電 話：+86-755-83867315| 三星、LG將發(fā)展打印OLED；OLED噴墨打印工藝介紹 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
三星、LG將發(fā)展打印OLED 三星與LG Display此前商討在有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）噴墨打印工序中使用“Blue Common Layer（BCL）”技術(shù)，但目前已經(jīng)決定不使用該技術(shù)，而是研發(fā)出可以打印出紅色、綠色、藍(lán)色發(fā)光材料的噴墨打印技術(shù)，大幅降低大面積OLED生產(chǎn)費(fèi)用。 如果不使用BCL技術(shù)，預(yù)計(jì)在TV用大面積OLED產(chǎn)業(yè)中，蒸鍍設(shè)備(evaporation)市場將大幅萎縮。
（圖片來源：韓國《KIPOST》） BCL性價(jià)比下降 BCL技術(shù)是一種將噴墨打印技術(shù)與現(xiàn)有OLED蒸鍍技術(shù)相結(jié)合的混合技術(shù)。發(fā)光層中的紅色與綠色材料可通過噴墨打印機(jī)打印，但藍(lán)色材料要使用Inline設(shè)備蒸鍍。 該技術(shù)一直被看作是解決噴墨打印發(fā)光材料中藍(lán)色材料壽命問題的方法。目前正在進(jìn)行噴墨打印發(fā)光材料開發(fā)的美國The Dow Chemical Company、德國Merck、日本住友化學(xué)等三家公司都沒能完全解決藍(lán)色材料壽命問題。 紅色與綠色材料即使通過噴墨打印機(jī)打印，與蒸鍍材料相比，其壽命也不會縮短太多。但藍(lán)色材料通過噴墨打印機(jī)打印后，其壽命不及蒸鍍材料的70%。使用噴墨打印機(jī)打印完紅色與綠色材料后，再將藍(lán)色層蒸鍍上去，可以保證紅色、綠色、藍(lán)色材料的壽命。 BCL技術(shù)可以解決藍(lán)色材料壽命問題，但兩家公司還是決定不引進(jìn)該技術(shù)，其原因主要是使用該技術(shù)后，噴墨打印工序節(jié)約成本的效果會大打折扣。
完全使用噴墨打印技術(shù)生產(chǎn)出的OLED（左圖）與使用BCL技術(shù)生產(chǎn)出的OLED（右圖）。藍(lán)色材料以后的部分（ETL、EIL）均需使用蒸鍍設(shè)備，工序效率降低（圖片來源：韓國《KIPOST》） 蒸鍍藍(lán)色材料后，還需利用真空設(shè)備在藍(lán)色材料上蒸鍍電子傳輸層（ETL）與電子注入層（EIL）。噴墨打印的有機(jī)材料實(shí)際貼合率為90%以上，但蒸鍍的實(shí)際附著率僅為10%-20%。剩下80%的有機(jī)材料會附著在Chamber壁上或Mask上。這也是OLED生產(chǎn)成本上升的原因。 投資效率較低的蒸鍍工序增加，這使得引進(jìn)噴墨打印技術(shù)的初衷黯然失色。位于紅色、綠色發(fā)光材料之上的藍(lán)色層還會降低發(fā)光效率。業(yè)界相關(guān)人員表示“如果提高BCL的電子移動速度，使其快速通過藍(lán)色層，應(yīng)該不會出現(xiàn)混色的可能”，“但因?yàn)楦采w著有機(jī)物，所以對效率有影響”。 蒸鍍設(shè)備使用將大幅減少
