2013-09-25

突破金属遮罩制程桎梏 友达高解析AMOLED现身

突破金属遮罩制程桎梏 友达高解析AMOLED现身

友达利用改良画素设计,成功突破主动式矩阵有机发光二极体(AMOLED)面板的精细金属遮罩(Fine Metal Shadow Mask)制程中,金属遮罩的开口位置与沉积成膜的薄膜电晶体( TFT)画素位置错开,导致解析度无法提升的技术桎梏,开发出解析度高达443ppi的5吋AMOLED面板。

友达总经理彭双浪表示,智慧型手机萤幕朝更高解析度发展已是大势所趋,因此该公司加紧推出解析度超越传统中小尺寸TFT液晶显示器(LCD)的AMOLED面板,强化市场竞争力。

据了解,尽管精细金属遮罩制程技术,能开发出高解析度的AMOLED面板,但制程难度高,让不少面板厂望而却步;近期友达则已挟改良画素设计成功克服金属遮罩制程的技术难题,开发出5吋高解析度AMOLED面板。

拓墣产业研究所光电产业中心资深经理柏德葳指出,友达改良画素设计类似于三星(Samsung)的PenTile专利技术,皆系改善金属遮罩因热胀冷缩造成的偏位误差,以提高AMOLED面板的解析度。

据悉,由于OLED发光材料须被加热成气体分子,再沉积于一片TFT基板上,并冷却成数层奈米级厚度的薄膜;然而金属遮罩和玻璃基板均会热胀冷缩,因此金属遮罩的开口位置难与要被沉积成膜的TFT画素位置对准,导致在成膜过程中,产生不同材料混色的问题。

柏德葳举例,以解析度达440ppi的OLED面板为例,相当于每吋要塞进红绿蓝(RGB)画素各四百四十个画素,换言之,总共要塞进一千三百二十个子画素。而对于金属遮罩而言,热胀冷缩造成的偏位误差约一至二个画素的范围;也因此,三星藉由自行研发的PenTile技术,提高容许偏位误差的范围,摆脱AMOLED材料混色的弊病,以提高生产良率与产品可靠度。

此外,金属遮罩制程须在高度真空的环境下进行,故设备的真空腔内亦会有杂质粉尘污染的问题;在后段封装制程方面,能否100%封装,不让水气和氧气渗透进去,亦考验各面板厂的功力。

柏德葳提到,金属遮罩制程的真空腔内杂质粉尘污染问题,通常系来自成膜过程中,被加热的OLED分子附着在光罩、真空腔设备的腔壁、挡板,及前一道制程中已附着在玻璃基板其他地方等;此外,当4.5代线以上玻璃基板送入成膜之前,要先对切或四切成3.5代基板大小才能进行成膜,在对切裂片过程中亦会造成粒子污染,若是人工载入玻璃基板,也会有外界粒子跑进去的风险。有鉴于此,目前大多数面板厂仅少量投产AMOLED面板,以降低上述风险。




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