劉志海

隨著信息技術(shù)發(fā)展和消費(fèi)者消費(fèi)需求的升級(jí)，人們對(duì)移動(dòng)終端輕薄化要求日益提高，也是未來平板顯示產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)。輕薄化的TFTLCD、OLED或其他平板顯示技術(shù)的各類終端消費(fèi)電子產(chǎn)品，具有諸多優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于零售商來說，輕薄的設(shè)備等同于更少的包裝材料和運(yùn)輸浪費(fèi)；對(duì)于終端市場(chǎng)消費(fèi)者來說，更為輕薄的設(shè)備意味著更好的便攜性和多功能性。所以普遍采用減薄FPD光電玻璃，來實(shí)現(xiàn)平板顯示產(chǎn)品輕薄化的目的，成了目前業(yè)界主要的核心競(jìng)爭(zhēng)要素。

1 FPD光電玻璃薄化的技術(shù)途徑及分析

1.1 FPD光電玻璃薄化的技術(shù)途徑

目前，F(xiàn)PD光電玻璃薄化的主要技術(shù)途徑有兩個(gè)，一是采用不同的玻璃制備方法直接制成超薄玻璃或極超薄玻璃；一是在TFT與彩色濾光片制程完成后，透過化學(xué)刻蝕或物理方法進(jìn)行研磨等方式進(jìn)行玻璃基板減薄。

1.2 FPD光電玻璃薄化的技術(shù)途徑分析

（1）直接使用超薄玻璃，影響生產(chǎn)成本

目前，平板顯示器制造商如直接使用超薄玻璃生產(chǎn)FPD光電玻璃，雖然可以消減由蝕刻時(shí)間和化學(xué)蝕刻劑的節(jié)省帶來的潛在成本，但由于薄玻璃基板價(jià)格較高，反而會(huì)影響平板顯示器制造商盈利能力。

（2）FPD生產(chǎn)設(shè)備受生產(chǎn)良率及成本制約，很難加工更薄的玻璃基板

一方面，由于FPD世代線投資規(guī)模較大，其生產(chǎn)FPD面板時(shí)使用的超薄玻璃一般為0.5 mm或0.4 mm的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，雖然對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行改造使其能加工更薄的超薄玻璃，但是設(shè)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(xiàn)漂浮效應(yīng)，同時(shí)，受玻璃自身重量等方面的影響，當(dāng)白玻璃厚度小于0.3 mm條件下FPD世代線使用機(jī)械手對(duì)大片白玻璃加工時(shí)，玻璃會(huì)發(fā)生彎曲變形，兩塊玻璃難以準(zhǔn)確貼合，會(huì)影響產(chǎn)品良率，提高成本。

（3）FPD生產(chǎn)設(shè)備改進(jìn)，增加生產(chǎn)成本

如果直接使用超薄玻璃基板，面板生產(chǎn)商為了防止玻璃基板的漂浮效應(yīng)，需要使用載板搭載超薄玻璃基板進(jìn)行傳送，對(duì)FPD生產(chǎn)設(shè)備改進(jìn)的相關(guān)投資、時(shí)間成本，以及直接采購(gòu)超薄玻璃基板增加的原材料成本，遠(yuǎn)超過使用常規(guī)白玻璃（厚度0.4 mm或0.5 mm）生產(chǎn)FPD光電玻璃后再進(jìn)行薄化的成本。

鑒于上述原因，目前市場(chǎng)上滿足顯示器件輕薄化需求較為經(jīng)濟(jì)的方法是通過化學(xué)或物理方法對(duì)制程的FPD光電玻璃進(jìn)行薄化。

2 FPD光電玻璃減薄定義及主要方法

2.1 FPD光電玻璃減薄定義

FPD光電玻璃減薄，也稱為FPD光電玻璃薄化，是指在平板顯示器面板制程完成后，用化學(xué)蝕刻或物理研磨方法對(duì)玻璃基板進(jìn)行減薄，以達(dá)到產(chǎn)品輕薄化的效果，如圖1所示。

2.2 FPD光電玻璃減薄的主要技術(shù)

2.2.1 FPD光電玻璃減薄分類

目前在薄化行業(yè)中，根據(jù)不同產(chǎn)品的薄化制程的要求，主要蝕刻減薄需求有三種：雙面減薄、單面減薄、不對(duì)稱減薄。

按加工方式劃分為化學(xué)蝕刻薄化技術(shù)和物理研磨薄化技術(shù)。目前，F(xiàn)PD光電玻璃薄化使用較為廣泛的是兩者相結(jié)合的方式，且以化學(xué)蝕刻為主，輔以物理研磨的方式對(duì)蝕刻后的玻璃表面進(jìn)行修復(fù)。

