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1、 FPD 光電玻璃薄化

　?。?） FPD 光電玻璃薄化的必要性

　?、貴PD 光電玻璃薄化能適應終端消費電子產品“輕薄化”需求， 且明顯改善顯示效果FPD 光電玻璃薄化主要指對 FPD 玻璃基板進行薄化處理。隨著信息技術發(fā)展和消費者消費需求的升級，人們對移動終端輕薄化要求日益提高，也是未來FPD 顯示器的發(fā)展趨勢。使用 TFT-LCD、 OLED 或其他平板顯示技術的各類終端消費電子產品，輕、薄是其兩大核心競爭要素。為了達到輕、薄訴求，業(yè)界普遍采用縮減顯示器件的玻璃基板厚度，以達到同時減少厚度與重量的效果，來應對市場競爭。

　　由于 TFT-LCD 是 FPD 的主流產品，以 TFT-LCD 為例，目前，智能手機、平板電腦等移動智能終端的顯示屏厚度往往只有 0.4mm 至 0.6mm，甚至更輕薄，而傳統(tǒng)的 TFT-LCD 的 TFT 基板、 CF 基板厚度一般為 0.4mm 至 0.5mm，兩層玻璃基板加上中間填充液晶，成盒后的 TFT-LCD 厚度一般為 1.0mm 左右，難以滿足顯示器件“輕、薄化”的需求。因此采用較為經濟的化學和物理薄化方法得到大規(guī)模應用。顯示面板經過薄化后不僅重量及厚度減少 40%以上，而且面板顯示質量大幅提升，能提供更清晰明亮的畫質。

FPD 光電玻璃薄化前后顯示對比效果

數據來源：公開資料整理

　?、?FPD 光電玻璃薄化能滿足平板顯示器制造商要求，降低其生產成本目前玻璃基板廠商雖然能夠生產較薄的白玻璃， 但平板顯示器制造商直接用薄玻璃生產顯示面板存在明顯弊端。較薄的玻璃基板價格較高，會影響平板顯示器制造商的盈利能力。同時， FPD 生產設備受生產良率及成本制約，很難加工更薄的基板玻璃：一方面，由于 FPD 世代線投資規(guī)模較大，其生產 FPD 面板時使用的白玻璃一般為 0.5mm 或 0.4mm 的標準尺寸，雖然對生產線進行改造使其能加工更薄的白玻璃，但是設備的改造成本很高；另一方面，大片輕薄玻璃在傳送過程中容易出現漂浮效應，同時，受玻璃自身重量等方面的影響，當白玻璃厚度小于 0.3mm 條件下， FPD 世代線使用機械手對大片白玻璃加工時，玻璃會發(fā)生彎曲變形，兩塊玻璃難以準確貼合，會影響產品良率，提升成本。

顯示面板薄化與使用薄玻璃生產顯示面板工藝過程對比

數據來源：公開資料整理

　　如果直接使用薄玻璃基板，面板生產商為了防止玻璃基板的漂浮效應，需要使用載板搭載薄玻璃基板進行傳送，對 FPD 生產設備改進的相關投資、時間成本， 以及直接采購薄玻璃基板增加的原材料成本， 遠超過使用常規(guī)白玻璃（0.4mm或 0.5mm）生產顯示面板，然后再進行薄化的成本。因此，目前市場上滿足顯示器件輕薄化需求較為經濟的方法主要通過化學或物理方法對成盒的顯示面板進行薄化。

　?。?） FPD 光電玻璃薄化的生產工藝

　　FPD 光電玻璃薄化分為化學蝕刻薄化技術和物理研磨薄化技術。目前， FPD光電玻璃薄化使用較為廣泛的是兩者相結合的方式?；瘜W蝕刻薄化技術是利用氫氟酸化學溶液與玻璃面板表面的二氧化硅（SiO2）進行化學反應而使其溶解的原理，對基板進行咬蝕而將玻璃厚度變薄。其化學原理為： 6HF+SiO2->H2SiF6+2H2O

顯示面板化學薄化示意圖

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　　物理研磨薄化技術是通過機械的研磨作用在基板玻璃上， 通過物理的方式減薄顯示面板。目前，物理研磨薄化技術主要通過機械設備拋光方式，通過使用拋光粉加純水形成拋光液的加工介質， 在一定的壓力下流經機臺盛盤與顯示面板之間，借機臺運轉做相對運動，使硬質磨粒直接接觸基板玻璃表面進而切削顯示面板表面厚度，也可以利用本制程的原理做短時間拋光以削減表面?zhèn)郏瑢︼@示面板表面品質進行優(yōu)化。

　　物理研磨薄化方式對顯示面板進行薄化處理雖然可行， 但由于需要薄化的通常為大張基板，物理研磨方式生產效率較低且成本較高。目前，玻璃薄化主要以化學蝕刻為主，輔以物理研磨的方式對蝕刻后的玻璃表面進行修復。

　　2、 FPD 光電玻璃鍍膜

　　（1） ITO 鍍膜

　　ITO 鍍膜是通過磁控濺射的方式在玻璃基板表面鍍上一層透明導電薄膜，ITO 薄膜的主要成分為銦錫氧化物，主要起到防靜電的作用。

　　磁控濺射是指在二極濺射中增加一個平行于靶表面的封閉磁場， 借助于靶表面上形成的正交電磁場，把二次電子束縛在靶表面特定區(qū)域來增強電離效率，增加離子密度和能量， 從而實現高速率濺射的過程。磁控濺射的特點是成膜速率高，基片溫度低，膜的粘附性好，可實現大面積鍍膜。該技術可以分為直流磁控濺射法和射頻磁控濺射法。具體工作原理如下圖所示：

