01 柔性OLED屏幕的優勢

柔性智能手機(ji)的發展基本是這三個(ge)階段(duan)：

· 柔(rou)(rou)性(xing)OLED屏(ping)幕：可以自發(fa)光，通過自發(fa)光可以實現極佳的圖像(xiang)質(zhi)量(liang)，顯色自然且沒(mei)有藍光的危害；屏(ping)幕可以靈活運用，可彎(wan)曲、折疊；柔(rou)(rou)性(xing)輕薄、不發(fa)熱(re)、手感舒適，符合手機發(fa)展(zhan)需(xu)求。

· 柔性OLED曲(qu)面(mian)屏(ping)：曲(qu)面(mian)屏(ping)手(shou)機屏(ping)幕(mu)側邊彎(wan)曲(qu)的(de)弧度(du)設計，大大提高了手(shou)機屏(ping)幕(mu)的(de)屏(ping)占比(bi)，增大了可(ke)視角度(du)。與直面(mian)屏(ping)相比(bi)，曲(qu)面(mian)屏(ping)的(de)視覺效果、握(wo)持度(du)和操作性都(dou)更好。

· 柔性OLED折(zhe)疊屏：折(zhe)疊屏手(shou)機(ji)是智能手(shou)機(ji)新(xin)的發(fa)展形態，使手(shou)機(ji)也(ye)能擁有平板(ban)的特(te)性；兼具辦(ban)公和通訊娛(yu)樂(le)功能，可享受大屏體驗，實(shi)現一機(ji)多用；開(kai)合方便(bian)，易于攜帶。

02 柔性OLED面板主要工藝流(liu)程

1、ITO基板預處理

ITO作(zuo)為(wei)陽極，通(tong)常是制作(zuo)TFT背板(ban)的過程中已經成膜完(wan)畢。基(ji)板(ban)表(biao)面的平整(zheng)度、清(qing)潔度都會影響(xiang)有機(ji)薄膜材料的生長(chang)情況和OLED性能(neng)，因(yin)此(ci)必(bi)須對(dui)ITO表(biao)面進行嚴格清(qing)洗(xi)。

2、EL成膜

經過(guo)ITO基板(ban)預(yu)處理后(hou)制(zhi)(zhi)備(bei)OLED材料(liao)包括有機(ji)小(xiao)分子、高分子聚合物、金屬(shu)及(ji)合金等。大(da)部(bu)分有機(ji)小(xiao)分子薄膜通過(guo)真空熱蒸鍍來制(zhi)(zhi)備(bei)，可(ke)溶性有機(ji)小(xiao)分子和聚合物薄膜可(ke)通過(guo)更為簡單、快速(su)和低成本的溶液(ye)法制(zhi)(zhi)備(bei)，先后(hou)開發出了旋涂法、噴墨(mo)打(da)印、激光轉印等技術(shu)。金屬(shu)及(ji)合金薄膜通常采用真空熱蒸鍍來制(zhi)(zhi)備(bei)。下面重點介(jie)紹真空熱蒸鍍和噴墨(mo)打(da)印兩(liang)種(zhong)工藝。

（1）真空熱蒸鍍 ：指在真空中通過電流加(jia)熱、電子束轟(hong)擊(ji)和激光加(jia)熱等方式，使被蒸鍍材料(liao)蒸發(fa)成原(yuan)子或分(fen)子，它們(men)隨即以(yi)較大(da)的(de)自由程作(zuo)直線(xian)運動，碰撞基片表面而凝結形成薄膜(mo)。蒸鍍成膜(mo)的(de)具體(ti)位置由Fine Metal Mask（FMM，即高精(jing)細(xi)金屬(shu)掩模板）來(lai)進行控(kong)制。

蒸(zheng)(zheng)鍍(du)(du)工藝(yi)(yi)(yi)對真空度(du)、成膜厚度(du)、FMM對位(wei)以及物(wu)料傳輸過程中(zhong)的雜質控(kong)制(zhi)有嚴格要(yao)求。目前蒸(zheng)(zheng)鍍(du)(du)工藝(yi)(yi)(yi)在各種EL成膜方式中(zhong)設備(bei)、技術成熟度(du)最(zui)高，它(ta)(ta)可以用來制(zhi)備(bei)注(zhu)入(ru)層(ceng)、傳輸層(ceng)、發(fa)光層(ceng)和陰極材料。它(ta)(ta)的缺(que)點是成膜速度(du)慢、有機材料利用率低、大尺寸成膜均勻性不佳。因(yin)此蒸(zheng)(zheng)鍍(du)(du)工藝(yi)(yi)(yi)主(zhu)要(yao)用于中(zhong)小尺寸的OLED器件制(zhi)備(bei)。

