【中玻網(wǎng)】日前，寰采星科技（寧波）有限公司入駐寧波海曙高橋鎮，并投入運營(yíng)。這是一家高精度金屬掩膜板（FMM）的企業(yè)。

　　據寧波寰采星公司總經(jīng)理許宗義介紹，目前項目一期工程落戶(hù)在寧波海曙區高橋鎮，辦公室和人員均已入駐，正在進(jìn)行廠(chǎng)務(wù)無(wú)塵室改造工程。項目進(jìn)展順利，預計2020年2月設備安裝調試，6月試生產(chǎn)完成。樣品通過(guò)客戶(hù)端驗證后，進(jìn)行量產(chǎn)，9月以后開(kāi)始創(chuàng )造營(yíng)收。

　　許宗義還表示，公司未來(lái)的二期、三期工程將擴產(chǎn)FMM產(chǎn)線(xiàn)10條，總投入資金額12億元，滿(mǎn)產(chǎn)后年產(chǎn)值35億元，年稅收4億元，占中國市場(chǎng)份額的40%。

　　據OLEDindustry查閱天眼查發(fā)現，寧波寰采星公司由多家公司參與，還有行業(yè)內的面板人士參與。

　　據悉，蒸鍍問(wèn)題是AMOLED的核心問(wèn)題，而準確遮罩蒸鍍技術(shù)（FMM）是用來(lái)解決蒸鍍農業(yè)生產(chǎn)體系材料RGB三基色的像素陣列涂布。也是目前實(shí)現量產(chǎn)的彩色化技術(shù)方案。由韓企三星電子率先開(kāi)發(fā)成功，我國目前基本沿用此技術(shù)。

　　據了解，三星AMOLED產(chǎn)品綜合良率柔性屏為80%左右，而剛性屏達到90%以上。國內首先量產(chǎn)的京東方成都六代中小尺寸柔性生產(chǎn)線(xiàn)（B7）采用Tokki蒸鍍機，于去年10月份量產(chǎn)。經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的良率爬坡，到今年3月份時(shí)，綜合良率已經(jīng)爬升到65%【1】。而根據相關(guān)測算，剛性屏良率需達到80%以上，制造成本才和LCD相當。

　　表1.中國大陸AMOLED生產(chǎn)企業(yè)

　　圖1.AMOLED面板在各良率數字中的生產(chǎn)成本(Source:NPDDisplaySearch)

　　制造AMOLED的準確遮罩蒸鍍技術(shù)，其原理如下所示：

　　圖2.AMOLED蒸鍍原理示意圖

　　用于蒸鍍的LTPS玻璃基板，必須與FMM緊密貼合。否則就有混色不良產(chǎn)生。為了實(shí)現這一目的，蒸鍍過(guò)程中采用cooling plate下壓玻璃基板，采用magnet往上吸FMM，以清理兩者之間的gap。另外，FMM的slot開(kāi)孔必須與LTPS玻璃基板上陽(yáng)較圖案準確套合，否則蒸鍍材料會(huì )鍍偏造成混色。因此，決定蒸鍍良率的兩個(gè)關(guān)鍵因素：FMM與玻璃基板的貼合和套合。

　　1、貼合

　　影響貼合的主要因素有FMM平坦度，cooling plate的結構、位置和磁力大小。其中FMM平坦度涉及到MASK的設計和制作工藝，本文不展開(kāi)討論。cooling plate目前有兩種技術(shù)方案。一是Tokki采用的無(wú)冷卻水方式。優(yōu)勢是能減輕plate下壓的重量，減少破片風(fēng)險的產(chǎn)生。而且無(wú)冷卻水，結構可以做薄，減少對磁鐵的損耗。但是這會(huì )帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題，隨著(zhù)蒸鍍過(guò)程的進(jìn)行，FMM和plate溫度的變化造成MASK和玻璃基板的變形，不利于蒸鍍套合的穩定。因此，Tokki蒸鍍設備的長(cháng)期穩定性，有待實(shí)踐檢驗。cooling plate除去Tokki，其他蒸鍍設備商都采用循環(huán)水冷卻。好處是可以保證整個(gè)蒸鍍過(guò)程中，MASK溫度上升不超過(guò)5℃。能有效降低MASK和玻璃基板的變形，增加蒸鍍過(guò)程的穩定性。但另一方面，cooling plate厚度的增加造成重量的過(guò)重，容易產(chǎn)生對玻璃的擠壓而破片。而且，也會(huì )增加對磁力的損耗。如Tokki蒸鍍機磁力能達到500Gs,而其他廠(chǎng)商在300 Gs。但從實(shí)踐的效果來(lái)看，300 Gs的磁力并不會(huì )影響貼合的效果。