磁控濺射原理圖

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　　ITO 鍍膜現在主要有高溫鍍膜和低溫鍍膜兩種方式， TFT-LCD 玻璃基板 ITO鍍膜是在成盒的玻璃基板上鍍膜， 由于液晶的耐受溫度有限， 所以只能低溫鍍膜，而低溫鍍膜時 ITO 薄膜的附著力比較差，對鍍膜過程中的溫度控制、濺射速率、沉積速率、工作氣壓等因素都有嚴格要求，需要在工藝細節(jié)方面進行研發(fā)積累。

　?。?） On-Cell 鍍膜

　　原理與 ITO 鍍膜基本相同，因 On-Cell 驅動要求高，電阻 25-30，在鍍膜過程中使用多陰極工藝，為防止觸控線路短路與側蝕，膜層厚度 1300±200?。透過率 96%，用于制作觸控感應層。

　?。?） In-Cell 抗干擾高阻鍍膜

　　In-Cell 抗干擾高阻鍍膜，是在 In-Cell 表面鍍上一層抗干擾防靜電的高電阻膜層，膜層電阻達到 10^8，其具體流程是鍍膜前先使用真空等離子清洗，將In-Cell 基板表面在真空中清洗干凈，去除雜質，然后利用鍍膜方法，使用特殊鍍膜材料，在過程中加入氮氣、氧氣等多種反應氣體形成一種既具有防觸控信號干擾又具有防靜電的功能薄膜，電阻達到 10^8，透過率 98%，抗靜電能力達到8KV 以上。

　　In-Cell 抗干擾高阻鍍膜技術，是一種替代偏光片式抗干擾防靜電的新技術，特點在于直接在 In-Cell 基板的表面鍍膜形成，原有技術、材料依賴進口， In-Cell抗干擾高阻鍍膜較原有方式加工更簡單、成本更低。

　?。?）玻璃薄化技術水平

　　FPD 光電玻璃薄化技術分為物理研磨薄化技術和化學蝕刻薄化技術?；瘜W蝕刻薄化技術是利用氫氟酸化學溶液（HF）與玻璃基板表面的二氧化硅進行化學反應而使其溶解的原理，對面板進行咬蝕而將玻璃厚度變薄?，F有化學蝕刻薄化方式主要有四種，分別是多片直立浸泡式、單片水噴灑平式、單片直立噴灑式、瀑布流式，四種化

學蝕刻薄化方式各有優(yōu)缺點且在實際生產中都有所應用，其圖示及主要優(yōu)缺點

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　　物理研磨薄化技術主要指機械設備拋光方式， 通過使用拋光粉加純水形成拋光液的加工介質，在一定的壓力下流經機臺盛盤與面板之間，借機臺運轉做相對運動，使硬質磨粒直接接觸面板表面進而切削面板表面厚度。本制程利用此原理做短時間拋光以削減表面?zhèn)郏瑢⒚姘灞砻嫫焚|最佳化。

物理研磨薄化方式

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化學蝕刻與物理研磨兩種 FPD 光電玻璃薄化技術優(yōu)缺點

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　　物理研磨薄化方式對液晶面板進行薄化處理雖然可行， 但由于需要薄化的通常為大張基板，物理研磨方式顯然不符合要求。通常，物理研磨薄化技術為化學蝕刻薄化技術的補充，在面板經過化學蝕刻后產生表面劃傷時，再使用此方式。目前，玻璃薄化主要以化學蝕刻為主，輔以物理研磨的方式對蝕刻后的玻璃表面進行修復。

　　3、 FPD 光電玻璃切割

　　在平板顯示器的生產過程中， 成盒后的大片顯示面板上有多個平板顯示器的單體，需要將這種顯示面板進行切割，使其成為若干平板顯示器的單體，在平板顯示工業(yè)中，是由切割工藝來完成這一制程的。目前，主要有機械切割和激光切割等方式。

顯示面板切割示意圖

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　　顯示面板的切割工藝主要由切割和裂片兩個工序組成。 切割工序的工作是用刀輪在玻璃基板上沿切割標記在一定壓力下進行劃動， 在玻璃上形成一條一定深度和寬度的切口， 刀輪運動的軌跡就是切割線， 通過刀輪壓入玻璃產生垂直裂紋，使玻璃裂斷大約 80%；剩余 20%的工作是通過裂片工序完成，裂片是用高溫的水蒸氣對玻璃進行噴射，利用熱脹冷縮效應使玻璃裂斷。

　　4、FPD 光電玻璃強化

　　在OGS 觸控屏的切割制程中，玻璃經過物理切割后，會在玻璃斷面形成常見的缺陷與問題，如細微裂痕、放射裂痕、側向裂痕、扭梳紋、扇形紋、振紋等，這些問題如果不經過二次強化處理，會影響最終產品的抗壓力。通過二次強化加工，可以對玻璃切割后斷面裂痕進行修整，從而提升最終產品的機械抗壓力，具體可分為物理強化和化學強化： 物理強化一般指通過研磨等工藝消除玻璃切割中產生的裂痕，從而提高其強度；化學強化一般指使用氫氟酸微蝕刻玻璃斷面的切割裂痕，從而提升產品強度。
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