Növekedési piac OLED

A LIMO mostantól az Activation Line UV-t kínálja sGauss-szal a rövid tengely profilhoz. Egyre jobb sugárformálással az új szilárdtestlézerek számos területen felválthatják az Excimer lézereket a kijelzőgyártásban. (Kép forrása: LIMO)

A sGauss profil (barna) meredekebb oldalú és szélesebb intenzitásmaximumot mutat, mint egy normál Gauss profil (kék). Ezáltal a lézerenergia sokkal hatékonyabban juttatható be a kijelzőfóliába, ami a LLO-folyamat termelékenységét 30%-kal növeli. Az érzékeny OLED-ek kevésbé vannak terhelve, a hibaarány (ash rate) csökken, és az OLED-kijelzők élettartama nő. (Kép forrása: LIMO)

Az sGauss-sugárprofil hat egyértelműen meredekebb éleket. Az UV-lézer az OLED-gyártásban akár 30%-kal magasabb átvitelt érhet el. Egyidejűleg nő a minőség és a hozam az OLED-ek esetében.

Csillogó színeikkel az OLED-ek nemcsak az okostelefon-kijelzőket hódították meg. Okosórák, tabletek, laptopok és házimozik is profitálnak az új technológiából. További növekedés várható, különösen hajtogatható kijelzők és az autóiparban új műszerfal-kijelzők esetében.

Ennek megfelelően halad az OLED-kijelzők gyártása minden méretben. A felület és a teljesítmény egyszerű skálázása mellett magasabb termelékenység is szükséges. Egy új technológia az UV-lézer sugárformálására pontosan ebben nyújt segítséget.

sGauss-sugárprofil az LLO-folyamatban

Az OLED-gyártás egyik kulcsfontosságú folyamata a lézeres lift-off (LLO). Ebben a folyamatban az OLED kijelző különböző funkciós rétegeit egy műanyag rétegre viszik fel, amelyet viszont egy üvegalkotásra alkalmaznak. Amikor az OLED-rétegek teljesek, a fóliát szublimációval, UV-lézerrel (lézeres lift-off) leválasztják az üvegalkotásról.

Ehhez a folyamathoz már elérhetők szilárdtest-lézerek is. Hasonló teljesítmény mellett ezek a korábban használt excimer-lézerekhez képest elsősorban az üzemeltetési költségekben nyújtanak előnyt. A szilárdtest-lézerek kiváló sugárminőséget biztosítanak, általában gauss alakú sugárprofilban. Több ilyen lézercső segítségével speciális mikrooptikák alkalmazásával alakítják ki a LLO-hoz szükséges profilt, akár 1000 mm hosszúságban és kevesebb mint 50 µm szélességben. A LIMOs Activation Line UV vonalsugárformáló rendszer például, amelyet 2018-ban a rangos Prism Award díjjal tüntettek ki, már évek óta sikeresen alkalmazzák az OLED hajtogatható kijelzők gyártásában a lift-off folyamatban.

A LIMO fejlesztőcsapata most kibővítette a sugárformálás optikai tervezését úgy, hogy a gauss profilokból akár 1000 mm hosszú és 30 µm széles vonal jöjjön létre. Újdonság a meredekebb élprofil és a szélesebb intenzitás maximum. Ezáltal sokkal hatékonyabban lehet a lézerenergiát felhasználni a kijelzőfólia leválasztására, a termelékenység több mint 30%-kal növelhető a LLO-folyamatban. Emellett az érzékeny OLED-ek kevésbé lesznek hőhatásnak kitéve (alacsonyabb „ash érték”), a hozam növekszik, és az OLED-kijelzők élettartama meghosszabbodik.

Több termelékenység vagy hosszabb lézerek élettartama

A sGauss profilú mikrooptika moduláris, és fokozatmentesen állítható a vonal hosszúságában és szélességében. A meglévő rendszerek kiegészíthetők egy sGauss-modullal. Így vagy közvetlenül elérhető a termelékenységnövekedés, vagy alacsonyabb lézerenergia mellett a rendszerek jelentősen hosszabb működési időt biztosítanak.

Az új technológia nemcsak a hatékonyság növelését teszi lehetővé, hanem további alkalmazásokat, például annealinget és kristályosítást is lehetővé tesz a UV-szilárdtest-lézerek számára. Az optika így a UV-lézer rendszer értékteremtésének egyik alapvető részévé válik. A folyamatosan javuló sugárformálással az új rendszerek egyre inkább képesek leváltani az excimer-lézert a saját doménjein.