2.2.2 化學(xué)蝕刻薄化技術(shù)及原理

FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻薄化技術(shù)一般是應(yīng)用氫氟酸（HF）與（二氧化硅SiO2）發(fā)生反應(yīng)并使其溶解的原理，對(duì)面板表面進(jìn)行咬蝕而將面板厚度減薄。由于面板玻璃主要的成分是二氧化硅（SiO2），不含其它重金屬等物質(zhì)，因此蝕刻過程產(chǎn)生的廢液主要是含氟廢液，呈酸性。工作時(shí)蝕刻液濃度約為10%，溫度為28 ℃，反應(yīng)方程式為：

2.2.3 物理研磨薄化技術(shù)

物理研磨薄化技術(shù)是通過機(jī)械的研磨作用在玻璃基板上用物理的方式減薄FPD光電玻璃。目前，物理研磨薄化技術(shù)主要通過機(jī)械設(shè)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(zhì)，在一定的壓力下流經(jīng)機(jī)臺(tái)盛盤與FPD光電玻璃之間，借機(jī)臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使硬質(zhì)磨粒直接接觸玻璃基板表面進(jìn)而切削FPD光電玻璃表面厚度，也可以利用本制程的原理做短時(shí)間拋光以削減表面?zhèn)?，?duì)FPD光電玻璃表面品質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化。

物理研磨薄化方式對(duì)FPD光電玻璃進(jìn)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(chǎn)效率較低且成本較高。

2.3 FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄的主要方式

FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄的主要方式主要有浸泡式（槽式）和流片式（噴灑式）兩種。其中流片式（噴灑式）又可分為噴淋式和瀑布流式兩種。

2.3.1 浸泡式（槽式）

浸泡式（槽式）就是將一片或數(shù)片F(xiàn)PD光電玻璃基板完全浸沒在放有HF或HF混酸等蝕刻液的特制的反應(yīng)槽中，利用基本HF化學(xué)腐蝕原理，并通過相關(guān)設(shè)備和工藝控制來實(shí)現(xiàn)FPD光電玻璃基板均勻薄化。實(shí)際生產(chǎn)中主要采用多片直立浸泡式，一般為使刻蝕液內(nèi)的成分保持均勻，在槽子底部加氣管來進(jìn)行鼓泡， 利用氣泡在刻蝕槽內(nèi)的流動(dòng)帶動(dòng)刻蝕液的流動(dòng)，進(jìn)而保證玻璃面板各處厚度的均勻性，如圖2所示。

浸泡式（槽式）化學(xué)蝕刻減薄方法的優(yōu)點(diǎn)在于工藝簡(jiǎn)單，并且可以同時(shí)減薄多個(gè)玻璃基板。

浸泡式（槽式）化學(xué)蝕刻減薄方法的缺點(diǎn)是：①減薄玻璃基板所需要的時(shí)間長(zhǎng)；②在制程中，由于玻璃表面承受力不均，很容易造成玻璃表面粗糙；③因原蝕刻溶液與蝕刻反應(yīng)生成物仍都留于化學(xué)槽內(nèi)，致使仍浸泡于蝕刻溶液中的玻璃基板表面容易再次反應(yīng)附著，而造成反應(yīng)速率不一；④鼓泡的氣泡引起玻璃基板所產(chǎn)生的殘余物與玻璃基板表面碰撞，或者產(chǎn)生各種顆粒，以致在玻璃基板的表面上形成劃痕或者在玻璃基板的內(nèi)表面上形成顆粒，需后期進(jìn)行清洗。

2.3.2 噴淋式

噴淋式又可分為水平噴淋式和側(cè)噴式兩種。

（1）水平噴淋式

水平噴淋式是利用玻璃與化學(xué)液產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，對(duì)著水平擺放的玻璃基板上端噴灑蝕刻溶液，由噴灑力來加速蝕刻反應(yīng)，并將玻璃基板表面上的化學(xué)反應(yīng)生成物予以帶走，來實(shí)現(xiàn)FPD光電玻璃基板減薄，如圖3所示。

水平噴淋式的優(yōu)點(diǎn)是：由于反應(yīng)生成物及時(shí)被帶走，避免了蝕刻溶液有效濃度的降低，并免除了生成物附著于玻璃基板上的問題，蝕刻溶液可有效回收利用。由于每次可僅針對(duì)單一玻璃表面作蝕刻處理，因此，可處理兩面不同蝕刻的需求。無需使用治具，因此不會(huì)留下治具痕跡，能夠降低產(chǎn)品不良率。

