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液晶玻璃:未來技術(shù)瞄準(zhǔn)超大超薄

來源:電子網(wǎng)     作者:Anm    編輯:數(shù)字音視工程    2009-12-18 00:00:00     加入收藏    咨詢

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液晶玻璃:未來技術(shù)瞄準(zhǔn)超大超薄

       

        25年前,康寧工程師們實現(xiàn)了一次制造工藝的突破,使運用熔融方法生產(chǎn)LCD(液晶)玻璃基板成為現(xiàn)實。但是,有源矩陣液晶顯示器的創(chuàng)造過程并不平坦。盡管康寧在1959年便發(fā)明了熔融制程專利,但熔融技術(shù)應(yīng)用的完善過程花費了20年時間。由于市場發(fā)展極為緩慢,LCD業(yè)務(wù)的未來一度受到質(zhì)疑。到1984年,平板玻璃項目已經(jīng)岌岌可危。1984年7月14日,一個周末,在項目截止日的前幾個小時,肯塔基州哈洛茲堡的一個康寧工程師團隊做了最后的努力,試圖制造出達到理想品質(zhì)的基板。通過對熔融設(shè)備的設(shè)置做出超越常規(guī)的大幅改變,他們獲得了成功,制造出康寧第一塊商用有源矩陣液晶顯示器(AMLCD)玻璃基板。

  隨著有源矩陣液晶顯示器產(chǎn)品開始進入商用市場以及液晶基板需求的增長,康寧不斷地通過研發(fā)領(lǐng)先科技來滿足消費者的需求。創(chuàng)新是推動我們前進的動力,使我們能夠協(xié)助客戶創(chuàng)造最先進的顯示設(shè)備。我們在科技方面的投資主要著眼于客戶的未來,很多突破性成果源于與設(shè)備和面板廠家的通力合作。

  正是這種模式引領(lǐng)康寧創(chuàng)造了業(yè)界肯定的玻璃產(chǎn)品,如EAGLE2000和EAGLEXG玻璃基板。EAGLEXG玻璃基板獲得了兩個重要的業(yè)界獎項:年度先進顯示器大獎(ADY)和信息顯示協(xié)會(SID)所頒發(fā)的年度顯示器件獎。EAGLEXG是首個不含砷、銻和鋇等任何重金屬的LCD玻璃基板,此外,它也不含鹵化物,例如氯、氟和溴。因此,它是目前市場最環(huán)保的LCD玻璃。當(dāng)市場對LCD玻璃基板的要求日益嚴(yán)格之際,康寧迎難而上,生產(chǎn)出了更輕、更薄、更平整、更穩(wěn)定并且更具機械可靠性的玻璃。

  向大尺寸進軍

  康寧董事會副主席兼首席財務(wù)官JamesB.Flaws在2009年12月9日的新聞發(fā)布上指出,由于全球LCD電視銷售持續(xù)增長,公司調(diào)高了第四季度玻璃基板銷售量的預(yù)期,并提升了對2010年玻璃市場的前景展望??祵庮A(yù)計今年世界玻璃市場總量將接近24億平方英尺,高出早先估計的23億平方英尺。康寧認為全球LCD電視銷售量將超過1.32億臺,超過此前預(yù)估的1.29億臺。

  LCD得以迅速發(fā)展的原因有兩個:一是大尺寸電視改變了消費者的消費行為,平均屏幕尺寸不斷增加;二是價格急劇下降。這兩個因素主要歸功于更大尺寸的玻璃基板的推出。第5代玻璃基板后,每一個時代都使電視尺寸增大,而價格降低。隨著LCD顯示器的尺寸越來越大,在大尺寸玻璃基板的市場及技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域中,康寧始終保持領(lǐng)先地位。而更大尺寸的玻璃基板,對生產(chǎn)過程的要求也變得更為嚴(yán)苛。

  目前尺寸最大的第10代玻璃是一個重大飛躍,其表面面積比上一個世代,即第8代玻璃超出了70%以上。尺寸達2880毫米×3130毫米(約9英尺×10英尺)的第10代玻璃基板使一系列尺寸面板的高效生產(chǎn)成為可能。它的出現(xiàn)為顯示器廠商帶來了顯著的規(guī)模經(jīng)濟,并最終將推動大尺寸LCD電視價格的下降,為大眾消費帶來福音。

  舉例而言,一塊第8代玻璃基板可以切割出18片32英寸LCD電視所需的面板,一塊第10代玻璃基板則可切割出28片32英寸或15片42英寸LCD電視所需的面板。如此的高利用率最終使更多消費者能夠承受LCD電視的價格。

  開啟超薄時代

  繼成功為LCD電視創(chuàng)造大尺寸玻璃之后,康寧目前又站在了為移動設(shè)備生產(chǎn)更薄玻璃基板的前沿。作為最先使0.5毫米玻璃實現(xiàn)商業(yè)化的制造商,康寧目前正在將其生產(chǎn)能力向0.4毫米甚至更薄的玻璃延伸。