美國Kateeva的噴墨打印設(shè)備（圖片來源：韓國《KIPOST》） 因此三星與LG Display計(jì)劃研發(fā)出可以打印藍(lán)色層、ETL、EIL的噴墨打印機(jī)。在沒有研發(fā)出完全意義上的噴墨打印技術(shù)之前，不會進(jìn)行量產(chǎn)。 目前Samsung Display從美國Kateeva引進(jìn)噴墨打印機(jī)進(jìn)行研發(fā)，LG Display則從日本Tokyo Electron引進(jìn)噴墨打印機(jī)進(jìn)行研發(fā)。 LG Display計(jì)劃在京畿道坡州新建的P10第一條產(chǎn)線上以及中國廣州第8代OLED產(chǎn)線上構(gòu)建蒸鍍工序。 一旦噴墨打印工序可以用于量產(chǎn)后，今后在TV用OLED產(chǎn)線上，將很少使用蒸鍍設(shè)備。此前在商討引進(jìn)BCL技術(shù)時(shí)，預(yù)計(jì)今后噴墨打印機(jī)與蒸鍍設(shè)備可能共存，如今看來蒸鍍設(shè)備處于非常不利的狀態(tài)。 業(yè)界相關(guān)人員表示“可以量產(chǎn)后，從噴墨打印工序返回到蒸鍍工序的可能性為零”，“但引進(jìn)噴墨打印技術(shù)較難的中小型OLED還將繼續(xù)使用蒸鍍設(shè)備”。（本文章來源于韓國合作媒體韓國《KIPOST》） OLED噴墨打印工藝，詳細(xì)數(shù)據(jù)與細(xì)節(jié)介紹 OLED噴墨打印，主要是使用溶劑將OLED有機(jī)材料融化 然后將材料直接噴印在基板表面形成R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))有機(jī)發(fā)光層 今天為大家準(zhǔn)備的內(nèi)容就是 噴墨打印過程中的材料以及其工藝、難點(diǎn)剖析 噴墨打印聚合物材料 由于聚合物分子量較大，主要采用溶液加工成膜，如旋涂或印刷，而噴墨打印技術(shù)被證明是制備發(fā)光聚合物溶液的最佳方法。1990年，RichardFriend等人在劍橋大學(xué)卡文迪許實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)聚合物的電致發(fā)光特性，并制作了聚合物發(fā)光二極管(PLED)，此后，PLED顯示引起了人們極大的關(guān)注，被認(rèn)為是最有希望應(yīng)用于制造下一代平板顯示器。 1998年，Hebner等人首次利用噴墨打印技術(shù)制備摻雜的聚合物發(fā)光薄膜及PLED顯示屏。 同年，Bharathan和Yang等人利用Epson桌面印刷設(shè)備噴墨打印了水溶性導(dǎo)電墨水PEDOT，制備了單色PLED電子標(biāo)簽。 1999年，他們同時(shí)使用旋涂與噴墨打印兩種工藝成功制備了雙色PLED顯示屏，并在美國SID上展示了第1臺使用噴墨打印技術(shù)制作的全彩PLED顯示屏，自此之后，美國Dupont顯示公司等多家研發(fā)機(jī)構(gòu)，使用噴墨打印技術(shù)先后研發(fā)出了各自的全彩PLED顯示屏。 2000年，Kodayashi等人[22]利用Epson設(shè)備，在旋涂了電子傳輸材料聚二辛基芴(F8)的基板上，打印紅、綠發(fā)光聚合物材料——對苯乙烯撐(PPV)溶液，他們成功地把發(fā)光材料印刷到薄膜晶體管上，并顯示紅、綠、藍(lán)彩色圖像。 2002年，Duineveld等人報(bào)道了基于噴墨打印制備的真彩色80ppi的有源(AM-PLED)和無源PM-PLED顯示屏。 2004年，SeikoEpson公司使用拼接技術(shù)制成了對角線102cm，厚度僅2.1mm，壽命達(dá)2000h以上的噴墨打印全彩色PLED顯示屏。 2010年，Singh等人制作了基于噴墨打印技術(shù)的OLED顯示屏，發(fā)光材料是含銥原子的大分子磷光染料，空穴傳輸材料為聚(9-乙烯咔唑)，電子傳輸材料為PBD。他們制作的噴墨打印顯示屏最大發(fā)光亮度達(dá)6000cdm-2，開關(guān)電壓較低為6.8V(5cd·m-2)，量子效率相對較高為1.4%。