《微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃》編制說明

CSTM團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

《微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃》

編制說明

（征求意見稿）

（2023-02-28）

標(biāo)準(zhǔn)編制組

二〇二三年二月

1工作簡況

1.1工作簡要過程

本標(biāo)準(zhǔn)由江西沃格光電股份有限公司、彩虹顯示器件股份有限公司、北京工業(yè)大學(xué)、

蘇州新吳光電科技有限公司、咸寧南玻光電玻璃有限公司、河北視窗玻璃有限公司、中

國建材檢驗認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司、北京中天標(biāo)科標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)研究院有限公司總計10

家單位共同發(fā)起。

本文件由中國材料與試驗團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會建筑材料領(lǐng)域委員會(CSTMFC03)提出，

由中國材料與試驗團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會建筑材料領(lǐng)域委員會特種玻璃技術(shù)委員會(CSTM

FC03/TC15)歸口。

2022年4月9日申請立項，2022年8月29日獲得立項批復(fù)，由發(fā)起單位共同成立

了標(biāo)準(zhǔn)編制組，制定了標(biāo)準(zhǔn)編制計劃，明確了任務(wù)分工，確定了制定原則和指導(dǎo)思想，

擬定了標(biāo)準(zhǔn)制定的時間進(jìn)度表。在進(jìn)行充分的調(diào)研和資料收集的基礎(chǔ)上，繼續(xù)完善補充

標(biāo)準(zhǔn)申報草案。2022年09月12日召開《微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃》標(biāo)準(zhǔn)啟動會，

根據(jù)啟動會專家所提意見，擴展收集了國內(nèi)外相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)資料，進(jìn)行了認(rèn)真研究與

分析，并充分結(jié)合我國近年來的產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀，擬定了相關(guān)驗證試驗方案，開展相關(guān)實

驗和標(biāo)準(zhǔn)編制工作。2023年1月18日召開了標(biāo)準(zhǔn)研討會，邀請標(biāo)委會、質(zhì)監(jiān)機構(gòu)、生

產(chǎn)企業(yè)、下游用戶總計13位專家，對《微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃》標(biāo)準(zhǔn)文件進(jìn)

行全面系統(tǒng)審查與指導(dǎo)，經(jīng)過修改完善和補充，2月18日形成正式的征求意見稿。

1.2任務(wù)來源

經(jīng)中國材料與試驗團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會（以下簡稱：CSTM標(biāo)準(zhǔn)委員會）建筑材料領(lǐng)域委

員會（FC03）審查，CSTM標(biāo)委會批準(zhǔn)CSTM《微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃》標(biāo)準(zhǔn)立

項，標(biāo)準(zhǔn)歸口管理委員會為建筑材料領(lǐng)域委員會特種玻璃技術(shù)委員會

(CSTM/FC03/TC15)，標(biāo)準(zhǔn)計劃編號為CSTMLX031501039—2022，標(biāo)準(zhǔn)牽頭單位為江西

沃格光電股份有限公司。

1.3標(biāo)準(zhǔn)制定的背景及意義

微小間距發(fā)光二極管簡稱MiniLED，也被稱為“亞毫米LED”，其像素尺寸和制備

難度介于傳統(tǒng)LED與MicroLED之間。MicroLED規(guī)?；慨a(chǎn)技術(shù)及工藝尚不成熟，而

MiniLED已進(jìn)入規(guī)?；逃秒A段。目前，業(yè)內(nèi)已對MiniLED的定義形成了統(tǒng)一的認(rèn)知，

即窄邊在50-300um(不含封裝)內(nèi)的芯片稱之為MiniLED。

MiniLED背光是液晶顯示技術(shù)路徑的重要創(chuàng)新方向，同時MiniLED直顯成為新型

顯示產(chǎn)品發(fā)展方向。MiniLED背光是LCD顯示產(chǎn)品的升級創(chuàng)新，可以達(dá)到OLED相近顯

示效果，相較于OLED主打優(yōu)勢諸如對比度、色彩等，MiniLED背光產(chǎn)品表現(xiàn)并不遜色，

并且具有資本開支低(成本低)、規(guī)格靈活（應(yīng)用廣)、適應(yīng)于面板LED兩大光電板塊產(chǎn)

業(yè)鏈發(fā)展的需求，同時具備使用壽命長(尤其適用TV場景)的重要優(yōu)勢。MiniLED背光

技術(shù)性能優(yōu)異且具備成本優(yōu)勢，將是OLED大屏高端電視市場的有力競爭者，并還將逐

步下沉至中高端。

自2018年以來，TCL，海信，三星等顯示巨頭制造商已經(jīng)發(fā)布了印刷電路板（PCB）

上的MiniLED，這歸因于PCB基板上發(fā)光二極管（LED）封裝的全面技術(shù)。然而，受限

于散熱和膨脹系數(shù)，以及大量的金屬導(dǎo)線，PCB上小間距的MiniLED難以開發(fā)。因此，

對可以使MiniLED進(jìn)一步開發(fā)的新基板的需求正在增加。近日，產(chǎn)品75英寸8KMiniLED

玻璃顯示屏發(fā)布，具有出色的散熱和膨脹性能，以及歸因于有源矩陣驅(qū)動模式的超大區(qū)