（2）噴墨打印 ：指預先將各種不同的有機(ji)功能層(ceng)材(cai)料制成(cheng)(cheng)墨(mo)(mo)(mo)水灌裝(zhuang)到(dao)墨(mo)(mo)(mo)盒，利用計算機(ji)將圖形信息(xi)轉化為數字信號，并控(kong)制噴(pen)嘴的移動和墨(mo)(mo)(mo)滴的擠(ji)出，墨(mo)(mo)(mo)滴噴(pen)射(she)到(dao)相應位置形成(cheng)(cheng)所需圖案，從而(er)實現精確(que)、定量、定位沉積，完成(cheng)(cheng)最終的印(yin)(yin)制品。噴(pen)墨(mo)(mo)(mo)打(da)印(yin)(yin)可用于(yu)制備空穴傳輸層(ceng)、發光層(ceng)以(yi)及陰(yin)極材(cai)料，其他膜(mo)層(ceng)仍需借助蒸(zheng)(zheng)鍍工(gong)(gong)藝(yi)完成(cheng)(cheng)，全膜(mo)層(ceng)噴(pen)墨(mo)(mo)(mo)打(da)印(yin)(yin)技術正在研發中(zhong)。與蒸(zheng)(zheng)鍍相比，噴(pen)墨(mo)(mo)(mo)打(da)印(yin)(yin)工(gong)(gong)藝(yi)簡單，大幅提升材(cai)料利用率，適(shi)用于(yu)制備大尺寸OLED器(qi)件。未來，隨(sui)著打(da)印(yin)(yin)技術的成(cheng)(cheng)熟(shu)和大規模應用，OLED的制造成(cheng)(cheng)本可大幅度降低。

噴墨(mo)打印(yin)相關技術中，高(gao)分子聚合(he)物墨(mo)水(shui)的(de)研制最為(wei)重要，因(yin)為(wei)噴出(chu)液滴的(de)均勻性主要取決(jue)于(yu)墨(mo)水(shui)的(de)物理特性。目前由(you)于(yu)墨(mo)水(shui)配方和打印(yin)工(gong)藝不夠穩(wen)定，容易(yi)造成EL性能、均勻性和信賴(lai)性不佳，這是噴墨(mo)打印(yin)急需解決(jue)的(de)技術難題(ti)。

3、封裝工藝

為(wei)防(fang)止水氧和(he)灰塵(chen)進入OLED顯示器件內部而導致其壽命和(he)性能下降，發(fa)展OLED封裝(zhuang)工藝很有必要(yao)。目前常(chang)見(jian)的封裝(zhuang)技術為(wei)玻璃(li)或金屬蓋板(ban)封裝(zhuang)，以及薄膜封裝(zhuang)。

（1）傳統的蓋板封裝：是(shi)(shi)在充滿(man)惰性氣(qi)體的環(huan)境下，用(yong)紫(zi)外(wai)光固化膠將OLED玻璃(li)和玻璃(li)蓋板(ban)或金屬蓋板(ban)粘(zhan)接，從而(er)將夾在蓋板(ban)、基板(ban)間的有機層和電極密封(feng)，隔(ge)絕外(wai)界的水氧與(yu)灰塵。蓋板(ban)封(feng)裝的缺點是(shi)(shi)金屬蓋板(ban)易翹曲變形，而(er)玻璃(li)蓋板(ban)易碎，且(qie)不適合(he)發展柔性OLED技術。

