从PCB到玻璃基板的升级大幕已经拉开

PCB作为LED显示屏行业的主流背板，早已在业内稳固了市场地位。据NT Information (NTI) 预测，2022年我国PCB产值将超过400亿美元，到2024年产值将达到438亿美元，市场规模还有很大提升空间。相关分析称，今年PCB下游需求的三大行业将迎来发展的高峰期，包括新能源汽车、Mini LED以及虚拟现实XR设备，这些都是PCB行业新的增长点。Mini LED在LED显示行业已经是不可逆的大发展趋势了，在此基础上，PCB板的需求量在近几年会是只增不减的态势。而目前与PCB板能够相互“较劲”的玻璃基板，从液晶显示转战Mini LED，在PCB板的“领土”上默默挖掘自己的一亩三分地。

玻璃基板主要应用于液晶显示，然而随着显示技术的更新迭代，PCB板与玻璃基板之间的边界线逐渐模糊，尤其是在Mini/Micro LED等新型显示技术领域，Mini LED背光技术打破了两者应用之间的界限。伴随超微间距LED显示产品的成熟，未来产业的核心方向已成定局。但是，在赞叹“间距指标”和“巨量转移”技术进步的同时，另一个关键方向的突破却没有得到应有的重视，那就是，LED显示的载体也应当随着更微间距、更密集、更精细的标准去升级。

在满足Mini LED背光进一步升级的设计中，Mini LED技术带来了“更高的热量密集度”，对产品散热需求更高。而传统的LED显示和背光采用PCB基板，在散热性能上存在极限，且不能无限超薄化——尤其是面对大尺寸的LED单屏或者液晶背光显示时，PCB超薄化的热变形与LED晶体自身，及其集成工艺的微型化“形成了空前的矛盾”。因此，为Mini LED寻找新的“驱动背板”，就成为在散热、稳定性、超薄集成、高密度集成控制等方面保持最优产品技术特性的关键：这时候，玻璃基板隆重登场——因为玻璃基板的核心材质与LED晶体都是无机半导体结晶，二者在热效应变形系数上更为接近、玻璃自身的超薄化强度和散热能力也更强。同时，实践证明，玻璃基板对巨量转移技术也更为友好。因此，在Mini LED和Micro LED上实现“玻璃基板”应用，就成了一个“新方向”。

玻璃基板LED：更好性能与更低成本的兼得   

“超薄、散热、高密度驱动”这是玻璃基板目前最多被广泛提及的优势。但是，这不是玻璃基板的全部优势。   

从Micro LED技术角度看，未来的像素间距已经是P1之下的，甚至是P0.5之下的。同时，Micro LED晶体颗粒的大小会从100微米向10微米前进。在这样的趋势下，精细的大面积PCB产品制造越来越困难，成本越来越高。显示精细度高的PCB板是高价格产品小板块，Micro LED需要的则是具有成本优势的大面积板块。这种需求差异，决定了PCB在未来Micro LED等技术不断进步下的“应用瓶颈”。   

反观玻璃基板工艺，采用半导体、光刻和先进铜工艺，可以在大面积上取得超精细的TFT驱动结构。如成熟的液晶10.5代线玻璃基板尺寸为3370mm×2940mm。这么大基板上可以一次性成型像素间距小于0.3毫米的TFT驱动结构。可以说，这样的成熟的、大规模量产的技术，在满足Mini LED和Micro LED应用的背板需求时“绰绰有余”。   

所以，玻璃基板LED虽然是崭新工艺路线，但是却是一个“上游高度成熟”的产品——至少比PCB板在超精细、超大板卡上更为成熟和具有规模成本与工艺成本优势。并且如果应用巨量转移技术，玻璃基板的友好性也更高——PCB的平整度对于50微米以下的Micro LED转移，将是一个比较大的瓶颈，玻璃基板则没有这个问题。据媒体报道， 此前Sony小于 30um的LED晶粒尺寸移至 PCB板的过程中，必须要先转移至一个暂时的基板，才能再次转移至 PCB板上。有关从业人士曾表示，巨量转移技术的一个关键点便是：选择用玻璃基板转移芯片还是用PCB板转移芯片。

在“赌”什么？等待一个时机

事实上PCB板去年的市场情况受原材料涨价乱作一团，海外疫情反复，导致海运紧张，从去年年初开始铜的价格暴涨。5月份达到了10724.50美元/吨的高位，随着9月全球铜库存开始攀升，价格才开始平稳。波动起伏的原材料价格受全球经济市场环境影响，稳定是常态，不稳定也是常理，PCB板的价格变动势必让Mini LED产品会倾向于另一种选择，这样的形势下Mini LED 玻璃基板的市场呼吸空间得以扩大。

早些时候，国内一些封装厂都站在PCB板这边，是PCB板阵营坚定支持者，但随着显示技术发展需要，开始了前瞻性的玻璃基板技术在LED直显领域的应用研究。还有一些企业“两手抓”，玻璃基板和PCB基板两种技术路径一齐发力，从众多LED显示企业相继参与玻璃基板的研究中，可以看出，玻璃基板具有极大的潜在价值，部分业内资深人士也都认为玻璃基板在设备、技术方面更适合大尺寸显示的要求。

PCB板是目前LED显示屏行业的主流背板，但是在Mini LED的技术趋势下将不再适合其发展，玻璃基板虽然在当前处于市场选择下各方面都看好的Mini LED背板，但是玻璃易碎易划伤，存在一定技术瓶颈影响良率，不如PCB产业生态那么成熟，短时间内也难以完全替代PCB，可以预见，目前两者之间是一场持续时间长、投入量大的拉锯战，但是当玻璃基板产业技术成熟的时候，PCB板与玻璃基板有一场“技术仗”要打。