通過改善染料化學(xué)結(jié)構(gòu)和印刷薄膜的形貌，他們獲得了最大發(fā)光亮度為10000cd·m-2的結(jié)果。 最近幾年，人們?yōu)樘岣唢@示屏的像素分辨率、薄膜均勻性和延長壽命等做出了大量的努力，噴墨打印沉積光電材料的研究越來越活躍，而且證明了顯示屏的空穴傳輸層、發(fā)光層以及陰極材料，都可使用噴墨打印技術(shù)制備，為全印刷顯示屏的實(shí)現(xiàn)打下了基礎(chǔ)。 雖然高效率、可打印的聚合物發(fā)光材料已有較大發(fā)展，噴墨打印設(shè)備以及相關(guān)成膜工藝，基本上都能滿足制備高分辨率顯示屏的要求，然而，發(fā)光聚合物的性能仍然需要研究者繼續(xù)努力，開發(fā)出發(fā)光效率更高、壽命更長且成本低廉的聚合物材料，才能滿足日益增長的市場需求。 噴墨打印小分子材料 目前，聚合物發(fā)光器件(PLED)的效率(6～8cd/A)和壽命一般較低，而小分子發(fā)光器件(SM-OLED)具有明顯的性能優(yōu)勢，如高效率(84cd/A)和長壽命等。PLED在應(yīng)用上仍然存在局限性，而通過熱蒸鍍工藝加工的多層磷光小分子發(fā)光顯示器件(SM-OLED)可達(dá)到更高的效率。 Xia等人把這些傳統(tǒng)的熱蒸鍍小分子材料，通過噴墨打印的方式制作薄膜，并制備出性能較好的磷光小分子發(fā)光器件，噴墨打印小分子的研究也因此引起了人們更多的關(guān)注。 獲得高質(zhì)量的功能薄膜是制作高效率、長壽命器件的必要條件。但一般的小分子材料成膜性較差，液膜在基板上干燥過程中，容易發(fā)生去潤濕而形成不連續(xù)的薄膜，對此，可以通過兩種途徑來提高小分子自身的成膜性。一是增加分子體積和烷基鏈長，設(shè)計(jì)合成溶解性和成膜性好的分子;二是向小分子材料中添加聚合物材料來提高成膜性。 此外，改變基板表面的物理化學(xué)性質(zhì)，同樣可以提高材料的成膜性。Sirringhaus等人在疏水材料圖案化的親水基板表面噴墨打印水溶性材料，獲得了高分辨的聚合物電極。 Hendriks等人在熱壓雕花基板表面打印制作納米銀墨水導(dǎo)線，接觸角較小時(shí)，墨水通過毛細(xì)作用會被吸入通道。因?yàn)樾》肿尤芤旱牧黧w特性主要取決于溶劑的性質(zhì)，雖然人們大量研究了溶劑對小分子成膜性的影響，但是溶劑對小分子成膜性的影響是十分復(fù)雜的。 噴墨打印陰極 與蒸鍍小分子原理相同，OLED器件的陰極一般也是通過真空蒸鍍工藝制作，而用到的蒸鍍設(shè)備和掩模板比較昂貴。 用噴墨打印技術(shù)制備陰極，可大幅度降低成本，最大的難題在于大面積均勻成膜。 在全印刷工藝制備OLED顯示屏的研究中，關(guān)鍵是可印刷陰極墨水的開發(fā)和大面積成膜技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。其難度主要在于： 1、必須保證陰極材料與有機(jī)功能層的親和性，確保印刷的陰極能穩(wěn)定成膜; 2、必須保證印刷圖案的精細(xì)度，確保顯示圖像的高分辨率; 3、必須避免陰極膠漿對底層的破壞; 4、必須保證載流子的有效注入，以確保的高亮度、高效率的顯示性能。 噴墨打印OLED顯示屏工藝 噴墨打印功能薄膜時(shí)，液滴間距(μm)和液滴體積(pl)需達(dá)到較高的精度才能滿足薄膜的均勻性和厚度的要求。 液滴定位或體積的微小變化，都有可能引起顯示屏像素坑發(fā)光亮度不均勻甚至短路完全不發(fā)光，從而導(dǎo)致OLED顯示屏出現(xiàn)大量缺陷。 OLED功能層不僅要求膜厚均勻，而且還要保持其自身的光電特性，所以薄膜形成過程中溶劑必須干燥去除; 同樣，墨水中的其他添加劑也必須去除至含量最低，以免影響有機(jī)半導(dǎo)體薄膜的性能。 因此，噴墨打印制備OLED顯示屏技術(shù)的發(fā)展，不僅帶動了噴墨打印機(jī)/打印頭的發(fā)展，也引起人們對墨水配方、墨水/基板界面接觸特性以及干燥過程等課題的高度重視和深入研究。 像素坑尺寸與噴墨打印液滴的計(jì)算 OLED顯示屏由像素陣列組成，每個(gè)像素又由紅、綠、藍(lán)3色的子像素坑組成，一般其幾何形狀為下圖所示的圓角矩形。