水平噴淋式的缺點(diǎn)是：①單片水平噴灑在帶走玻璃基板表面反應(yīng)物時(shí)，其噴灑面積及受力不易控制，使得玻璃基板表面的承受力不均，而容易造成渦型；②由于外圍噴灑下來的化學(xué)液，也會(huì)往玻璃內(nèi)部延伸，因此，玻璃中心的化學(xué)液不易流動(dòng)，而使得中心面積與外圍的反應(yīng)速率不一，致使玻璃均勻性變差，蝕刻薄化后，須再次研磨。

2010年，日本NSC株式會(huì)社研發(fā)了單片式化學(xué)蝕刻的量產(chǎn)技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)1 500 mm×1 850 mm（G6尺寸）的大型玻璃基板的均勻薄化加工。因?yàn)椴捎闷椒挪ＡУ奶幚矸绞?，玻璃基板不?huì)產(chǎn)生翹曲且可實(shí)現(xiàn)厚度為50 mm的超薄化加工。

（2）直立側(cè)噴式

單片直立式是將噴嘴設(shè)置在玻璃基板兩側(cè)，噴嘴將蝕刻溶液噴射在玻璃基板的兩個(gè)表面以蝕刻玻璃基板的表面，利用蝕刻溶液對(duì)玻璃基板產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，由此減薄玻璃基板， 如圖4所示。

直立側(cè)噴式的優(yōu)點(diǎn)是：完全避免了生成物在玻璃基板上再附著，具有可處理大尺寸玻璃基板、可同時(shí)處理兩面不同蝕刻要求，蝕刻溶液可有效回收利用等。

直立側(cè)噴式的缺點(diǎn)是：由于噴射壓力高，會(huì)生成少量殘余物，會(huì)在玻璃基材表面產(chǎn)生酒窩形劃痕及凹點(diǎn)，需后續(xù)研磨拋光處理。當(dāng)薄化后，玻璃不易完全直立固定，且若玻璃未完全直立并形成弧度將造成容易摔片及蝕刻不均。

2.3.3 瀑布流式

瀑布流式又可分為頂部自由落下式和頂噴式兩種。其基本原理是將化學(xué)蝕刻液采用頂部供液方式在被蝕刻玻璃表面均勻形成瀑布流，并不斷沖刷，使其連續(xù)不斷地發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到液晶面板和玻璃基板減薄的效果，并通過流動(dòng)的液體帶走沉淀物，經(jīng)過過濾后循環(huán)使用。

（1）頂部自由落下式

頂部自由落下式，常被稱為瀑布流式。是將蝕刻溶液以固定流速或可變流速沿著玻璃基板的一個(gè)或兩個(gè)側(cè)面從玻璃基板上部流到下部，由此依靠重力作用沿著玻璃基板的兩個(gè)側(cè)面均勻流動(dòng)，并因此精確控制蝕刻厚度， 如圖5所示。

頂部自由落下式的優(yōu)點(diǎn)是：在處理中幾乎不會(huì)產(chǎn)生殘余物，劃痕和凹點(diǎn)少，不需后期的磨拋處理，有利于制備高強(qiáng)度的玻璃基板?？梢詫?shí)現(xiàn)單面蝕刻、雙面蝕刻和非對(duì)稱面蝕刻減薄。另外，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程自動(dòng)化控制的無人值守作業(yè)。不受壓力影響，減薄厚度極限可達(dá)0.1 mm。

頂部自由落下式的缺點(diǎn)是：需要特別的治具固定玻璃。

（2）頂噴式

頂噴式是將被蝕刻的玻璃基板等產(chǎn)品通過特定的匣具垂直固定，通過專用噴頭等噴淋裝置以近似于霧狀的噴淋方式從頂部將蝕刻液均勻地噴灑在蝕刻產(chǎn)品表面，并在蝕刻產(chǎn)品的表面形成瀑布狀蝕刻流，實(shí)現(xiàn)類同于雙面瀑布流蝕刻的自動(dòng)化減薄，如圖6所示。同時(shí)通過形成的瀑布蝕刻流沖刷帶走蝕刻后的反應(yīng)物，避免反應(yīng)物在蝕刻產(chǎn)品表面的沉積和粘附，有效提高蝕刻減薄效率和減薄產(chǎn)品的良率。