域數(shù)（5184）。因此，玻璃基板已成為小間距MiniLED的理想材料。

而應(yīng)用于小間距MiniLED的玻璃基板根據(jù)使用場景以及加工工藝的不同，其要求

性能質(zhì)量也不相同，基板玻璃按化學(xué)組成分為普通背光基板玻璃、PM驅(qū)動直顯基板玻璃、

AM驅(qū)動直顯基板玻璃。

PM驅(qū)動直顯基板玻璃玻璃基板就是采用陰極和陽極單純基板線路構(gòu)成驅(qū)動微小間

距發(fā)光二極管顯示技術(shù)，AM驅(qū)動直顯基板玻璃則是玻璃基板每個像素具備開關(guān)功能薄膜

晶體管驅(qū)動微小間距發(fā)光二極管顯示技術(shù)，玻璃的化學(xué)組成決定了性能，面板工藝決定

了基板性能最低指標(biāo)，性能越優(yōu)異，其成本也越高，因此針對不同使用要求的基板玻璃

進(jìn)行不同的化學(xué)組成設(shè)計是企業(yè)降低成本的主要方式，所以要對不同基板玻璃進(jìn)行分類

制定標(biāo)準(zhǔn)，因此按照微小間距發(fā)光二極管的不同應(yīng)用將基板玻璃按化學(xué)組成分為普通背

光基板玻璃、PM驅(qū)動直顯基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃。

1

國內(nèi)外尚沒有微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)無法對微小間距

發(fā)光二極管用基板玻璃的理化性能及質(zhì)量檢測等指標(biāo)進(jìn)行判定，通過團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定，

將為MiniLED顯示面板產(chǎn)業(yè)起到支撐作用。

1.4主要參加單位和工作組成員

本標(biāo)準(zhǔn)編制單位總計10家，包括：江西沃格光電股份有限公司、彩虹顯示器件股

份有限公司、北京工業(yè)大學(xué)、蘇州新吳光電科技有限公司、咸寧南玻光電玻璃有限公司、

河北視窗玻璃有限公司、中國國檢測試控股集團(tuán)股份有限公司、北京中天標(biāo)科標(biāo)準(zhǔn)化技

術(shù)研究院有限公司等。

江西沃格光電股份有限公司作為標(biāo)準(zhǔn)牽頭單位，進(jìn)行了全方位系統(tǒng)編制工作，包括

立項發(fā)起到整體標(biāo)準(zhǔn)編制及執(zhí)行的各個環(huán)節(jié)；

相關(guān)編制組單位提供了玻璃試樣及試樣驗證工作。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人即工作組成員為：張迅、李淼、楊會良、徐莉華、王丹、王明忠、

蔡禮貌、李俊杰、李培浩、姚建萍、高淑慧、田英良。

2標(biāo)準(zhǔn)化對象簡要情況及制修訂標(biāo)準(zhǔn)的原則

2.1標(biāo)準(zhǔn)化對象簡要情況

2.1.1產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)

適用于主動式（AM）驅(qū)動和被動式（PM）驅(qū)動的微小間距發(fā)光二極管（MiniLED）

直接顯示或MiniLED背光用基板玻璃。

此產(chǎn)品為最近幾年涌現(xiàn)的新產(chǎn)品，國內(nèi)外暫無相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)可供參考。

2.2制修訂標(biāo)準(zhǔn)的原則

本文件嚴(yán)格遵照GB/T1.1－2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)

和起草規(guī)則》的有關(guān)規(guī)定起草。

2

3標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

本文件規(guī)定了微小間距發(fā)光二極管（MiniLED）背光源及直接顯示用基板玻璃的術(shù)

語和定義、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、產(chǎn)品標(biāo)志、包裝、運輸和貯存。

本文件適用于以主動式（AM）驅(qū)動和被動式（PM）驅(qū)動的微小間距發(fā)光二極管（Mini

LED）直接顯示用基板玻璃及以微小間距發(fā)光二極管制作背光用基板玻璃。

主要內(nèi)容包括基板玻璃產(chǎn)品要求及試驗方法。產(chǎn)品要求包括外觀質(zhì)量、尺寸偏差及

理化性能；試驗方法是滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求的使用檢測標(biāo)準(zhǔn)。

4產(chǎn)品分類

4.1按產(chǎn)品組成分類

按基板玻璃化學(xué)組成分為MiniLED背光基板玻璃、PM驅(qū)動直顯基板玻璃、AM驅(qū)動

直顯基板玻璃。

玻璃的化學(xué)組成決定了性能，面板生產(chǎn)工藝決定了基板性能要求，性能越優(yōu)異，其

成本也越高，因此針對不同使用要求的基板玻璃進(jìn)行不同的化學(xué)組成設(shè)計是企業(yè)降低成

本的主要方式，所以要對不同基板玻璃進(jìn)行分類制定標(biāo)準(zhǔn)，所以按照微小間距發(fā)光二極

管的不同應(yīng)用將基板玻璃按化學(xué)組成分為背光基板玻璃、PM驅(qū)動直顯基板玻璃、AM驅(qū)