而像素坑的尺寸和個(gè)數(shù)是由顯示屏的應(yīng)用特點(diǎn)決定的： 對于高清電視機(jī)(HDTV)，在像素陣列為1080×1920、尺寸為94～165cm的規(guī)格下，子像素坑的尺寸分別為140和250μm;而對于移動設(shè)備如智能手機(jī)，其像素為廣視頻圖像陣列(WVGA，480×800個(gè)像素)，7.37～9.65cm的規(guī)格下，子像素坑尺寸分別為26μm和35μm。 由于彩色顯示屏相鄰的子像素坑發(fā)光材料的顏色不同，印刷時(shí)必須防止溶液溢出到相鄰像素坑中，所以在像素坑之間需要創(chuàng)建出低表面能的隔離區(qū)，一般使用光刻膠樹脂做隔離材料。 向像素坑中打印墨水時(shí)，首先要考慮墨水體積是否滿足薄膜厚度的要求。 由于像素坑的面積和深度是一定的，墨水體積既要鋪滿像素坑，又不能溢出像素坑，所以打印墨水的體積是有限的。 假設(shè)把濃度為1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的墨水印刷到像素坑中，要求薄膜厚度是70nm。 小像素坑的最大容積小于滿足厚度需求的墨水體積(設(shè)液體與基板接觸角為70°)，即墨水填滿像素坑后最大膜厚仍然小于70nm，說明墨水中固體含量過低，需要增加墨水的濃度并降低印刷體積。 大像素坑中達(dá)到70nm膜厚所需要的墨水體積小于最低潤濕體積(設(shè)墨水與基板的接觸角是15°)，即墨水不足以鋪滿像素坑，說明墨水中固體含量過高，需要降低墨水的濃度并增加印刷墨水的體積。 在墨水濃度和液滴體積都確定的情況下，可根據(jù)膜厚要求計(jì)算每一像素坑需要的墨水體積和墨滴數(shù)量。由于液滴體積是由打印頭直徑?jīng)Q定的，則可以根據(jù)像素坑的尺寸需要選擇相應(yīng)的直徑的打印頭，像素坑尺寸越小，選擇的打印頭直徑越小，技術(shù)要求也越高。 墨水成膜過程控制 噴墨打印OLED顯示屏的溶液主要是由光電材料和溶劑等組成，需要從流體特性、鋪展程度和干燥成膜幾個(gè)過程考慮墨水的配制： 1、確保墨水的穩(wěn)定性，要求溶質(zhì)的溶解度高或分散均勻，保證液滴穩(wěn)定以及材料在基板上成膜均勻; 2、溶液的流變性(粘度，表面張力及剪切速率)需滿足噴墨打印設(shè)備的要求，并能夠形成穩(wěn)定的液滴，包括液滴無衛(wèi)星點(diǎn)、重復(fù)性好、定位精確等; 3、溶劑不能揮發(fā)得太快，防止干燥后的溶質(zhì)堵塞打印頭導(dǎo)致打印失效。 墨水的可打印性主要是由粘度、表面張力和剪切速率變化量決定的，而分子結(jié)構(gòu)和分子量、固體含量以及選擇的溶劑是影響這些物理參數(shù)的主要因素。 噴墨打印設(shè)備對墨水粘度的要求一般在1～20cP之間。 對于聚合物墨水來說，溶質(zhì)含量越高墨水粘度越大，固體含量一般在0.2%～2.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))之間; 對于小分子來說，溶質(zhì)含量對溶液粘度的影響很小，一般通過選擇高粘度溶劑和加入添加劑等方式提高溶液的粘度;溶劑的沸點(diǎn)和表面張力決定墨水的干燥速率及其對基板的潤濕性，所以需要選擇物理性質(zhì)適當(dāng)?shù)娜軇?