頂噴式的優(yōu)點(diǎn)是：頂噴式工藝是目前較先進(jìn)的精密減薄工藝技術(shù)，形成的瀑布流可有效沖刷帶走蝕刻后的反應(yīng)沉積物，避免產(chǎn)生外觀缺陷。減薄后玻璃基板表面平整度高，能有效避免蝕刻后的液晶基板表面大量損傷，而且研磨拋光率低，保證了減薄后玻璃基板的強(qiáng)度，為后續(xù)模組制程的高良品率提供了保證?？蓪?shí)現(xiàn)雙面減薄、單面減薄、局部減薄等，受壓力影響，目前減薄技術(shù)工藝減薄厚度極限大約為0.2 mm。

頂噴式的缺點(diǎn)是：減薄過程中使用特定材質(zhì)的卡匣裝置，將蝕刻的玻璃面板固定進(jìn)行單面或雙面蝕刻減薄。

3 FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄的發(fā)展過程

自1973年5月日本夏普公司推出了世界第一款FPD應(yīng)用產(chǎn)品，即使用液晶顯示屏作為顯示裝置的小型電子計(jì)算器以來，“輕、薄、時(shí)尚、高精度、高品質(zhì)”就一直是人們對(duì)FPD產(chǎn)品的訴求和主要的研究課題。

FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄技術(shù)始于上世紀(jì)90年代初的日本，隨著2009年iPAD的發(fā)布，玻璃減薄市場(chǎng)開始爆發(fā)。2014年，隨著蘋果iTV問世，智能電視輕薄化需求將愈加明顯，光電玻璃屏的厚度已從1996年的1.1 mm降至目前0.5 mm，在手機(jī)等便攜式設(shè)備中應(yīng)用的玻璃厚度更下降至0.3 mm、0.2 mm甚至0.1 mm。

3.1 世界FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄的發(fā)展過程

3.1.1 日本FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄的發(fā)展過程

FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄技術(shù)始于日本?！妒澜鐧C(jī)電技術(shù)》1992年第3期（沈冰摘譯自日刊《M＆E，1991，No8》） 《便攜式微機(jī)輕薄化技術(shù)》一文介紹1991年日本富士通公司最近開發(fā)的重990 g，A4紙大小、厚度26.5 mm的輕薄型便攜式微機(jī)“FMR-CARD”的LCD （液晶顯示）單元，總厚由原來8～10 mm減為4 mm，重量由257 g減為115 g，其中LCD板由1.1 mm減為0.7 mm。

《中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊》1995年第3期發(fā)表王萍、酉星的短文《液晶超薄玻璃》。1992年，日本三和冷凍工業(yè)公司就研制出450 mm×520 mm的0.3 mm的液晶用超薄玻璃。隨后，美國(guó)的柯尼卡公司研制出200 mm×200 mm的0.2 mm的玻璃。日本三和冷凍工業(yè)公司生產(chǎn)工藝是在0.7 mm的薄玻璃上澆注氫氟酸液或是將玻璃板泡在氫氟酸液體中， 并將藥品的溫度要嚴(yán)格控制在1～-1℃的范圍內(nèi)。其目的是避免液晶畫面上的文字出現(xiàn)重影現(xiàn)象。

在FPD International 2007大會(huì)上，夏普演示了研發(fā)成功的2.2英寸（1英寸=25.4 mm）超薄液晶面板，其厚度僅僅0.68 mm。

日本Micro技術(shù)研究所開發(fā)出了用于FPD等的玻璃底板加工至20 mm厚度的技術(shù)，并在“JPCA Show 2010”（2010年6月）上展出了將其用作有機(jī)EL面板及彩色濾光片的實(shí)例。

NSC作為液晶基板或玻璃的化學(xué)蝕刻薄化產(chǎn)業(yè)的先鋒企業(yè)，一直致力于以“非常大且無限薄”的標(biāo)志使FPD基板玻璃變大和變薄。2001年研發(fā)了批量式化學(xué)蝕刻的量產(chǎn)技術(shù)；2007年，通過減薄成功生產(chǎn)了厚度為50 mm的超薄玻璃；2010年研發(fā)了單片式化學(xué)蝕刻的量產(chǎn)技術(shù)，并成功確立了1 500 mm×1 850 mm的大型尺寸玻璃板的薄化量產(chǎn)技術(shù)。因?yàn)椴捎闷椒挪ＡУ奶幚矸绞剑ＡЩ宀粫?huì)產(chǎn)生翹曲且可實(shí)現(xiàn)厚度為50 mm的超薄化加工。