動直顯基板玻璃。

為了更好地遴選適用MiniLED背光基板玻璃、PM驅(qū)動直顯基板玻璃、AM驅(qū)動直顯

基板玻璃，編制組廣泛調(diào)研可適用的超薄玻璃品種，按化學(xué)組成特性主要包括鈉鈣玻璃、

低鋁玻璃、中鋁玻璃、高鋁玻璃、硼硅玻璃、無堿玻璃。收集了美國、日本、中國三個

國家13個玻璃品種，厚度涵蓋0.2mm-1.1mm，為了避免商業(yè)性比較與不當(dāng)宣傳。將試樣

命名為A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、H、I、J、K、L、M。

4.2按產(chǎn)品功能分類

按基板玻璃產(chǎn)品功能分為背光基板玻璃、直顯基板玻璃。

背光基板玻璃是作為顯示器背光源的基體，直顯基板玻璃是作為顯示器像素點（薄

膜晶體管）的基體，直顯基板玻璃較背光基板玻璃，其電路制程更加復(fù)雜，理化性能及

質(zhì)量要求也更高。

3

4.3按驅(qū)動方式分類

按基板玻璃用于MiniLED直顯的驅(qū)動方式分為PM驅(qū)動直顯基板玻璃、AM驅(qū)動直顯

基板玻璃。

4.4按產(chǎn)品厚度分類

基板玻璃按厚度分為0.2、0.4mm、0.5mm、0.55mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、1.1mm。

5產(chǎn)品質(zhì)量要求

5.1外觀質(zhì)量

MiniLED基板玻璃進(jìn)行后續(xù)工藝制程幾乎與TFT制程相近，因此外觀質(zhì)量基本按照

GB/T31958《薄膜晶體管液晶顯示器用基板玻璃》新修訂文件內(nèi)容，外觀質(zhì)量應(yīng)符合表

1的規(guī)定。

表1是根據(jù)下游用戶（如顯示面板企業(yè)，京東方、華星光電、海信電器、維信諾等

單位）對入廠產(chǎn)品的外觀質(zhì)量要求以及對現(xiàn)有基板玻璃生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品批檢結(jié)果綜合確

