玻璃基板在Mini/Micro LED中的作用

目前PCB基板是主流，玻璃基板则代表未来，尤其是到了Micro LED！

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判断一个行业是否有前景，正处在哪个阶段、资本市场的投融资情况无疑是一个很好的指标。正因为如此，Mini LED产业链近几年来的红火就是一个极佳的佐证。

据高工LED不完全统计，2022年投向Mini/Micro LED等领域新增投资超过了700亿元人民币。而在这其中非LED产业链企业占据了投资的超过四成。设备、材料等配套产业链也成为今年投资的重点之一。

在这其中，Mini LED基板的投资是今年的重点之一。不管是目前主流的PCB基板亦或是未来的终极目标玻璃基板领域都有超过10亿级的投资加码扩产。

这种势头还延续到了2023年。

此前的1月4日，PCB大厂博敏电子发布公告称，公司拟与合肥经开区管委会签署《投资协议书》，拟在经开区内投资博敏陶瓷衬板及IC封装载板产业基地项目，项目投资总额约50亿元人民币，投资建设IGBT陶瓷衬板及IC封装载板生产基地。

协议显示，该项目投资总额约50亿元人民币，选址位于合肥新桥科技创新示范区，占地约190亩（具体面积以实测为准），投资建设IGBT陶瓷衬板及IC封装载板生产基地，主要从事IGBT陶瓷衬板，以及针对存储器芯片、微机电系统芯片、高速通信市场及Mini LED领域的封装载板产品。

 最新的消息显示，联想在CES2023上发布的P32 pz-30高端显示器就采用了京东方领先的玻璃基AM驱动Mini LED技术。  

资本市场对Mini LED基板的态度更为直接，相关概念股在2022年都有不小的涨幅。但PCB基板和玻璃基板，AM驱动与PM驱动的暗战也愈加“凸显”。

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Mini LED PCB基板国产化势不可挡

随着MiniLED玩家的陆续进场，Mini LED直显在更多应用场景落地，Mini背光也在电视、电竞显示器、笔电、车载等领域获得越来越多的认可。

LED封装厂商、显示屏企业、面板厂商和电视等消费电子厂商对于Min iLED的市场前景深信不疑，但对于Mini LED的基板选择却各有心思。PCB、FPC和玻璃基板都有不同的支持者。 

时间拉回到2020年，当时京东方显示与传感器事业群组织技术企划部副总监邱云在一次会议上曾公开表示，“Mini背光所用的PCB基板的价格就要高出目前电视LED背光模组价格。Mini背光所需的6层2阶和8层3阶的PCB基板国内基本还无法批量供应。”

高工LED当时从市场调研的情况显示，Mini LED对于PCB基板的性能要求较高，目前能够满足要求的产品基本都需要从国外或者中国台湾地区进口。  

这也导致了PCB基板价格居高不下，这种高成本也延展到了Mini背光和直显产品。

彼时，有封装大厂负责人告诉高工LED，国内PCB基板如果选一选做小量的试用还可以，但是批量的话，封装厂做Mini LED产品还是会选择进口的产品，稳定性和精度方面更有保障。

时间来到2022年，Mini LED所用PCB基板大量依赖进口的情况已经得到了很大程度的改善。

高工LED近期调研了解到，目前Mini LED背光采用的PCB基板已经基本应用了国产，而Mini LED直显有大厂仍采用进口PCB基板。

晶科电子副总裁曾照明博士此前曾表示，就Mini LED所用的PCB、玻璃基板来说，目前主要有三大趋势。趋势一，PCB仍以双层FR4为主，质量和供应相对稳定；趋势二，低成本的Mini LED背光方案，采用单面铝基板，可大大节省PCB的成本；趋势三，更多的玻璃基板的供应商和玩家进入，但目前成本和成熟度还有待验证。

曾照明博士告诉高工LED，晶科电子Mini背光产品采用了国产的PCB基板，精度完全可以满足要求。

据高工LED在市场调研了解，目前包括国星、兆驰等的封装龙头大厂Mini LED所用的基板国产和进口都有。

以兆驰光元为例，其Mini背光产品也是采用的国产PCB基板， Mini直显产品则应用了进口PCB基板。

据相关人士介绍，选择国产PCB基板还是进口PCB基板最主要的因素还是精度问题。

虽然如此，但是Mini LED PCB基板国产化的浪潮已经势不可挡。

2022年以来，国内PCB厂商纷纷加码扩大Mini LED基板产能。包括科翔股份、融合新材料、博敏电子、依顿电子等都进行了募资或者计划加码扩产Mini LED用PCB基板产能。

“PCB基板由于其散热性的限制，Mini LED在单位面积上会有更多的芯片焊接，热量密集度会较之目前的LED背光产品更高，PCB基板就会存在翘曲变形的问题。”有国内封装龙头企业的技术负责人告诉高工新型显示，玻璃基板虽然在成本等方面有优势，但是其硬度，易裂等劣势也比较明显,同时良品率目前还比较低。