據(jù)OLED-info報(bào)道，2018年3月，AGC開發(fā)出了一種柔性高、厚度極低的玻璃，適用于可折疊屏幕手機(jī)。這種玻璃厚度僅為0.07 mm，可以承受超過1 200 MPa的彎曲應(yīng)力。玻璃可以彎至2.5 mm或更低的曲率半徑。這種玻璃采用了特殊的化學(xué)強(qiáng)化手段，比一般的化學(xué)強(qiáng)化玻璃的抗沖擊性高80%。所以它比一般玻璃更難摔碎。

另外，2016年4月，東京大學(xué)宣布與LAN TECHNICAL SERVICE公司合作開發(fā)出了新技術(shù)，能夠不使用粘合劑，在常溫下粘合超薄玻璃和搬運(yùn)用玻璃基板，而且，經(jīng)過加熱處理后，還能在常溫下從搬運(yùn)用玻璃基板上剝離超薄玻璃。利用這項(xiàng)技術(shù)，在生產(chǎn)過程中就可以直接使用難以處理的超薄玻璃，不僅有望大幅革新柔性顯示器等超薄顯示器的生產(chǎn)工序，還有望為降低環(huán)境負(fù)荷作出巨大貢獻(xiàn)。

3.1.2 韓國(guó)FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄的發(fā)展過程

有資料顯示，1999年韓國(guó)化學(xué)蝕刻正式投入量產(chǎn)。

在FPD International 2007大會(huì)上，韓國(guó)三星SDI展出了厚度為0.37 mm的2.4吋有機(jī)EL面板，其TFT的玻璃底板厚0.05 mm，有機(jī)EL元件的封裝采用了透明薄膜，還采用了防反射用偏光板和強(qiáng)化用金屬邊框。

據(jù)ET News報(bào)導(dǎo)，SoulBrain、Global Display（GD）、Chemtronics等三星顯示器的主要專門玻璃基板薄化業(yè)者營(yíng)收在2014—2016年三年間有起有落。SoulBrain在2014年薄化玻璃及劃線切割事業(yè)的營(yíng)收為1 129億韓元，是2013年?duì)I收2 246億韓元的一半，之后2015年?duì)I收又小幅上升到1 290億韓元，2016年第1季的營(yíng)收為398億韓元。GD將年產(chǎn)量從2013年的750萬張（第3代0.5 mm基準(zhǔn)），提高到2014年的1 260萬張。雖然產(chǎn)能提高將近1倍，但是稼動(dòng)率卻掉到一半。2012年、2013年稼動(dòng)率超過80%，到2014年卻只有51%，2015年更縮減到只剩38%。GD在2015年?duì)I收為485億韓元，虧損達(dá)68億韓元，2016年第1季營(yíng)收為107億韓元，虧損為25億韓元。Chemtronics從2015年下半年OLED玻璃薄化的量開始增加。2015年Chemtronics的OLED玻璃基板薄化產(chǎn)線營(yíng)收為327億韓元、LCD產(chǎn)線為218億韓元，玻璃薄化事業(yè)合計(jì)營(yíng)收為545億韓元，比起2014年的473億韓元增加了15%，整體營(yíng)收比重中OLED占了60%，LCD則是占了40%。

2019年12月，三星顯示器公司通過合作基金，向2010年成立的DowooInsys公司注資135億韓元，成為占有27.7%股權(quán)的大股東。2018年，Dowooinsys開發(fā)出適用于折疊式智能型手機(jī)的100 mm強(qiáng)化玻璃，預(yù)計(jì)未來有可能進(jìn)一步減小到30 mm，有消息稱三星大概率在GalaxyFold2中采用UTG。

3.2 我國(guó)FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄的發(fā)展過程

3.2.1 臺(tái)灣地區(qū)FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄的發(fā)展過程

2004年，我國(guó)臺(tái)灣的規(guī)模超過韓國(guó)成為最大的減薄基地。比如臺(tái)灣上市公司悅城科技95%以上的收入源于減薄業(yè)務(wù)，2009年—2012年間，其收入復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到了113%。

在FPD International 2007大會(huì)上，臺(tái)灣友達(dá)光電（AUO）展出了厚度為0.69 mm的1.9吋的可攜式產(chǎn)品用液晶面板。

弘塑2009年成立GSD部門，主要業(yè)務(wù)為TFTLCD薄化設(shè)備，其中設(shè)備規(guī)劃以G4.5（730 mm×920 mm）和G5.0（1 300 mm×1 100 mm）玻璃尺寸為主，由1.0 mm減薄至0.4 mm和0.6mm，薄化后的玻璃厚度均勻值可達(dá)減薄后之10%，并且無水波紋路、治具接觸紋路、玻璃砂殘留等缺陷。