定的。

氣泡、結(jié)石、失透內(nèi)部微小缺陷尺寸大于100μm時，會嚴(yán)重影響到發(fā)光二極管在

基板上的正常工作，導(dǎo)致像素點缺失，從而影響顯示效果，造成明顯疵點，對質(zhì)量要求

而言是不準(zhǔn)許，因此決定將指標(biāo)確定為尺寸＞100μm不準(zhǔn)許；≤100μm，數(shù)量≤3個/m2，

且任意300mm×300mm區(qū)域內(nèi)數(shù)量≤3個

開口泡會在玻璃表面留下凹坑，導(dǎo)致基板平整度不足，影響到開口泡周圍表面電路，

從而影響到周圍二極管的正常工作，導(dǎo)致像素點缺失，造成明顯疵點，因此不準(zhǔn)許基板

玻璃內(nèi)部缺陷存在開口泡。

表面劃傷和表面污染會影響到電路及發(fā)光二極管在基板玻璃上的正常工作，從而影

響顯示效果，因此不準(zhǔn)許存在肉眼可見的表面劃傷和表面污染。

表面缺陷裂紋不準(zhǔn)許，基板玻璃表面存在裂紋會使應(yīng)力集中導(dǎo)致玻璃破裂或折斷，

因此不準(zhǔn)許。

基板玻璃表面異物和突起，不僅會影響到平整度，還會影響到基板表面電路制作，

因此不準(zhǔn)許存在表面異物和突起。

4

掉片長度≤0.5mm；寬度≤0.5mm；深度不大于基板玻璃標(biāo)稱厚度的1/2。

缺角長度≤2.0mm；寬度≤1.0mm。

欠磨、過磨、燒邊不準(zhǔn)許。

表1基板玻璃外觀質(zhì)量

缺陷種類要求

氣泡、結(jié)石、＞100μm不準(zhǔn)許；≤100μm，數(shù)量≤3個/m2，且

內(nèi)部

失透任意300mm×300mm區(qū)域內(nèi)數(shù)量≤3個

缺陷

開口泡不準(zhǔn)許

劃傷

目視不可見

表面污染

表面

裂紋不準(zhǔn)許

缺陷

異物目視不可見，離線可清除干凈

突起工作面不準(zhǔn)許

長度≤0.5mm；寬度≤0.5mm；深度不大于基板玻

掉片

璃標(biāo)稱厚度的1/2

邊緣缺角長度≤2.0mm；寬度≤1.0mm

缺陷欠磨不準(zhǔn)許

過磨不準(zhǔn)許

燒邊不準(zhǔn)許

5.2尺寸偏差

5.2.1長度偏差與寬度偏差

MiniLED基板玻璃進(jìn)行后續(xù)工藝制程幾乎與TFT制程相近，因此外觀質(zhì)量基本按照

GB/T31958《薄膜晶體管液晶顯示器用基板玻璃》新修訂文件內(nèi)容，參照GB/T32641

基板玻璃世代及標(biāo)準(zhǔn)尺寸，其長度偏差及寬度偏差應(yīng)符合表2的規(guī)定。

表2長度偏差及寬度偏差

單位為毫米

項目最大允許偏差

730×920（G4.5a）0.20

寬度×長度a

1100×1300（G5）0.25

5

a

1300×1500（G5.5）0.30

a

1500×1850（G6）0.40

其它規(guī)格（最大邊長尺寸×0.02%）

a基板玻璃的世代。

表2是根據(jù)下游用戶（如顯示面板企業(yè)，京東方、華星光電、維信諾、海信電器等單位）對入

廠產(chǎn)品的尺寸規(guī)格要求以及對現(xiàn)有基板玻璃生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品批檢結(jié)果綜合確定的。

5.2.2厚度偏差

基板玻璃的厚度偏差的絕對值應(yīng)小于等于標(biāo)稱值的10%；厚薄差應(yīng)不大于0.02mm。

5.3定位角偏差

基板玻璃的定位角偏差應(yīng)符合表3的規(guī)定。

表3定位角偏差

單位為毫米

定位角邊長最大允許偏差

＜3.0±1.0

≥3.0±1.5

5.4直角度

基板玻璃直角度的絕對值應(yīng)不大于0.1%。

5.5波紋度

基板玻璃的波紋度應(yīng)不大于0.15mm/20mm。

5.6理化性能

不同化學(xué)組成的基板玻璃的理化性能應(yīng)符合表4的規(guī)定。

表4是根據(jù)下游用戶（如顯示面板企業(yè)，京東方、華星光電、維信諾、海信電器等單位）對入

廠產(chǎn)品的實際應(yīng)用情況以及對現(xiàn)有基板玻璃生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品進(jìn)行篩分，綜合選取13款國內(nèi)外不同廠

家現(xiàn)有基板玻璃進(jìn)行大量理化性能測試，結(jié)合面板廠商實際應(yīng)用情況綜合考量得出的結(jié)果。

表4理化性能

6

玻璃品種普通PM驅(qū)動AM驅(qū)動

項目背光基板玻璃直顯基板玻璃直顯基板玻璃

表觀密度g/cm3≤2.50≤2.45≤2.40

彈性模量GPa≥70≥71≥73

維氏硬度GPa≥5.1≥5.3≥5.4

斷裂韌性(MPa·m1/2)≥0.9≥1.1≥1.2

抗劃傷閾值N≥2.5≥3.0≥4.0

平均線熱膨脹系數(shù)10-6/℃≤9.05.0-8.03.2-3.6

40℃導(dǎo)熱系數(shù)W/(m?k)≥1.1≥1.1≥1.1

應(yīng)變點溫度℃≥510≥515≥660

13.514.015.0

室溫表面電阻率Ω?cm≥10≥10≥10

1kHz介電常數(shù)—≤7.5≤7.0≤5.8

1kHz介電損耗—≤0.0180≤0.0095≤0.0035

耐氫氟酸侵蝕mg/cm2≤11.0≤8.0≤4.0

耐鹽酸侵蝕mg/cm2≤0.2≤0.8≤1.0

耐氫氧化鈉侵蝕mg/cm2≤0.8≤1.5≤1.8

4.6.1表觀密度

表5是表觀密度測試數(shù)據(jù)，通過對13種國內(nèi)外現(xiàn)有面板廠商使用的基板玻璃進(jìn)行

測試，根據(jù)測試結(jié)果以及下游廠商使用情況反饋，獲得普通背光基板玻璃、PM驅(qū)動直顯

基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃三種微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃不同應(yīng)用場景的合

適數(shù)據(jù)指標(biāo)。

密度主要考慮到電子基板玻璃輕量化的需求，隨著社會的飛速發(fā)展，顯示器件也在

向大型化發(fā)展，作為基礎(chǔ)材料的玻璃面板也面臨質(zhì)量輕、面積大的發(fā)展要求。體積的不

斷擴大必然使產(chǎn)品的重量一直增加，這又要求減輕電子基板玻璃材料的質(zhì)量，以便于生

產(chǎn)、運輸和加工。通常要求基板玻璃的密度<2.50g/cm3。

表5表觀密度測試數(shù)據(jù)