，達(dá)到控制溶質(zhì)在像素坑中的成膜形貌的目的。 墨水在像素坑中鋪展的理想情況是： 液體與像素坑基板接觸角小，同時(shí)與像素邊沿接觸角大，以保證液體在像素坑之內(nèi)不會溢出。 這種潤濕特性是通過對像素基板(如ITO)和其邊沿材料(如PI)表面進(jìn)行處理獲得的，包括修飾基板材料的結(jié)構(gòu)、制作基板的工藝及表面處理(如等離子、臭氧或溶液處理等)。 液滴在鋪滿像素坑之后，干燥成膜過程可以用Deegan等人提出的“咖啡環(huán)”效應(yīng)來解釋： 液滴在基板上鋪展時(shí)，表面缺陷等原因會引起溶質(zhì)在接觸線處發(fā)生“釘扎”作用，液滴會繼續(xù)保持此鋪展形狀，由于接觸線處溶劑揮發(fā)速度快，溶液會從液滴中部向液滴邊緣轉(zhuǎn)移補(bǔ)償揮發(fā)掉的溶劑，最終溶質(zhì)在基板上沉積形成邊緣厚中間薄的不均勻薄膜，即“咖啡環(huán)”。 通過加入高沸點(diǎn)溶劑的方法，可降低接觸線處溶劑的蒸發(fā)速率，還可以形成向內(nèi)的Marangoni流，使得溶質(zhì)均勻沉積。上面的圖b是白光干涉的三維像素坑照片，從均勻的顏色可看出墨水形成了厚度均勻的薄膜。 可以利用白光干涉儀測量沿著像素坑某一方向(長軸或短軸方向)的薄膜厚度分布圖。下面兩張圖是PEDOT：PSS墨水在像素坑中干燥的薄膜沿某一方向的厚度分布圖，圖a是噴墨打印單一溶劑墨水的結(jié)果，薄膜中間均勻、邊沿突起，形成了咖啡環(huán)結(jié)構(gòu);
為了抑制這種溶質(zhì)的不均勻沉積，噴墨打印了重新配制的PEDOT∶PSS墨水(加入高沸點(diǎn)溶劑)，邊沿墨水干燥時(shí)間變長，最終形成了下圖b所示的膜厚均勻的分布曲線。
液滴定位偏差與控制 噴墨打印機(jī)/打印頭的重要技術(shù)指標(biāo)包括液滴的定位精度，噴墨液滴體積，印刷可靠性和產(chǎn)量等。 液滴下落的目標(biāo)位置由顯示屏的幾何圖案確定，液滴體積主要由打印頭直徑?jīng)Q定。 由于顯示屏的像素尺寸一般在微米量級，分辨率越高要求液滴的體積越小、定位越精確。比如在像素分辨率為100～150ppi(子像素大小約為85～55μm)，35.56cm的彩色顯示基板上沉積1～2千萬個(gè)直徑約25μm液滴，液滴定位稍有偏差，就可能引起整個(gè)像素基板的印刷錯誤，所以要求打印頭尺寸為10pl左右，液滴下落精度在±10μm內(nèi)，才能獲得印刷定位精確、高分辨率的器件。 液滴定位偏差主要是由打印平臺的機(jī)械偏移和液滴在打印頭出口的偏移角度引起的。用于制造噴墨打印顯示屏的設(shè)備一般都具備專業(yè)的高精度印刷平臺(如氣浮軸承平臺)，其可以達(dá)到機(jī)械位移精度的要求。 而液滴在打印頭出口處的偏移角度受由打印頭的設(shè)計(jì)和墨水的配方影響，因?yàn)橛糜谏a(chǎn)顯示屏的打印頭都是經(jīng)過專門設(shè)計(jì)制造的，對液滴偏移影響越來越小，液滴偏移角一般不超過10mrad。 通過打印頭的設(shè)計(jì)和墨水的優(yōu)化，液滴偏移角度可達(dá)±2mrad，對應(yīng)的印刷分辨率則可達(dá)到200ppi。 此外，通過優(yōu)化墨水的化學(xué)組成、調(diào)控基材表面的化學(xué)組成或物理結(jié)構(gòu)等方法可以減少噴射墨滴的尺寸或者控制墨滴在基材表面的鋪展?jié)櫇裥袨椋部梢杂行岣邍娔蛴〉姆直媛省? 在制作OLED顯示屏中，這些提高印刷分辨率的方法都是非常重要的。 基板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 下圖是傳統(tǒng)的無源有機(jī)發(fā)光顯示屏(PM-OLED)基板(圖A，B)和改進(jìn)的基板(圖C)的結(jié)構(gòu)圖。其基板是由透明襯底①、電極②、絕緣層PI③、隔離柱RIB④依次層疊構(gòu)成的(圖A)。
