超高清面板要求玻璃基板具有更高热稳定性和尺寸稳定性

诸玲珍

8K会对玻璃基板企业提出哪些挑战？玻璃基板厂商在超高清时代如何满足面板企业需求？在5月29日举办的“2019海峡两岸（成都）新型显示产业高峰论坛暨首届成都新型显示合作洽谈会”上，全球最大的玻璃基板企业——康宁公司玻璃科技高性能显示业务总监林桢翰发表了题为“解锁材料新特性，助力高性能显示”的主题演讲。从他的演讲中，不難发现上述问题的答案。

超高清电视需要玻璃基板具备更高稳定性

自20世纪90年代数字图像成为主流技术以来，电视产业已经取得了长足的进步。当1080p电视在21世纪耒问世时，它为今天的8K电视打下了坚实的基础。

高清趋势的核心是像素，这是一种微观的“图像元素”，就像一个微型阀门，从背后发出光亮，结合在一起之后，像素便可创造鲜明生动、移动迅速、五颜六色的图像。随着面板制造商学会了如何在给定的空间中填充越来越多的像素，图像变得平滑清晰，且不再呈现锯齿状或“像素化”的效果。

“全高清”（FHD）电视在2000年年耒上市。这些高清电视的屏幕上，横向有1920个像素点，垂直向下有1080个像素点，因此它们很快被称为“1080p”屏幕。

到2010年中期，电子工程师们已经设计出了在同样大小的空间中大幅增加像素数量的方法。于是便诞生了“超高清”（UHD）电视，分辨率为3840×2160像素，通常被称为4K。

“额外的像素带来了色彩、清晰度和逼真体验的显著改善。不过，电子产品爱好者一直渴望更明亮、更清晰和更逼真的效果。因此，行业创新者们总是不可避免地要迎接新挑战，首批8K电视于2015年推出。”林桢翰表示。8K的分辨率相当于7680×4320像素。它创造了有史以来家庭电视上最精彩的图像效果，几乎让观众沉浸在屏幕上的画面中。2019年年初，10家制造商在CES上推出了8K样机。

康宁玻璃在这些新型的8K电视中将如何发挥作用？林桢翰告诉记者，许多早期的8K显示器都是基于Coming EA-GLE XG底板制造的，这是自2006年以来的行业标准。然而，这项技术仍在不断发展，客户开始要求玻璃基板具有更高的热稳定性和尺寸稳定性，于是Coming Astra玻璃应运而生。

不同薄膜晶体管需要不同玻璃基板

康宁显示科技（中国）有限公司总裁陈志山介绍说，康宁最新推出的高温氧化物显示玻璃Coming Astra Ghss可作为高性能平板电脑、笔记本电脑和8K电视的基板，以满足客户希望显示图像尽可能逼真的需求。“它是专为满足高分辨率面板生产的严格要求而设计的。”陈志山表示。

8K电视中的玻璃为何如此重要？陈志山给出了答案。他说，每种显示玻璃基板都有独特的成分，并且往往以沉积在它们表面的薄膜晶体管的类型来命名。反过来，晶体管构成图像生成像素。晶体管材料决定了晶体管在产生运动图像时的开关速度。多年来，液晶显示器行业首选的晶体管材料一直是非晶硅（a-Si）。这些晶体管，沉积在Coming EAGLE XG玻璃基板上，可在高达4K的分辨率下工作良好。

随着高分辨率设备的出现，晶体管也必须与时俱进。另一种不同的材料一低温多晶硅（LTPS），这就需要一种能够承受高达600℃高温的玻璃基板，这比非晶硅面板热得多。Coming Lotus NXT玻璃自2013年开始广泛上市，已成为许多高端移动电子设备制造商的首选。

在这两个平台之间是氧化物薄膜晶体管，这种晶体管技术由于比非晶硅面板更亮、分辨率更高、生产成本比LTPS更低而受到广泛认可，这使它们成为了8K生产的理想选择。它们也适用于大屏幕电视，比具有相似像素密度的非晶硅耗电更少。如今推出的许多8K显示器都是基于Coming EAGLE XG背板打造的。随着技术的不断发展，8K图像将会有更快的刷新频率，可以进一步增强体验的逼真感。这些新一代的属性将需要一种广泛称为氧化物玻璃的新型基材组合物。AstraGlass服务于高温氧化物薄膜晶体管的制造工艺，提供了干净、平整的表面和显著的热稳定性。因此，它能够承受高达450°C的温度，而且不会下垂、翘曲或改变尺寸。

Astra Glass也非常适合第四类显示面板，即有机发光二极管（OLED）。OLED屏幕具有强烈的色彩和突出的对比度，需要类似于氧化物薄膜晶体管的高温处理条件。

陈志山总结道，随着电视行业的发展，玻璃将成为高性能平板电脑、笔记本电脑和以及8K LCD和OLED电视的关键部件，助力引领未来更薄、更快、色彩更丰富的图像，并在各种设备上新肖费者带来身临其境的沉浸式体验。