
今天帶來的報告是中國產業玻璃發展的現狀和技術的重點,我報告的主要內容包括三部分,第一個是關于平板顯示玻璃的一個概況,第二個是全球目前平板顯示玻璃的現狀,第三個是我們國家平板顯示玻璃未來研究的重點。
首先是平板顯示玻璃的概況,它是只用于平板顯示器件的玻璃質材料:
被世紀際初,平板顯示技術得到了飛速發展,成為了主流顯示技術;
2015年,全球營業收入約1280億美元;
平板顯示玻璃占到面板制造成本的13%,2015年總需求達到4.74億平米,市場同樣巨大;
我國將平板顯示列如了戰略新興產業,經過重點發展,目前我們面板產能已經達到了一個全球的24%;
在關鍵原材料平板顯示玻璃方面,目前還處于幾家公司壟斷的狀態,近幾年國內以彩虹集團為代表的幾家單位經過努力從一定程度上緩解了這種局面,大是像面板、手機等方面的發展還存在著差距,我們要繼續努力。
平板顯示的分類,根據用途:基板和蓋辦。
基板玻璃的特點,表面潔凈度的要求非常嚴苛,整版憑證的要求也非常嚴格,另外在指標方面要求也比較高,要適應顯示器件制程的需求,比如說像玻璃的硬件點,系數、密度等指標都要比普通的平板玻璃高很多。
蓋板玻璃,它主要是一種高強度的玻璃片,目前市場上主流的產品尺寸是1.1米×1.3米。它的主要特征是對平整度的要求非常嚴格,厚度偏差要小于0.03毫米,翹曲度小于0.3毫米。再一個,它必須要適應鋼化的要求,需要有一個良好的表面強度,比如說高鋁蓋板的玻璃,要有一個比較好的抗彎強度,再一個要大于600(兆壓)。
下面是平板顯示玻璃行業發展現狀:
(一)市場分析
一是總規模持續增長,未來5年間全球平板顯示器件的出貨面積年增長率在5恩%,受此影響,基板玻璃市場的年增長率在6%的水平。
二是面向高分辨率顯示的,LTPS/IGZO的市場持續增大,到2017年預計到占到平板顯示的30%,在手機等移動顯示中斷市場超過50%,這個對我們平板顯示玻璃的性能、品種也提出了要求。
三是OLED的基板玻璃市場處于快速增長的狀況,根據OLED協會的預測,2018年產能將達到680萬平方米,從2014年到2018年市場復合增長22恩%,非柔性7%,柔性達到52%。
四是蓋板玻璃穩定增長,無論是鋁硅還是鈉鈣玻璃未來的市場始終呈現穩定上升的趨勢。特別是高鋁蓋板的玻璃目前全球范圍內只要是由康寧在供應,在我們國家國產化的空間巨大。
(二)國外發展現狀
國外主要制造商由美國康寧、日本旭硝子、電子硝子等公司。
美國康寧處于龍頭地位,它和三星、康寧一起占據了平板現實玻璃的半壁江山。康寧2000年提出了8Aagle2000低熱膨系數玻璃基板;2007年推出Gorilla蓋板玻璃。目前康寧加大在中國的投資,在重慶建設8.5代基板線,在合肥建設10.5代的基板線。
日本旭硝子的市場份額大概占25%,它采用的是(伏法工藝),日本電器銷售大概在20%的銷售份額。再一個就是日本的安瀚視特也非常好,這些廠家都推出了適應用高分辨率的基板。
這兩張表是國外公司的情況,其中只有日本旭硝子組織采用(虛化)工藝,已經占據了優勢。
柔性玻璃研究方面,2009年電子硝子在實驗室制備厚度小五100微米柔性玻璃;
2014年采用了浮法的工藝。
(三)國內發展現狀
截至目前,我國LCD產量約占世界產量的35%,其中TFT-LCD占12.3%,未來有望得到大幅度提高。整個液晶滿板產業在大陸的迅速發展,對上游材料玻璃基板需求加大,市場前景廣闊,國內基板的年需求在1.15億平米,同比增長50%,在全球范圍內增速都是屬于最快的。預計到2019年,國內的玻璃基板總需求兩將超過2億平忙米。
蓋板玻璃方面,國內市場是以消費型的電子產品為主,主要應用于中小尺寸的移動終端,其中在高端應用方面有巨大的國產化空間。
目前國內從事玻璃基板研究生產的約10恩家,主要由彩虹、東旭、蚌埠玻璃研究員、成都中光電、福州科立視、北京工業大學、中南大學等幾大家。2008年,彩虹和東雪合作,采用溢流法在我國率先生產如5代的玻璃基板。2015年生產出了6代的玻璃基板,目前已經占了一定的市場。
今年彩虹也發布了溢流法生產的高鋁蓋板玻璃,還有8.5代的玻璃基板。這是國內的發展現狀。
這個表也是國內的發展現狀,從技術路線,彩虹目前還是和國際整個趨勢是一樣的,我們主要是溢流下拉法,東旭在五代、六代的基板玻璃上走的是溢法的路線,8.5代的基板采用浮法的路線。
接下來是我國平板顯示玻璃未來研究重點:
(一)發展受市場導向
一是高世代需求急劇增長,這個表是目前及未來幾年我國8.5代以上產能的情況。
二是用于高分辨率顯示需求增大,這個表是IGZO技術類面板饞涎情況,2016年LTPS的產能比2013年增長到900萬平米。
總的來說,液晶玻璃未來幾年的要求: 一是大尺寸化;二是輕薄化;三是用于高分辨率顯示技術的比率要增大,6代以下面向LTPS,8.5代面向IGZO。
三是國內OLED產能到2020年的復合增長率將超過45%,以5代以下為主,柔性技術將逐步推向市場,基板玻璃目前由國外企業壟斷。
四是在蓋板魄力方面,以康寧為代表的溢流法的蓋板玻璃在性能上是有優勢的,牢固占據高端應用的領域。而以日本旭硝子代表的浮法工藝成本好一些,他們生產的是中鋁玻璃。同時,未來蓋板玻璃要在更高的強度、抗油污、柔性、3D等方面有更好的發展趨勢。
我國平板顯示玻璃重點悠久內容
一是高世代基板玻璃的研發必須要實現產業化,這個表是高世代基板玻璃的一個主要技術指標。再一個面向高分辨率的基板玻璃的研發和產業化,重點是在配方上,這個是要有一個研發的。
這個表是顯示面板和分辨率不斷提高的話,在精細度的要求上提升有幾個重點的要求:一個是對玻璃的制造難度提升比較大,二是熱膨脹系數要越來越好,三是熱收縮率要向10(微米)以下來發展。
我國平板顯示玻璃重點研究內容:
一是超薄玻璃配方研發及產業化,二是蓋板玻璃研發及產業化;三是OLED基板玻璃研發;四是柔性基板玻璃的研發,我們還要及時跟進國內趨勢,進行相關的研究和應用。
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