該基板結(jié)構(gòu)雖然解決了使用蒸鍍掩模板的高成本問題，但該基板用于全溶液加工技術(shù)制備顯示屏面臨以下3個(gè)問題： 1、隔離柱RIB④影響功能薄膜的質(zhì)量; 2、功能薄膜的不均勻性容易引起陰極的斷裂或氣孔的出現(xiàn)，導(dǎo)致顯示屏出現(xiàn)斷路或短路; 3、電極②被刻蝕成條狀，增大了透明電極的電阻，易引起器件電流注入困難和顯示屏電流密度減小，導(dǎo)致顯示屏驅(qū)動電壓增大，發(fā)光亮度和發(fā)光效率降低。 Zheng等人設(shè)計(jì)了新型的適合全印刷的點(diǎn)陣顯示屏基板： 在傳統(tǒng)基板結(jié)構(gòu)(圖3A，B)的基礎(chǔ)上，取消隔離柱RIB④，在經(jīng)過簡化的無隔離柱RIB④的基板上，制備減少甚至無缺陷的全印刷有機(jī)電致發(fā)光點(diǎn)陣顯示屏;從加大電極條②的寬度(圖C)和發(fā)光區(qū)內(nèi)引入高電導(dǎo)率導(dǎo)線(圖C)，從這兩個(gè)方面優(yōu)化基板結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)高亮度、高效率、長壽命、低成本的有機(jī)電致發(fā)光點(diǎn)陣顯示屏。 來源：OLEDindustry 全球OLED設(shè)備制造商發(fā)展概況 一般而言，OLED制造設(shè)備主要包括：有機(jī)蒸鍍和封裝等無源有機(jī)發(fā)光顯示（PMOLED）用關(guān)鍵設(shè)備，濺鍍臺、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（PECVD）系統(tǒng)、真空熱蒸發(fā)系統(tǒng)（VTE）等AMOLED用薄膜晶體管（TFT）薄膜沉積設(shè)備，涂膠機(jī)、曝光機(jī)、干濕法刻蝕機(jī)等AMOLED用TFT圖形制作設(shè)備，退火爐、退火氣體管道、激光退火設(shè)備等AMOLED用TFT退火設(shè)備，TFT電學(xué)測試設(shè)備、OLED光學(xué)測試設(shè)備等AMOLED用檢測設(shè)備，激光修補(bǔ)機(jī)等AMOLED用缺陷檢測修補(bǔ)設(shè)備等。如下表所示，全球OLED設(shè)備制造商主要包括日本Tokki、Ulvac、Evatech公司、Anelva Technix、島津（Shimadzu）公司、精工愛普生（Seiko Epson）、凸版印刷（Toppan Printing）、大日本印刷（DNP），韓國Sunic system、Advanced Neotech System（ANS）、Doosan Engineering&Construction（斗山工程建筑公司）、Digital Optics &Vision（DOV）、Viatron科技（ViatronTechnologies）、STI公司、周星工程（Jusung Engineering）、McScience公司，美國科特?萊思科（Kurt J.Lesker）、Rolltronics公司、整體視覺（Integral Vision）公司、MicroFab公司，德國愛思強(qiáng)股份有限公司（Aixtron AG）、M布勞恩（Mbraun）公司，荷蘭OTBv公司等。 全球OLED設(shè)備制造商一覽表