（2）薄膜封裝：通(tong)過(guo)沉(chen)積(ji)一(yi)定厚(hou)度的(de)(de)(de)薄(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)保護層(ceng)(ceng)來替代蓋板封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)，是目前主流的(de)(de)(de)OLED封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)工(gong)(gong)藝。薄(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)包括無機(ji)薄(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)、有機(ji)薄(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)以(yi)及有機(ji)/無機(ji)層(ceng)(ceng)交疊的(de)(de)(de)復合封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)等。薄(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)通(tong)常依靠PECVD（離(li)(li)子(zi)(zi)體(ti)(ti)增(zeng)強化(hua)學氣(qi)相(xiang)沉(chen)積(ji)，即借(jie)助微波或射頻等使含有薄(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)組成原(yuan)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)電(dian)離(li)(li)，在局部形(xing)成等離(li)(li)子(zi)(zi)體(ti)(ti)，而(er)等離(li)(li)子(zi)(zi)體(ti)(ti)化(hua)學活性(xing)很強，很容易發生反應(ying)，在基片上(shang)沉(chen)積(ji)出所期望(wang)的(de)(de)(de)薄(bo)(bo)(bo)膜(mo)(mo)(mo)）方式(shi)實現，但隨(sui)著(zhu)柔(rou)性(xing)OLED的(de)(de)(de)興起與輕薄(bo)(bo)(bo)化(hua)的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)(qiu)，對封(feng)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)厚(hou)度也(ye)要(yao)求(qiu)(qiu)越(yue)來越(yue)薄(bo)(bo)(bo)。在較小的(de)(de)(de)厚(hou)度下實現良(liang)好的(de)(de)(de)致密度，從而(er)獲(huo)得優(you)秀的(de)(de)(de)水(shui)氧阻隔(ge)性(xing)能，這對工(gong)(gong)藝技術要(yao)求(qiu)(qiu)很高(gao)。目前行(xing)業內在檢(jian)討采用ALD（原(yuan)子(zi)(zi)層(ceng)(ceng)沉(chen)積(ji)，即一(yi)種可以(yi)將物質(zhi)以(yi)單原(yuan)子(zi)(zi)膜(mo)(mo)(mo)形(xing)式(shi)一(yi)層(ceng)(ceng)一(yi)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)鍍(du)在基底表(biao)面的(de)(de)(de)方法，類似(si)于普通(tong)的(de)(de)(de)化(hua)學沉(chen)積(ji)）工(gong)(gong)藝達到上(shang)述效果。

雖(sui)然，以上(shang)一些柔(rou)性OLED屏(ping)幕技術，僅(jin)僅(jin)是個(ge)科普試驗，但(dan)是對于柔(rou)性屏(ping)的(de)未來(lai)應用已經十(shi)分引人(ren)入勝。國產柔(rou)性屏(ping)幕的(de)品質已經具備，但(dan)是柔(rou)性屏(ping)智能終端的(de)面世，還需要整個(ge)產業的(de)努(nu)力，如電池、PCB、保護玻璃等(deng)部件都需要實現柔(rou)性化(hua)。

要點

· 2021年(nian)，OLED顯示屏(ping)有望占(zhan)到(dao)(dao)智(zhi)能手機顯示屏(ping)的(de)40%，這將使OLED成為智(zhi)能手機顯示屏(ping)的(de)主流。LTPS TFT LCD占(zhan)比(bi)將從2020年(nian)的(de)37.7%下降到(dao)(dao)2021年(nian)的(de)31.4%，a-Si TFT LCD占(zhan)比(bi)將從2020年(nian)的(de)33%下降到(dao)(dao)2021年(nian)的(de)28.7%。

· 蘋果已經在Apple Watch中使用了LTPO背板(ban)的(de)OLED。從2021年開始(shi)，蘋果可能會要(yao)求三(san)星顯示和樂(le)金顯示等(deng)iPhone OLED面板(ban)廠(chang)商提供LTPO背板(ban)的(de)OLED面板(ban)。

· Omdia預測，從2024年起，采用(yong)LTPO背板的(de)柔性(xing)OLED將(jiang)超過采用(yong)LTPS背板的(de)柔性(xing)OLED。

另(ling)一方面(mian)，三星顯(xian)示從2020年開始量產(chan)LTPO背板的柔(rou)性OLED。LTPO，或HOP（hybrid oxide polysilicon)，在光刻(ke)工藝上需要更多的步驟，這將(jiang)影響(xiang)良率和產(chan)量；因此生產(chan)成(cheng)本較高。不過，LTPO可以將(jiang)OLED顯(xian)示屏(ping)的功耗(hao)降低(di)15-20%。

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