編號1#2#3#4#5#平均

廠商g/cm3g/cm3g/cm3g/cm3g/cm3g/cm3

A2.472.512.482.502.492.49

B2.502.502.462.472.492.48

C2.472.472.492.452.472.47

D2.482.452.472.472.482.47

7

E2.472.472.492.442.482.47

F2.462.462.472.492.472.47

G2.402.412.372.392.382.39

H2.262.272.302.282.292.28

I2.262.252.262.242.242.25

J2.412.372.402.392.382.39

K2.222.252.222.232.232.23

L2.492.472.492.482.472.48

M2.482.472.442.472.452.46

4.6.2彈性模量

表6是彈性模量測試數(shù)據(jù)，通過對13種國內(nèi)外現(xiàn)有面板廠商使用的基板玻璃進(jìn)行

測試，根據(jù)測試結(jié)果以及下游廠商使用情況反饋，獲得普通背光基板玻璃、PM驅(qū)動直顯

基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃三種微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃不同應(yīng)用場景的合

適數(shù)據(jù)指標(biāo)。

彈性模量決定了基板玻璃的剛性化程度，彈性模量越大，玻璃本身的剛性越大，能

承受的壓力越大。微小間距發(fā)光二極管用玻璃在實際使用工藝中是作為基板應(yīng)用，是顯

示面板的最底層，要承受多層板子的壓力。另一方面為了追求輕量化，減輕電子基板玻

璃材料的質(zhì)量，為了保證基板玻璃的正常使用，不斷變薄變輕則意味著需要更高的強度

以適應(yīng)工藝流程中苛刻的加工條件。在許多工藝過程中，玻璃面板都是水平放著的，通

常會由于自身面積大厚度薄而發(fā)生形變，而出現(xiàn)變形的程度與玻璃本身的密度成正比，

與彈性模量反比。通常要求基板玻璃的彈性模量>70GPa。

表6彈性模量測試數(shù)據(jù)

編號1#2#3#4#5#平均

廠商GPaGPaGPaGPaGPaGPa

A73.2273.1573.0673.0573.0773.11

B73.0973.0073.0373.0873.0173.04

C74.6174.6274.5574.5874.6774.57

D81.7881.7681.8881.7981.8181.82

E72.4972.4772.4172.4472.4472.45

F72.5072.4872.4072.4472.4372.45

8

G73.0873.0672.9872.9973.0973.04

H63.6963.7163.6663.6763.6263.67

I63.0563.0363.0162.9462.9763.00

J70.1870.2070.1170.1570.1170.15

K62.6962.7162.6662.7262.6262.68

L71.0871.0570.9770.9970.8670.99

M71.3371.4071.3771.3171.3471.35

4.6.3維氏硬度

表7是維氏硬度測試數(shù)據(jù)，通過對13種國內(nèi)外現(xiàn)有面板廠商使用的基板玻璃進(jìn)行

測試，根據(jù)測試結(jié)果以及下游廠商使用情況反饋，獲得普通背光基板玻璃、PM驅(qū)動直顯

基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃三種微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃不同應(yīng)用場景的合

適數(shù)據(jù)指標(biāo)。

維氏硬度是表征玻璃自身硬度的參數(shù)，本標(biāo)準(zhǔn)選取維氏硬度出于基板玻璃抗劃傷的

考量?；宀Ａг谶\輸、搬運過程中難以避免會有剮蹭、磕碰現(xiàn)象，另外，微小間距發(fā)

光二極管用基板玻璃在實際生產(chǎn)工藝中鍍膜、打孔也會對玻璃表面造成損傷，因此玻璃

有一定的硬度是必要的。

表7維氏硬度測試數(shù)據(jù)

編號1#2#3#4#5#平均

廠商GPaGPaGPaGPaGPaGPa

A5.185.215.115.125.195.16

B5.885.895.915.795.785.85

C5.495.525.425.455.375.45

D6.136.176.126.056.086.11

E5.475.515.495.555.585.52

F5.495.555.515.455.405.48

G5.515.535.555.425.455.49

H5.975.945.895.875.735.90

I5.785.685.745.715.595.70

J5.665.645.595.575.545.60

9

K5.845.815.805.76795.80

L5.115.165.195.045.005.10

M5.385.345.335.275.285.32

4.6.4斷裂韌性

斷裂韌性表征脆性材料阻止裂紋擴展的能力，是度量材料的韌性好壞的一個重要指

標(biāo)。在加載速度和溫度一定的條件下，對某種材料而言它是一個常數(shù)，它和裂紋本身的

大小、形狀及外加應(yīng)力大小無關(guān)，是材料固有的特性，只與材料本身、熱處理及加工工

藝有關(guān)。

微小間距發(fā)光二極管（MiniLED）用基板玻璃在實際應(yīng)用中，在PMMiniLED和AM

MiniLED直顯基板玻璃為解決電路密度問題，一般需要在基板玻璃兩面進(jìn)行電路布局，

為了實現(xiàn)兩面電路的聯(lián)通，一般會在基板玻璃上進(jìn)行密集打孔，以滿足驅(qū)動電路設(shè)置，

該工藝簡稱為玻璃通孔(ThroughGlassVia,TGV)，通孔直徑為5-200微米，填充導(dǎo)電

材料，作為基板玻璃上下表面電路的聯(lián)通橋梁。由于在基板玻璃上進(jìn)行貫穿微孔時，在

孔周圍會產(chǎn)生微小裂紋，如果微小裂紋擴展，將造成基板玻璃開裂，不同玻璃品種的斷

裂韌性不同，大致范圍在0.8-1.5MPa·m1/2，數(shù)值越大其阻止裂紋擴展的能力也越強，

因此斷裂韌性對于微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃是一項較為重要的技術(shù)指標(biāo)。