資料來源：工業(yè)和信息化部電子科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所資料搜集整理 參考文獻(xiàn)： [1] Tokki、Ulvac、Evatech公司、Anelva Technix、島津（Shimadzu）公司、精工愛普生（Seiko Epson）、凸版印刷（Toppan Printing）、大日本印刷（DNP）等企業(yè)網(wǎng)站。 [①]嚴(yán)格意義上的LED電視是指完全采用LED（發(fā)光二極管）做為顯像器件的電視機(jī)，一般用于低精度顯示或戶外大屏幕。目前中國大陸地區(qū)家電行業(yè)中通常所指的LED電視嚴(yán)格的名稱是“LED背光源液晶電視”，是指以LED做為背光源的液晶電視，仍是LCD的一種。它用LED光源替代了傳統(tǒng)的熒光燈管，畫面更優(yōu)質(zhì)，理論壽命更長，制作工藝更環(huán)保，并且能使液晶顯示面板更薄。 [②] OLED蒸鍍設(shè)備是OLED制造過程中的核心設(shè)施。它是把蒸發(fā)源的有機(jī)物加熱蒸鍍到基板上的設(shè)備。 [③] 日本島津公司質(zhì)譜儀是用來對OLED發(fā)光材料（如小分子材料）進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的儀器。 [④] 2010年，日本愛普生公司發(fā)明了一種叫做噴墨均一成膜的新技術(shù)，這種噴墨技術(shù)，可以使有機(jī)材料均勻沉積，意味著大屏幕OLED電視具備了實(shí)施量產(chǎn)的條件。使玻璃底板上的有機(jī)材料形成均勻薄膜層的工藝，是生產(chǎn)OLED電視的關(guān)鍵要素。目前，真空熱蒸鍍（VTE）是應(yīng)用最為廣泛的一種技術(shù)。采用該技術(shù)的工藝流程必須在真空室中進(jìn)行，要求緊鄰玻璃底板放置一塊遮光板，用以確定底板上沉積材料的圖樣。然而，真空熱蒸鍍技術(shù)在生產(chǎn)大屏幕OLED電視方面存在幾大缺陷。比如，遮光板極易受工藝流程中的高溫環(huán)境影響而發(fā)生偏移，導(dǎo)致很難在大尺寸底板上保持均勻的沉積率。噴墨印刷技術(shù)可以通過液態(tài)有機(jī)材料的均勻沉積形成薄膜層，因此，這種技術(shù)在理論上能夠更好地解決大顯示屏的尺寸問題。愛普生采用了與噴墨打印機(jī)相同的按需噴墨工藝，可以精確地按所需量將有機(jī)材料沉積在適當(dāng)位置。由于噴墨系統(tǒng)對材料的利用率非常高，因此，制造商可以降低生產(chǎn)成本。此外，當(dāng)應(yīng)用于OLED電視生產(chǎn)流程時(shí)，由于無需使用遮光板，其工藝步驟將少于真空熱蒸鍍技術(shù)，因此，噴墨技術(shù)將有望大幅提高產(chǎn)量。 [⑤] 目前，噴墨打印技術(shù)是制備OLED面板的主流技術(shù)。噴墨打印技術(shù)能有效解決大尺寸OLED面板制造中的有機(jī)材料均勻度問題。 [⑥] FASwitch（flexible array switch）是一種用于置換液晶面板等的開關(guān)器件里使用的薄膜晶體管TFT的器件。與現(xiàn)有TFT相比，F(xiàn)ASwitch可以實(shí)現(xiàn)低成本大批量生產(chǎn)，如它不需要昂貴的真空制膜設(shè)備，而且超凈室的清潔度要求也比生產(chǎn)TFT工廠低2-3個(gè)數(shù)量級，因此，有望大幅度削減早期的設(shè)備投資。