PCB大厂中京电子就紧跟市场需求，保持 Mini LED 应用高阶 HDI+COB 技术领先优势，开发中麒光电、希达电子、 雷曼光电、LG、三星、京东方等优质客户。

高工LED从多家封装厂获得的信息显示，玻璃基板是未来的大趋势，但是PCB基板在目前的技术工艺条件下无疑还是首选。

该技术负责人认为，LED封装厂对于PCB基板的技术方案无疑更加熟练，能更快地导入产业化，同时目前阶段PCB基板的Mini产品良率要远高于玻璃基板。

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玻璃基憧憬未来

与LED企业不同的是，对于玻璃基板技术更为熟悉的京东方、TCL华星等面板厂商则选择主推玻璃基Mini LED产品。

2019年8月30日，TCL华星首发了玻璃基板大尺寸AMMini-LED新品MLED-星曜屏。据高工LED了解到，TCL华星从2018年开始布局Mini-LEDONTFT背板,相比较目前整机厂推的Mini-LEDonPCB背板上，显示效果一样，TFT驱动成本降低。 

“玻璃基板在平坦度、稳定性方面肯定是优于PCB基板的，而且在成本上也有优势。”有业内的资深人士告诉高工LED，Mini背光未来无论是要在TV市场大规模应用亦或是平板、笔电等，面板厂肯定是要求要玻璃基板。

从技术角度来看，受Mini背光对基板的厚度均匀性、平整性、对准度等加工精度提出更高要求，玻璃基板无疑未来从综合性能和成本角度来看更胜一筹。玻璃基板超薄、散热、高密度驱动等优势也十分明显。

同时，玻璃基板也是上游高度成熟的产品，尤其是在超精细、超大板卡上更为成熟和具有规模成本与工艺成本优势。

目前居高不下的Mini LED电视从成本分析，在Mini LED背光灯板中，基板的成本就占了近50%。

基板降本成为了Mini LED背光和直显规模化应用的关键，玻璃基板就成为面板、电视等厂商的“理想”。

沃格光电方面认为，玻璃基板的低胀缩以及高平整度，可以更好支持真正的Mini LED芯片的 COB 封装，甚至 Micro 芯片封装，在高端产品以及高分区，窄边框以及低 OD 值上都有优于 PCB 基板的良好表现。

京东方方面认为，相较于其它解决方案，玻璃基直显的优势有四点：

1.AM主动式驱动可实现全灰阶Gamma曲线完美拟合，表现为产品显示画面过渡均匀，且在极黑画面下肉眼仍可察觉到细微亮度的变化并无闪烁。

2.在画质方面，玻璃基对比度可达到百万比一，可实现115%NTSC超高色域，产品呈现清晰画质和高饱和度效果。

3.相对于COB产品，玻璃基功耗更低，在同等亮度和透过率的前提下可整体降低20%功耗。

4.具备更高的稳定性、平整度、无拼缝且无掉灯风险，使用寿命更长，在尺寸、耐热、耐湿等特性相较于传统PCB基都有亮眼表现。

同时，Mini LED背光玻璃基板的应用能够满足当前对整机厚度薄型化、降低功耗的普遍需求，因此在家庭娱乐及日常工作中覆盖面广泛。

百柔新材料新能源材料事业部总监郭冉告诉高工LED, “在Mini/Micro LED领域，稳定性较好、成本较低的玻璃基板将会是易弯曲、易伸缩和易翘曲的PCB板的良好替代品。”

在LED领域，百柔新材料主要以基板材料为切入点，主攻TPC陶瓷基板和LED显示玻璃基板。目前，百柔新材料的TPC陶瓷基板和4层玻璃显示基板技术已基本成熟，并且已向客户送样，示范线产能大概1~2千平米/月。

2022年上半年沃格光电等玻璃基板厂商也开始加码扩产。

2022年2月21日，沃格光电发布公告称，拟设立江西德虹显示技术有限公司，投资16.5亿建设玻璃基材的Mini/Micro LED 基板生产项目。项目建成达产将实现玻璃基材的Mini/Micro LED 基板总产能524万平方米。

据高工LED了解，包括东山精密、国星、晶台等在内的国内封装龙头企业在目前开始批量供应PCB基Mini产品的同时，也并未放弃在玻璃基板技术方面的努力。

此前曾为京东方首款玻璃基AM MNT背光量产交付提供关键AM直驱技术的驱动IC厂商华源半导体也认为，玻璃背板在克服良率后，具备设计、生产效率、成本方面的潜力优势，在较高的分区数对封装要求提高，对线路要求更高时，玻璃基板更有机会脱颖而出。

有业内人士表示，到Micro LED阶段，玻璃基板凭借工艺精度高、翘曲度小等优点可以拥有更大的发展空间。

 

审核编辑：刘清