臺(tái)灣正大國(guó)際廣電公司2006年開始進(jìn)入玻璃減薄行業(yè)， 開發(fā)化學(xué)減薄及減薄后拋光技術(shù)、物理減薄技術(shù)。2007年物理減薄量產(chǎn)，2009年4月生產(chǎn)化學(xué)減薄產(chǎn)品（TFT CELL化學(xué)減薄及減薄后拋光）。

3.2.2 大陸FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄的發(fā)展過程

（1）大陸FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄的企業(yè)情況

大陸地區(qū)相對(duì)于日本、韓國(guó)和我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)，玻璃化學(xué)蝕刻減薄技術(shù)開發(fā)應(yīng)用稍晚。2007年，國(guó)內(nèi)第一臺(tái)槽式氫氟酸玻璃減薄蝕刻生產(chǎn)線在比亞迪投入生產(chǎn)。2008年7月，比亞迪股份有限公司液晶顯示器減薄生產(chǎn)線擴(kuò)建，加工能力由240萬片/年增加到360萬片/年。同年，萊寶科技公司在光明工廠TFT-LCD生產(chǎn)車間內(nèi)自建了顯示屏薄化車間，具備月產(chǎn)1萬片薄化產(chǎn)品的產(chǎn)能；同年8月，蚌埠高華電子股份公司從深圳搬遷至蚌埠并運(yùn)行投產(chǎn)；2008年9月，揚(yáng)州百德光電減薄蝕刻生產(chǎn)線試產(chǎn)；2009年2月量產(chǎn)。

2010年8月，沃格光電首條3.5代尺寸TFTLCD玻璃薄化產(chǎn)線投入生產(chǎn)；2010年11月，開始投建4條G4.5代尺寸薄化生產(chǎn)線。同年11月優(yōu)尼科2條4代化學(xué)薄化線投入試產(chǎn)，采用臺(tái)灣浸泡工藝，對(duì)液晶面板減薄。

2011年，長(zhǎng)信科技開始進(jìn)入光電玻璃減薄業(yè)務(wù)。2012年，方興科技控股子公司華益公司和安徽今上公司進(jìn)入光電玻璃減薄業(yè)務(wù)。2013年，京東方子公司合肥京東方光電科技有限公司投資建設(shè)了TFT-LCD六代線玻璃減薄配套項(xiàng)目，用以承接京東方內(nèi)部的部分玻璃減薄業(yè)務(wù)需求。

截止2019年底，我國(guó)大陸地區(qū)從事液晶平板玻璃減薄生產(chǎn)的企業(yè)有50余家，其中主要競(jìng)爭(zhēng)廠家有蕪湖長(zhǎng)信科技股份有限公司、廣州盛諾電子科技有限公司、江西沃格光電科技有限公司、湖北優(yōu)尼科光電技術(shù)有限公司、揚(yáng)州百德光電有限公司和比亞迪股份有限公司等。

（2）大陸FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄的產(chǎn)出情況

來自中國(guó)光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會(huì)液晶分會(huì)資料顯示，2018年，中國(guó)大陸地區(qū)對(duì)玻璃基板的需求量約為2.6億m2，其中8.5代玻璃基板的需求量為2.33億m2，而國(guó)產(chǎn)TFT-LCD玻璃基板年供給量不足4 000萬m2，且均為6代線及以下。到2020年我國(guó)8.5代及以上TFT-LCD玻璃基板市場(chǎng)需求將超3億m2，占全球總需求量49.6%，市場(chǎng)空間和發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

目前，我國(guó)大陸地區(qū)從事液晶平板玻璃減薄生產(chǎn)的企業(yè)有50余家，產(chǎn)能近5000萬片（第5代0.5 mm基準(zhǔn)）。

大陸FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄行業(yè)產(chǎn)能情況見表1。凱盛科技與沃格光電減薄玻璃產(chǎn)銷情況見表2。

表1 大陸FPD光電玻璃化學(xué)蝕刻減薄行業(yè)產(chǎn)能情況

表2 凱盛科技與沃格光電減薄玻璃產(chǎn)銷情況

從表1和表2可以看出，2019年凱盛科技與沃格光電減薄玻璃產(chǎn)銷量均有所下降，說明我國(guó)大陸光電減薄玻璃銷量除受中華映管破產(chǎn)影響外，主要是減薄玻璃廠產(chǎn)能擴(kuò)充迅猛所造成的各企業(yè)銷量被攤薄。

