最近一段時(shí)間關(guān)于OLED投資的新聞很多,但是關(guān)于OLED的各段工藝設(shè)備你了解嗎?
OLED設(shè)備分為前道設(shè)備(以LTPS激光晶化,以及半導(dǎo)體光刻、刻蝕沉積設(shè)備為主)、中道設(shè)備(蒸鍍+封裝)、后道設(shè)備(Bonding+貼合+測(cè)試)。
OLED前道工藝:制作背板,LTPS技術(shù)主導(dǎo)
背板對(duì)于顯示面板的主要作用就是底層支撐以及驅(qū)動(dòng)電極。OLED面板采用有機(jī)電至發(fā)光二極管作為顯示單元,電流驅(qū)動(dòng)有機(jī)半導(dǎo)體材料與發(fā)光材料發(fā)光,通過(guò)TFT開(kāi)關(guān)控制電流大小決定發(fā)光亮度。
不同于通過(guò)電壓控制驅(qū)動(dòng)液晶分子旋轉(zhuǎn)以控制透射光量的LCD面板,OLED面板需要底層電極的電流相對(duì)較大。低溫多晶硅材料(LTPS)中電子遷移速率比非晶硅(a-Si)快200-300倍,能夠提供更大電流且反應(yīng)速度更快,穩(wěn)定性更加,是目前AMOLED主要采用的背板驅(qū)動(dòng)技術(shù)。
LTPS結(jié)構(gòu)
a-Si結(jié)構(gòu)
LTPS在TFT-LCD和AMOLED上的應(yīng)用
OLED中段制程為蒸鍍及封裝
當(dāng)前AMOLED面板ITO玻璃上有機(jī)發(fā)光層、空穴傳輸注入層、電子傳輸注入層與金屬電極均通過(guò)蒸鍍鍍膜實(shí)現(xiàn)。
蒸鍍的對(duì)位精度是工藝一大難點(diǎn),目前依然存在良率不足與有機(jī)材料浪費(fèi)等問(wèn)題,是導(dǎo)致整個(gè)OLED面板良率不足的關(guān)鍵,因而也是OLED產(chǎn)線上最核心,最緊缺的設(shè)備之一。
此外,AMOLED有機(jī)發(fā)光材料與金屬電極極易受到來(lái)自外界及內(nèi)部材料所含水汽影響而受潮氧化。
為了保證顯示面板穩(wěn)定性與壽命,需要在充滿惰性氣體環(huán)境中給蒸鍍上發(fā)光層與電極的ITO玻璃進(jìn)行玻璃、金屬、柔性聚合物、薄膜等蓋板的封裝,并在封裝體中填充吸水材料。
蒸鍍?cè)O(shè)備是行業(yè)關(guān)鍵瓶頸點(diǎn),是影響良率和產(chǎn)能的關(guān)鍵。中小尺寸的OLED的核心發(fā)光材料目前采用蒸鍍技術(shù)制作,蒸鍍室整個(gè)工藝流程中良率最低的一環(huán),因此直接決定面板的良率。
同時(shí),蒸鍍?cè)O(shè)備能夠大批量穩(wěn)定量產(chǎn)的產(chǎn)商目前不多,因此會(huì)限制整個(gè)行業(yè)產(chǎn)能。
中段蒸鍍關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備及供應(yīng)商:
鍍膜
Evaporator蒸鍍機(jī)主要廠商:
日本:ULVAC,Hitachi High-Technologies,Tokki(Canon);
韓國(guó):SNU,SFA,LIG ADP,Avaco,Wonik IPS,Sunic System(Dong A Eltek),JusungEngineering;
玻璃封裝
Encapsulator 封裝機(jī)主要廠商:
韓國(guó):AP Systems,AVAC,Top Engineering;
薄膜封裝
Encapsulator 封裝機(jī)主要廠商:
韓國(guó):SNU,SFA,LIG ADP,AVACO,Wonik IPS,Sunic
System(Dong A Eltek),JusungEngineering
美國(guó):AMAT(US),Kateeva(US)
后道設(shè)備:切割+貼合+Bonding+檢測(cè)
非標(biāo)自動(dòng)化,設(shè)備更新頻率高。
AMOLED模組后道組裝流程,已蒸鍍封裝的OLED面板首先被切割成實(shí)際產(chǎn)品所需尺寸,并進(jìn)行測(cè)試。
接下來(lái)進(jìn)行偏光片貼合,先將芯片與柔性電路板Bonding至顯示面板上,對(duì)PCB板貼片并與面板鏈接,再將AMOLED面板與含觸控感應(yīng)器的蓋板進(jìn)行貼合,即可進(jìn)行模組老化測(cè)試與點(diǎn)亮檢測(cè)。
整個(gè)過(guò)程會(huì)用到3-5次的貼合與Bonding。不同于顯示面板的標(biāo)準(zhǔn)化工藝流程,面板模組的制程一般都高度定制化,主因模組一般會(huì)涉及走線、布局等非標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。
具體因手機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變化而不同,這也相應(yīng)導(dǎo)致了OLED模組的自動(dòng)化設(shè)備也是高度定制的。
雖然與TFT背板生產(chǎn)與蒸鍍封裝設(shè)備相比,模組組裝設(shè)備采購(gòu)金額相對(duì)較小,但由于其高度定制的特點(diǎn),設(shè)備使用周期較短,更新?lián)Q代頻繁。
AMOLED后段模組組裝
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