Rynek rosnący OLED

LIMO oferuje teraz Activation Line UV z sGauss dla profilu osi krótkiej. Dzięki coraz lepszej kształtowaniu wiązki, nowe lasery stałe mogą zastąpić lasery excimerowe w wielu obszarach produkcji wyświetlaczy. (Źródło obrazu: LIMO)

Profil sGauss (brązowy) ma ostrzejsze krawędzie i szerszy maksimum intensywności niż standardowy profil Gaussa (niebieski). Dzięki temu energia lasera może być znacznie bardziej efektywnie wprowadzana do folii wyświetlacza, co zwiększa wydajność procesu LLO o 30%. Wrażliwe OLED-y są mniej obciążone, wskaźnik błędów (ash rate) spada, a żywotność wyświetlaczy OLED rośnie. (Źródło obrazu: LIMO)

Profil wiązki sGauss ma wyraźnie ostrzejsze krawędzie. Laser UV w produkcji OLED może osiągnąć o 30% wyższy przepływ. Jednocześnie rośnie jakość i wydajność OLEDów.

Dzięki swoim żywym kolorom OLEDy nie tylko zdobyły wyświetlacze smartfonów. Również smartwatche, tablety, laptopy i kina domowe korzystają z nowej technologii. Oczekuje się dalszego wzrostu, szczególnie w przypadku składanych wyświetlaczy i nowych wyświetlaczy deski rozdzielczej w przemyśle motoryzacyjnym.

W związku z tym postępy dokonują się w przemysłowej produkcji wyświetlaczy OLED o różnych rozmiarach. Oprócz łatwego skalowania powierzchni i przepływu konieczna jest także wyższa wydajność. Nowa technologia kształtowania wiązki dla laserów UV zaczyna właśnie od tego.

Profil wiązki sGauss dla procesu LLO

Kluczowym procesem w produkcji OLED jest proces Laser Lift-Off (LLO). Polega on na nanoszeniu różnych warstw funkcjonalnych wyświetlacza OLED na warstwę tworzywa sztucznego, która z kolei jest przyklejona do podłoża szklanego. Gdy warstwy OLED są gotowe, folia jest odłączana od podłoża szklanego poprzez sublimację za pomocą lasera UV (Laser Lift-Off).

Obecnie dostępne są również lasery stałoprądowe do tego procesu. Przy porównywalnej mocy przewyższają one dotychczasowe lasery ekscymerowe, zwłaszcza pod względem kosztów eksploatacji. Lasery stałoprądowe zapewniają doskonałą jakość wiązki, najczęściej w profilu sGauss. Kilka takich źródeł laserowych jest kształtowanych za pomocą specjalnych mikrooptyk w profil potrzebny do LLO, o długości do 1000 mm i szerokości poniżej 50 µm. System formowania linii wiązki LIMOs Activation Line UV, który w 2018 roku otrzymał prestiżową nagrodę Prism Award, jest od lat skutecznie wykorzystywany w procesie lift-off w produkcji elastycznych wyświetlaczy telefonów komórkowych.

Zespół rozwojowy LIMO rozszerzył teraz optyczny projekt kształtowania wiązki tak, aby z profili sGauss powstała linia o długości do 1000 mm i szerokości 30 µm. Nowością są znacznie ostrzejsze krawędzie profilu i szersze maksimum intensywności. Dzięki temu energia lasera może być znacznie bardziej efektywnie wykorzystywana do odłączania folii wyświetlacza, co pozwala na zwiększenie wydajności procesu LLO o ponad 30%. Ponadto, wrażliwe OLEDy są mniej obciążone termicznie (niższa wartość „ash”), wzrasta wydajność, a żywotność wyświetlaczy OLED jest wydłużona.

Większa wydajność lub dłuższa żywotność lasera

Nowa mikrooptyka dla profilu sGauss jest modułowa i może być bezstopniowo dostosowywana pod względem długości i szerokości linii. Istniejące systemy można zmodernizować o moduł sGauss. W ten sposób można bezpośrednio realizować zyski wydajności lub przy mniejszej energii lasera osiągać znacznie dłuższe czasy pracy przy tych samych systemach.

Oprócz samej efektywności, ta nowa technologia otwiera drogę do innych zastosowań, takich jak wyżarzanie (annealing) i krystalizacja, dla lasera stałoprądowego UV. Optyka stanie się kluczową częścią wartości dodanej systemu laserowego UV. Dzięki coraz lepszemu kształtowaniu wiązki, nowe systemy mogą stopniowo zastępować lasery ekscymerowe w ich dziedzinach.