（3）減薄玻璃標(biāo)準(zhǔn)情況

2012年10月，由工投科技公司品質(zhì)、研發(fā)團(tuán)隊(duì)共同承擔(dān)起草的業(yè)內(nèi)首個(gè)FPD光電玻璃減薄質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)《TFT-LCD薄化液晶面板》正式通過成都市質(zhì)檢局的認(rèn)定備案（備案號(hào)：B5101242074-2012），標(biāo)志著減薄行業(yè)內(nèi)首個(gè)減薄質(zhì)量檢驗(yàn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正式出臺(tái)，同時(shí)為公司承接客戶訂單建立起了一個(gè)可供第三方監(jiān)督的法律依據(jù)。

2017年1月，減薄液晶顯示盒系列標(biāo)準(zhǔn)研討會(huì)在江蘇舉行。來自全國(guó)平板顯示器件標(biāo)委會(huì)、賽迪智庫、武漢華星光電等行業(yè)組織、企業(yè)的相關(guān)代表出席了會(huì)議。會(huì)議同期成立了減薄液晶顯示盒標(biāo)準(zhǔn)工作組，并就工作組未來推動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的工作內(nèi)容和步驟形成統(tǒng)一意見，表示將平穩(wěn)有序地推進(jìn)TFT-LCD減薄行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。

4 影響FPD光電玻璃減薄發(fā)展的主要因素

FPD光電玻璃減薄的目的是使顯示產(chǎn)品更加輕薄化。而使顯示產(chǎn)品更加輕薄化的途徑除了FPD光電玻璃減薄外，還有直接使用更薄的玻璃基板或使用可以代替玻璃基板的新材料。

4.1 超薄玻璃基板原片的不斷開發(fā)

2008年10月，橫 濱FPD International 2008展會(huì)上，日本電氣硝子展出了僅0.05 mm厚的無堿玻璃底板，采用溢流法制成，可以卷成大卷。

2011年10月，橫 濱FPD International 2011展會(huì)上，日本電氣硝子展出第11代玻璃基板，面積為3 000 mm×3 320 mm×0.5 mm。其攤位上還可見8.5代的2 200 mm×2 500 mm×0.2 mm超薄玻璃基板樣品和面向卷對(duì)卷方式的顯示器生產(chǎn)用厚度為40mm的玻璃卷試制樣品。2011年11月，旭硝子開發(fā)的0.28 mm厚觸摸傳感器基板用鈉鈣玻璃，采用浮法工藝進(jìn)行量產(chǎn)。同年12月，日本旭硝子公司宣布，通過浮法玻璃生產(chǎn)工藝，其成功開發(fā)出厚度僅為0.1 mm的超薄玻璃。

2012年，康寧公司發(fā)布willow-glass（垂柳），厚度為0.1 mm。可以在表面或邊緣加裝一層塑料來提高其柔性。大多數(shù)文獻(xiàn)中，實(shí)驗(yàn)者們所使用的都是這款柔性玻璃。

2013年，德國(guó)肖特公司已經(jīng)開始批量供應(yīng)0.025～0.1 mm厚的柔性玻璃，寬約500 mm，長(zhǎng)數(shù)百米。

2014年6月，日本旭硝子公司成功推出長(zhǎng)度100 m、寬度1 150 mm、厚度僅為0.05 mm的卷狀超薄浮法玻璃。同年，日本電氣硝子公司用溢流法制出0.03 mm厚的柔性玻璃“G-leaf”，并用其制成了0.09 mm厚度的柔性有機(jī)顯示器。

我國(guó)蚌埠中建材信息顯示材料有限公司分別于2015年3月成功拉引出0.2 mm超薄浮法電子玻璃；2016年4月，0.15 mm超薄浮法電子玻璃下線；2018年4月，0.12 mm超薄浮法電子玻璃下線。

薄型玻璃基板能夠改善液晶面板的視角特性，且無需經(jīng)過化學(xué)蝕刻制程，減輕環(huán)境負(fù)荷，對(duì)FPD光電玻璃減薄行業(yè)發(fā)展格局可能造成較大的沖擊。

4.2 顛覆性的替代新材料的出現(xiàn)

4.2.1 FPD光電玻璃基板材料

無論是FPD光電玻璃薄型輕量化，還是提高FPD光電玻璃耐沖擊性、實(shí)現(xiàn)柔性，以替代玻璃基板為目標(biāo)的塑料基板均具有優(yōu)勢(shì)。盡管玻璃基板迄今一直被幾乎所有FPD光電玻璃廣泛使用，但也始終伴隨著塑料基板的開發(fā)研究。