表8是斷裂韌性測試數(shù)據(jù)，通過對13種國內(nèi)外現(xiàn)有面板廠商使用的基板玻璃進(jìn)行

測試，根據(jù)測試結(jié)果以及下游廠商使用情況反饋，獲得普通背光基板玻璃、PM驅(qū)動直顯

基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃三種微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃不同應(yīng)用場景的合

適數(shù)據(jù)指標(biāo)。

表8斷裂韌性測試數(shù)據(jù)

編號12345平均

廠商MPa·m1/2MPa·m1/2MPa·m1/2MPa·m1/2MPa·m1/2MPa·m1/2

A0.970.960.980.970.970.97

B0.980.990.960.980.980.98

C0.980.950.950.960.960.96

D1.031.021.041.031.031.03

E0.920.930.930.930.940.93

F0.920.920.930.910.920.92

10

G

H1.141.141.151.161.161.15

I1.161.171.201.191.181.18

J

K1.091.091.081.101.091.09

L0.940.950.930.940.940.94

M

注：J、M玻璃品種在現(xiàn)有測試方法下，沒有出現(xiàn)明顯的裂紋擴展，因此沒有確切值，但表現(xiàn)出

較好的斷裂韌性。

4.6.5抗劃傷閾值

抗劃傷閾值是玻璃表面所能抵抗最大不被劃傷的力。本標(biāo)準(zhǔn)選取抗劃傷閾值出于基

板玻璃耐劃性的考量?；宀Ａг谶\輸、搬運過程中難以避免會有剮蹭、磕碰現(xiàn)象，另

外，微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃在實際生產(chǎn)工藝中鍍膜、打孔也會對玻璃表面造成

損傷，因此玻璃有一定的耐劃性是必要的。

表9是抗劃傷閾值測試數(shù)據(jù)，通過對13種國內(nèi)外現(xiàn)有面板廠商使用的基板玻璃進(jìn)

行測試，根據(jù)測試結(jié)果以及下游廠商使用情況反饋，獲得普通背光基板玻璃、PM驅(qū)動直

顯基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃三種微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃不同應(yīng)用場景的

合適數(shù)據(jù)指標(biāo)。

表9抗劃傷閾值

編號1#2#3#4#5#平均

廠商NNNNNN

A2.92.83.13.03.23.0

B3.33.53.63.73.43.5

C2.72.82.82.73.02.8

D4.34.44.34.24.34.3

E2.83.02.92.92.92.9

F3.43.63.33.33.43.4

G6.26.26.46.46.36.3

H2.72.82.92.82.82.8

I4.54.44.44.74.54.5

11

J3.63.53.73.63.63.6

K4.24.24.34.44.44.3

L3.53.53.43.63.53.5

M3.63.53.53.43.53.5

4.6.6平均線熱膨脹系數(shù)

平均線熱膨脹系數(shù)表征的是玻璃隨溫度增加，體積受熱膨脹的大小。在實際應(yīng)用過

程中，微小間距發(fā)光二極管用基板為滿足各種不同的性能要求，需要在玻璃面板上涂覆

各種不同的材料（偏振膜、取向膜和濾光膜等），這就要求了玻璃面板要和其他材料具

有相近甚至相同的熱膨脹系數(shù)。如果各部分材料之間的膨脹系數(shù)不能匹配，玻璃將發(fā)生

翹曲，這將對顯示器件造成巨大的影響。當(dāng)溫度較低時，沉積在基板玻璃上的硅以非晶

體的形式存在，隨著工藝溫度的升高，非晶體開始轉(zhuǎn)變成為晶體，但關(guān)鍵在于兩者的熱

膨脹系數(shù)不同，這就使得熱膨脹系數(shù)在一個范圍內(nèi)開始波動，具體數(shù)值取決于兩者含量

的多少當(dāng)使用化學(xué)氣相沉積(CVD)直接進(jìn)行多晶硅膜涂覆時，則需要加熱到更高的溫度，

同時也要求基板玻璃具有更小的熱膨脹系數(shù)。

對于MiniLED基板玻璃而言，因為它是作為背光源在顯示器最后端，其上鍍有銅

膜或硅膜作為電路，其膨脹系數(shù)要與銅或硅的熱膨脹系數(shù)盡可能的匹配，否則會出現(xiàn)銅

膜、硅膜脫落或者電路變形的隱患，因此選用平均線熱膨脹系數(shù)作為參考指標(biāo)。

表10是平均線熱膨脹系數(shù)測試數(shù)據(jù)，通過對13種國內(nèi)外現(xiàn)有面板廠商使用的基板

玻璃進(jìn)行測試，根據(jù)測試結(jié)果以及下游廠商使用情況反饋，獲得普通背光基板玻璃、PM

驅(qū)動直顯基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃三種微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃不同應(yīng)用