　　2、套合

　　為提高AMOLED屏幕的發(fā)光效率，要求RGB像素開(kāi)口率越高越好。然而開(kāi)口率的增加，會(huì )降低像素之間的間隙(PDL Gap)。因此在特定的工藝條件下，為避免套合偏位混色，PDL Gap小尺寸滿(mǎn)足如下公式：

　　式中Margin表示工藝余量；

　　Shift表示蒸鍍原因造成的PPA偏移；

　　TP、CD、PPA和alignment分別表示LTPS玻璃像素精度，FMM slot開(kāi)孔尺寸精度，mask張網(wǎng)精度和蒸鍍對位精度。

　　對于分辨率越高的顯示屏，PPA和shift等參數管控要求越高。

　　在以上所有影響套合精度的因素中，MASK PPA和蒸鍍shift是影響大的關(guān)鍵因子。他們決定了AMOLED生產(chǎn)廠(chǎng)商的技術(shù)能力。

　　表2.不同分辨率下對應的工藝技術(shù)要求

　　為表述方便，我們引入一個(gè)概念——蒸鍍PPA。它表示的是實(shí)際蒸鍍位置和LTPS玻璃陽(yáng)較圖案之間的位置偏差。依據上述公式可得：

　　2.1蒸鍍shift

　　導致蒸鍍shift的主要原因是溫度變化及MASK所受到的應力。

　　2.1.1溫度影響

　　蒸鍍過(guò)程中，農業(yè)生產(chǎn)體系材料被加熱到200-400℃之間，透過(guò)mask在玻璃上凝結。中間放出熱量使玻璃基板和mask溫度升高。在熱膨脹因素的作用下，玻璃基板的陽(yáng)較圖案出現膨脹。而mask像素孔出現收縮。另一方面，熱量使mask frame框架膨脹。因此，溫度對蒸鍍PPA的影響較為復雜。需對結果進(jìn)行分析總結相應的規律。

　　2.1.2應力影響會(huì )發(fā)生形變。也會(huì )造成mask PPA的變化。這種變化一般來(lái)講沒(méi)有規律，只能調節。Mask frame在cooling plate的壓力作用下蒸鍍設備盡可能地降低該影響。

　　在重力作用的影響下，Mask stick在與玻璃基板接觸時(shí)也會(huì )因為應力而產(chǎn)生偏移。這部分應力主要有擠壓應力和摩擦應力，不同stick在該應力的作用下會(huì )出現不同的偏移情況。

　　正因為蒸鍍shift的存在，造成蒸鍍套合PPA的控制是整個(gè)蒸鍍過(guò)程中關(guān)鍵的一環(huán)。目前的解決方案是總結mask的PPA變化規律，在張網(wǎng)時(shí)進(jìn)行相應的補償。即便如此，蒸鍍shift也不能完全清理。而且，玻璃基板尺寸越大，該shift值也越大。這也是目前AMOLED只能做到中小尺寸的原因。

　　從國內量產(chǎn)的情況來(lái)看，部分廠(chǎng)商能把蒸鍍shift控制到3um以?xún)?。只有做到這個(gè)水準，蒸鍍的技術(shù)才能說(shuō)被基本掌握。

　　2.2 MASK PPA

　　FMM張網(wǎng)制作精度用PPA來(lái)表示。從表2可以看出，隨著(zhù)屏幕分辨率的提高，mask張網(wǎng)精度要求不斷提升。制作全高清屏幕，一般要求mask PPA低于5um。目前通過(guò)工藝改善，國內有部分廠(chǎng)商能達到這一水平。FMM stick來(lái)料精度、張網(wǎng)過(guò)程，焊接偏移，CF加載情況等均影響到mask精度。

　　圖3.蒸鍍套合PPA（藍色為設計點(diǎn)位，棕色為實(shí)際蒸鍍位置）

　　總體來(lái)說(shuō)，國內已量產(chǎn)企業(yè)對于A(yíng)MOLED技術(shù)并未取得一體打破。都存在某些方面的技術(shù)短板。但每家公司面臨的技術(shù)問(wèn)題不一樣。比如有的解決了貼合問(wèn)題，而蒸鍍套合PPA過(guò)大。而另外一些解決了套合問(wèn)題，但貼合存在不良。因此，如果能綜合各家經(jīng)驗，中國在攻克AMOLED技術(shù)的道路上會(huì )順利很多。