2004年8月，臺(tái)灣工研院電子所成功研發(fā)出臺(tái)灣地區(qū)第一片4.1英寸高對(duì)比塑料軟性基板液晶顯示器雛形。

2006年8月，日本電氣、夏普、住友化學(xué)、日立顯示器和東麗等14家日本電子和化學(xué)廠商決定共同籌資31億日元，聯(lián)手研究開發(fā)清晰度與現(xiàn)在的液晶顯示器相同，而且可以折疊、厚度只有1 mm的超薄液晶FPD光電玻璃。這種超薄顯示板將采用樹脂來代替玻璃基板，可以卷成圓筒，也可以折疊，計(jì)劃4年內(nèi)完成。

2007年12月，臺(tái)灣工研院正式發(fā)表以全塑膠基板制作的可撓曲彩色顯示器，該可撓曲彩色顯示器，上下板均采用塑料基板。

2010年5月，惠普信息表面實(shí)驗(yàn)室總監(jiān)卡爾·陶斯格表示，將用塑料基板取代顯示器中的玻璃基板。陶斯格和他的團(tuán)隊(duì)開始研究用50 mm厚的超薄塑料制造顯示器組件。

2011年，日本索尼公司發(fā)布的可彎曲電子屏，采用塑料底板，實(shí)現(xiàn)了厚度僅為150 mm、重量?jī)H為20 g的薄型化和輕量化。

2015年2月，LG Display（LGD）宣布，開發(fā)出新的OLED技術(shù)，用塑膠基板取代玻璃基板，新的塑膠OLED面板。

2017年1月，日本顯示公司（JDI）宣布其成功研發(fā)出了可彎曲式塑料FPD光電玻璃，屏幕大小為5.5英寸，分辨率為1080P。除了可彎曲的特性之外，這款顯示屏在液晶面板兩側(cè)都采用了塑料材質(zhì)，因此其抗摔性也非常高。

盡管目前塑料基板尚未產(chǎn)業(yè)化，但對(duì)FPD光電玻璃減薄行業(yè)潛在的影響是存在的。

4.2.2 FPD光電玻璃蓋板材料

盡管超薄玻璃具有很好的性能優(yōu)勢(shì)，但是其本身易碎的特點(diǎn)仍是一大缺陷。比如，目前還不能單獨(dú)應(yīng)用于折疊顯示屏中。

2019年2月，三星、華為先后發(fā)布了Galaxy Fold、Mate X可折疊屏手機(jī)，這兩款可折疊手機(jī)的保護(hù)蓋板均使用透明聚酰亞胺（CPI）。2020年2月，三星可折疊屏手機(jī)Galaxy Z Flip引入超薄玻璃（UTG）蓋板，改變CPI一元的市場(chǎng)格局。與CPI相比，UTG更堅(jiān)硬，不易被刮擦，透明度和耐熱性均超過CPI，但是UTG也有缺點(diǎn)，就是更容易破裂，而且越薄越容易破裂。

可折疊手機(jī)面板及蓋板使用及供應(yīng)情況見表3?？烧郫B手機(jī)蓋板UTG和CPI性能比較見表4。

表3 可折疊手機(jī)面板及蓋板使用及供應(yīng)情況

表4 可折疊手機(jī)蓋板UTG和CPI性能比較

目前， 盡管可折疊屏手機(jī)UTG蓋板和CPI蓋板各自的利弊較為明顯，但可折疊屏手機(jī)蓋板主要用CPI的現(xiàn)實(shí)境況，或給UTG的前景造成較大的不確定性，同時(shí)也給UTG提出了課題方向，或難以突破、或替代CPI、或兩者融合，業(yè)內(nèi)外都拭目以待。

5 結(jié)語

FPD光電玻璃薄化行業(yè)在我國(guó)是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的推動(dòng)、5G通信網(wǎng)絡(luò)升級(jí)、數(shù)字信息顯示與大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，移動(dòng)智能終端等新興消費(fèi)類電子產(chǎn)品市場(chǎng)需求呈現(xiàn)較快增長(zhǎng)，給光電玻璃薄化行業(yè)帶來發(fā)展機(jī)遇。不過，同時(shí)也需考慮產(chǎn)能迅速擴(kuò)充，將加劇行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，給行業(yè)或企業(yè)帶來盈利能力、經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)等方面的不利影響。