與現(xiàn)行TFT是電子開關(guān)不同，F(xiàn)ASwitch是機(jī)械開關(guān)，它是利用靜電作用使背面的薄膜基板產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動的原理：當(dāng)帶有電極的前面基板和背面的薄膜之間是相互分離時(shí)，開關(guān)處于斷開狀態(tài)；當(dāng)背面薄膜基板受靜電作用發(fā)生凹陷并與前面基板相接觸時(shí)，則開關(guān)處于接通狀態(tài)。在顯示器里，正是利用這樣的機(jī)械開關(guān)實(shí)現(xiàn)并控制各像素的接通或關(guān)斷。Rolltronics公司是位于美國硅谷的一家高科技公司。 [⑦] 德國愛思強(qiáng)股份有限公司（Aixtron AG）是全球半導(dǎo)體行業(yè)領(lǐng)先的沉積設(shè)備供應(yīng)商，也是世界上最大的MOCVD（金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積）設(shè)備生產(chǎn)商。2011年，愛思強(qiáng)公司營業(yè)收入高達(dá)8.62億美元。愛思強(qiáng)公司主要產(chǎn)品包括MOCVD設(shè)備，原子層沉積（ALD）設(shè)備，原子層氣相沉積（AVD）設(shè)備，化學(xué)氣相沉積（CVD）設(shè)備，有機(jī)氣相沉積（OVPD）設(shè)備，碳納米管和納米光纖生產(chǎn)設(shè)備，半導(dǎo)體納米導(dǎo)線設(shè)備等。其中，MOCVD設(shè)備是半導(dǎo)體照明（LED）產(chǎn)業(yè)外延芯片制造的關(guān)鍵核心設(shè)備，這一設(shè)備長期以來被德國愛思強(qiáng)Aixtron和美國VEECO所壟斷。MOCVD設(shè)備是中國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。目前，中國大陸有近20家企業(yè)在研發(fā)MOCVD設(shè)備，并且部分企業(yè)已經(jīng)有了一定進(jìn)展。如青島杰生電氣有限公司、江西南昌黃綠照明公司均已研制成功GaN（氮化鎵）基MOCVD設(shè)備。目前，國產(chǎn)MOCVD設(shè)備面臨的最大問題是設(shè)備的推廣使用：首先，市場環(huán)境差，國產(chǎn)MOCVD設(shè)備生不逢時(shí)，前兩年LED產(chǎn)業(yè)投資過熱，企業(yè)進(jìn)行大規(guī)模投資，目前包括三安、德豪潤達(dá)等在內(nèi)的大企業(yè)，其設(shè)備開工利用率不足30%，消化目前的產(chǎn)能需要2-3年的時(shí)間，因此，未來幾年，國產(chǎn)MOCVD設(shè)備推廣前景并不樂觀。其次，設(shè)備關(guān)鍵零配件采購成本高。由于我國基礎(chǔ)工業(yè)落后，部分關(guān)鍵零配件需要進(jìn)口，大大增加了國產(chǎn)設(shè)備的擁有成本。最后，國內(nèi)廠商的自輕心理，不相信國產(chǎn)設(shè)備的品質(zhì)，也阻礙了國產(chǎn)設(shè)備的推廣。 [⑧] 荷蘭OTBv公司全稱為“OLED Technologies B.V.”（簡稱OTBv），是OTB集團(tuán)的子公司。OTBv公司所生產(chǎn)的內(nèi)嵌式生產(chǎn)設(shè)備淘汰了絕對無塵室，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)單件OLED產(chǎn)品時(shí)，在較短時(shí)間內(nèi)以最低操作要求取得高產(chǎn)量的目標(biāo)，從而大大降低了生產(chǎn)成本和前期投入。 本文轉(zhuǎn)自：顯示世界 |
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