三星与乐金拟于可挠OLED导入原子层沉积技术

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三星显示器(Samsung Display)与乐金显示器(LG Display)目前正在研拟于可挠式OLED薄膜封装制程上导入原子层沉积技术(Atomic Layer Deposition;ALD)。两家公司都与设备协力厂合作研发ALD设备,并进入测试阶段。若导入ALD制程,阻挡水分及氧气的效果会提升,将有望提升可挠式OLED面板寿命以及性能。

韩媒ET News报导,三星显示器与乐金显示器目前正准备于可挠式OLED制程上导入ALD技术。目前拥有显示器用ALD技术与设备的南韩厂商有周星工程(Jusung Engineering)、Wonik IPS、AP System以及TES。据悉,乐金显示器已结束ALD的研究,并展开制程导入的研发作业,而三星显示器也开始加快ALD导入速度。

两家公司虽然早已开始研究ALD技术,不过*近随着可挠式OLED设备投资热潮,提升了实际导入ALD技术的可能性。

因为OLED是有机材质,在对于水分及氧气的抵抗性较不足。为了保护OLED材料,必须多次涂上薄膜保护材质。虽然每家面板制造商在薄膜层涂抹的次数不一样,但平均有机物薄膜和无机物薄膜约会涂抹3~5次,采用的则是Vitex的方式。

一般而言,无机物薄膜封装可以使用PECVD、Sputtering以及ALD技术。有机物薄膜沉积则常使用Kateeva喷墨列印技术。过去,三星显示器与乐金显示器在无机物薄膜制程采用的都是PECVD技术。

不过*近随着对于OLED寿命及功能改善的急迫性提升,这两家公司都开始研拟导入ALD技术。主要的问题就在于,相较于可挠式OLED需求的提升,生产性则是下滑。

如果在显示器上采用ALD技术,可以把薄膜杂质极小化,形成相同厚度的薄膜。透过质量较好的薄膜,保护OLED材质的效果就会增强,水分及氧气就不容易进入。无机物薄膜如果以不同纳米单位来交替沉积,将可极小化整体薄膜的厚度,也就可呈现相当低的透水度(Water Vapor Transmission Rate),此外,因可更多样地呈现薄膜组成,也有望克服现有CVD方式的材料极限。

半导体业界因为微细制程进展,早已开始积极导入ALD。反观显示器业界却在导入上犹豫不定,主要还是因为设备费用比PECVD来的昂贵,再加上在6代大尺寸运用以及沉积速度上仍面临许多难题,不过,*近随着部分问题得到解决,导入的可能性也日益攀升。

南韩业界人士表示,虽然无法完全进行比较,不过大致来说,ALD沉积速度约比PECVD慢上10倍左右。如果沉积速度较慢,生产性就会降低。此外,大尺寸量产上仍是*大的障碍。不过,如果薄膜厚度可以更薄,就很值得研拟实际导入制程的可能性。

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