場景的合適數(shù)據(jù)指標(biāo)。

表10平均線熱膨脹系數(shù)

編號1#2#3#4#5#平均

廠商10-6/℃10-6/℃10-6/℃10-6/℃10-6/℃10-6/℃

A9.229.199.219.149.099.17

B9.179.159.109.099.099.12

C9.849.829.819.749.689.78

D8.598.538.578.538.538.55

E7.617.627.597.577.567.59

F9.669.639.599.619.569.61

12

G3.473.413.443.453.383.43

H4.014.074.054.024.054.04

I3.313.303.353.313.233.30

J3.393.393.373.363.393.38

K3.353.343.323.313.333.33

L8.678.698.618.658.648.65

M6.596.576.556.546.556.56

4.6.740℃導(dǎo)熱系數(shù)

導(dǎo)熱系數(shù)是出于基板散熱性的考量。隨著顯示基板上發(fā)光二極管的排布越來越密

集，電子元件越來越多，其產(chǎn)生的熱量也越來越大，因此帶來的熱損和屏幕灼燒問題也

越來越嚴(yán)重，所以基板的散熱性也是玻璃基板供應(yīng)商必須要考慮的問題，而且微小間距

發(fā)光二極管用基板玻璃的應(yīng)用工作溫度在60℃左右，其與室溫差距40℃，因此本標(biāo)準(zhǔn)

以40℃導(dǎo)熱系數(shù)作為制定標(biāo)準(zhǔn)的參考技術(shù)指標(biāo)。

表11是40℃導(dǎo)熱系數(shù)測試數(shù)據(jù)，通過對13種國內(nèi)外現(xiàn)有面板廠商使用的基板玻璃

進(jìn)行測試，根據(jù)測試結(jié)果以及下游廠商使用情況反饋，獲得普通背光基板玻璃、PM驅(qū)動

直顯基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃三種微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃不同應(yīng)用場景

的合適數(shù)據(jù)指標(biāo)。

表1140℃導(dǎo)熱系數(shù)

編號1#2#3#4#5#平均

廠商W/(m?k)W/(m?k)W/(m?k)W/(m?k)W/(m?k)W/(m?k)

A1.1591.1571.1521.1571.1551.156

B1.1541.1511.1481.1491.1481.150

C1.1661.1621.1561.1581.1631.161

D1.2051.2041.2011.1971.1961.201

E1.1851.1841.1821.1791.1801.182

F1.1691.1711.1661.1671.1671.168

G1.1371.1411.1401.1391.1381.139

H1.2221.2251.2261.2201.2271.224

I1.1211.1241.1201.1171.1181.120

J1.0881.0861.0811.0821.0831.084

13

K1.2121.2131.2111.2101.2091.211

L1.0671.0651.0711.0701.0721.069

M1.1221.1261.1231.1201.1241.123

4.6.8應(yīng)變點溫度

應(yīng)變點溫度是基板玻璃耐熱性重要指標(biāo)。一般要求電子基板玻璃要具有較高的耐熱

性，較高的應(yīng)變點溫度是為了可以保證電子基板玻璃在熱制程工藝加工過程中，不會因

為溫度過高而失去原有的狀態(tài)。伴隨著市場的需要，許多新興的工藝流程技術(shù)出現(xiàn)，使

作為基礎(chǔ)性材料的玻璃基板面對越來越嚴(yán)格性能要求。應(yīng)變點以下，玻璃可以保持基本

性能，溫度超過應(yīng)變點后，基板性能劇烈下降，因此較高的應(yīng)變點溫度有利于基板玻璃

保持良好的熱穩(wěn)定性。微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃在實際應(yīng)用過程中存在較高的加

工溫度，因此選取應(yīng)變點溫度作為參考指標(biāo)。

表12是應(yīng)變點溫度測試數(shù)據(jù)，通過對13種國內(nèi)外現(xiàn)有面板廠商使用的基板玻璃進(jìn)

行測試，根據(jù)測試結(jié)果以及下游廠商使用情況反饋，獲得普通背光基板玻璃、PM驅(qū)動直

顯基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃三種微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃不同應(yīng)用場景的