  為什么要生產(chǎn)更薄的基板呢?對于設(shè)備廠商來說,蝕刻時間和化學(xué)蝕刻劑的節(jié)省是一種潛在的成本削減。對于零售商來說,輕薄的設(shè)備等同于更少的包裝材料和運輸浪費,從而達到環(huán)保的目的。對于終端市場消費者來說,更為輕薄的玻璃意味著設(shè)備更好的便攜性和多功能性。

  盡管超薄玻璃具有很多優(yōu)點,但向更薄基板的轉(zhuǎn)變也讓康寧面臨許多現(xiàn)實的挑戰(zhàn)。例如,制造薄玻璃需有先進的控制工藝,以滿足尺寸、熱度以及表面純凈度等方面要求。而且每個面板在切割、磨邊和清洗時,也必須保持這些嚴(yán)格的屬性要求。

  康寧正在與彩色濾光片和TFT設(shè)備供應(yīng)商合作,尋求控制切割技術(shù)和達到邊緣強度要求的方法,并為薄玻璃的處理創(chuàng)造一套新的模式。同時,康寧還在與面板廠商合作,以解決當(dāng)前制造設(shè)備上的局限,找出制造更薄顯示器所必需的改進措施。

  展望未來,康寧在薄玻璃基板的進展,為三維電視在內(nèi)的新興顯示科技奠定了新的基礎(chǔ)。超薄玻璃基板解決了因極化而阻礙三維技術(shù)發(fā)展的視差問題??祵庍€在開發(fā)對電子紙設(shè)備有利的超薄及柔性玻璃。

  如今,消費者期望他們的多功能移動電子設(shè)備具備更先進的特征,如更清晰的顯示器和更低的能耗。使用低溫多晶硅(LTPS)技術(shù)生產(chǎn)的此類高性能設(shè)備數(shù)目越來越多。康寧意識到市場上尚沒有完全適用于LTPS應(yīng)用的玻璃基板,因而推出了用于先進顯示器的Jade玻璃。

  Jade玻璃能助力LTPS發(fā)揮先進移動電子設(shè)備的諸多優(yōu)勢,包括更快的電子遷移率和更高的開口率,使顯示器變得更明亮、更節(jié)能。使用康寧專利的熔融制程,Jade玻璃能為LTPS客戶提供具有卓越表面品質(zhì)和尺寸穩(wěn)定性的平整無瑕的表面。 Jade是首款用于LTPS的“已成型”玻璃,無需進行第二次熱處理或拋光。由于化學(xué)特性,Jade玻璃還具有熱穩(wěn)定性的特點,能夠讓客戶將更多的電子器件直接集成到玻璃上。

  未來幾年市場向好

  根據(jù)多家獨立消費者市場調(diào)查組織的零售數(shù)據(jù)報告(NPD、GFK、BCN和CMM)以及康寧的內(nèi)部分析結(jié)果:全球LCD電視10月份銷售額同比增長45%,月增長率高居年內(nèi)第二。10月份銷售額的增長發(fā)生在所有主要電視市場,其中美國LCD電視銷售額增長28%,歐洲20%,日本73%,中國達115%。

  展望未來,LCD玻璃銷售量在未來幾年存在進一步的增長空間。嵌入式電視機柜的發(fā)展,單位家庭電視機數(shù)量的增長,以及電視機替換周期的縮短等因素都驅(qū)動著LCD電視的增長。在已經(jīng)安裝的21億臺電視機中,LCD電視僅占19%。

  面板制造商在第四季度繼續(xù)保持較高的設(shè)備利用率,玻璃供給十分緊張??祵庮A(yù)計玻璃需求在本季度剩余時間內(nèi)仍將旺盛。因此,康寧將第四季度銷售量預(yù)期提高到持平或略有上升。之前公司表示第四季度銷售量可能會持平或略有下降。這些預(yù)期包括康寧的獨資企業(yè)和康寧在韓國的控股企業(yè)三星康寧精密玻璃有限公司。

  第四季度強勁的市場表現(xiàn)說明,2010年LCD玻璃市場可能會比之前的預(yù)期要大。如果年底的供給鏈仍保持在健康狀態(tài),并且電視機零售繼續(xù)保持強勁勢頭,玻璃行業(yè)通常會在第一季度經(jīng)歷的季節(jié)性低迷可能會比預(yù)期有所減輕??祵幍脑缙谀M計算表明,2010年世界范圍內(nèi)的LCD玻璃需求可能在27億到28億平方英尺之間。

  顯示器產(chǎn)業(yè)前景是光明的,中國市場更是空間廣闊。事實上,中國消費者對LCD電視日益增長的需求,正是面板產(chǎn)業(yè)向前推進的強勁驅(qū)動力。康寧預(yù)計今年中國的電視機銷售量將達到2300萬臺,而去年的銷售量僅為1300萬臺。隨著TFT-LCD產(chǎn)業(yè)進入新紀(jì)元,我們將繼續(xù)對中國客戶進行有力支持,實現(xiàn)更多技術(shù)突破,培養(yǎng)更多人才,共同推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

 

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