合適數(shù)據(jù)指標(biāo)。

表12應(yīng)變點溫度

編號1#2#3#4#5#平均

廠商℃℃℃℃℃℃

A507508507509509508

B513514514517517515

C557559558557559558

D509509512510510510

E559557558558558558

F557559559557558558

G666665666664664665

H561560561559559560

I515515514516515515

J558559559560559559

K514516514516515515

L511512512510510511

14

M515515514516515515

4.6.9室溫表面電阻率

室溫表面電阻率是測試基板玻璃在室溫條件下的表面電阻參數(shù)，微小間距發(fā)光二極

管用基板玻璃在生產(chǎn)工藝過程中，基板玻璃是作為基底，需要在其上進(jìn)行鍍銅、硅膜、

蝕刻制作電路，因此基板玻璃必須有足夠大的表面電阻，防止電路之間發(fā)生短路，影響

電路正常運行，甚至由于表面堿金屬離子對電路破壞，表面電阻越大，電損耗越小，電

路越安全。

表13是室溫表面電阻率測試數(shù)據(jù)，通過對13種國內(nèi)外現(xiàn)有面板廠商使用的基板玻

璃進(jìn)行測試，根據(jù)測試結(jié)果以及下游廠商使用情況反饋，獲得普通背光基板玻璃、PM

驅(qū)動直顯基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃三種微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃不同應(yīng)用

場景的合適數(shù)據(jù)指標(biāo)。

表13室溫表面電阻率

編號1#2#3#4#5#平均

廠商Ω?cmΩ?cmΩ?cmΩ?cmΩ?cmΩ?cm

A13.5113.5213.4413.4713.4613.48

B13.5613.5513.5413.5213.5313.54

C13.5813.5713.5413.5213.5913.56

D13.6113.6213.5713.5813.5713.59

E13.5513.5813.5713.5413.5613.56

F13.0913.113.0513.0613.0513.07

G15.2815.2915.2415.2215.2715.26

H13.3713.3513.3913.3313.4613.38

I15.1215.1915.1715.1815.1915.17

J15.4615.4315.4815.4415.3915.44

K14.9914.9714.9314.9614.9514.96

L13.6613.6713.6613.6113.613.64

M14.1314.1614.1714.1814.1614.16

15

4.6.10介電常數(shù)

介電常數(shù)是電介質(zhì)材料與真空為介質(zhì)制成同尺寸電容器的電容量之比。（表示在單

位電場中，單位體積內(nèi)積蓄的靜電能量的大小，表征電介質(zhì)極化并儲存電荷的能力，是

一個宏觀量）。玻璃的介電常數(shù)是表征存儲電量的多少，而微小間距發(fā)光二極管用基板

玻璃是作為基體、絕緣體，應(yīng)盡可能的降低介電常數(shù)，減少基板玻璃上電流的損耗，提

高顯示效率，提高畫質(zhì)。所以選取介電常數(shù)作為微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃的參數(shù)

指標(biāo)。

表14是介電常數(shù)測試數(shù)據(jù)，通過對13種國內(nèi)外現(xiàn)有面板廠商使用的基板玻璃進(jìn)行

測試，根據(jù)測試結(jié)果以及下游廠商使用情況反饋，獲得普通背光基板玻璃、PM驅(qū)動直顯

基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃三種微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃不同應(yīng)用場景的合

適數(shù)據(jù)指標(biāo)。

表14介電常數(shù)

編號1#2#3#4#5#平均

廠商——————

A8.048.068.018.007.998.02

B7.797.777.797.767.797.78

C8.208.198.248.228.208.21

D7.377.387.357.367.347.36

E8.298.38.268.258.308.28

F8.398.388.408.448.448.41

G5.525.515.495.485.505.50

H5.185.205.215.185.185.19

I4.624.614.594.574.614.60

J5.185.195.175.195.175.18

K4.794.814.824.774.764.79

L7.657.647.687.697.697.67

M6.916.926.886.876.926.90

16

4.6.11介電損耗

介質(zhì)損耗是置于交流電場當(dāng)中的電介質(zhì)材料，以內(nèi)部發(fā)熱（溫度升高）形式表現(xiàn)出

來的能量損耗。玻璃的介電損耗是表征電流經(jīng)過基板玻璃后電流的損耗，而微小間距發(fā)

光二極管用基板玻璃是作為基體、絕緣體，應(yīng)盡可能的減少基板玻璃上電流的損耗，提

高顯示效率，提高畫質(zhì)。所以選取介電損耗作為微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃的參數(shù)

指標(biāo)。

表15是介電損耗測試數(shù)據(jù)，通過對13種國內(nèi)外現(xiàn)有面板廠商使用的基板玻璃進(jìn)行

測試，根據(jù)測試結(jié)果以及下游廠商使用情況反饋，獲得普通背光基板玻璃、PM驅(qū)動直顯

基板玻璃、AM驅(qū)動直顯基板玻璃三種微小間距發(fā)光二極管用基板玻璃不同應(yīng)用場景的合

適數(shù)據(jù)指標(biāo)。

表15介電損耗

編號1#2#3#4#5#平均

廠商——————

A0.02660.02680.02660.02660.02690.0267

B0.01990.020100.02000.01980.01970.0199

C0.01780.01770.01810.01820.01770.0179

D0.02390.02420.02390.02410.02390.0240

E0.02110.02120.02090.02080.02100.0210

F0.02090.02120.02110.02110.02120.0211

G0.00310.00320.00290.00290.00290.0030

H0.01130.01140.01130.01120.01130.0113

I0.00360.00370.00380.00350.00390.0037

J0.00070.00090.00110.00100.00130.0010

K