大片制程OGS的強(qiáng)度,一直是業(yè)界比較難克服的指標(biāo)之一。為方便加工,保證良率,業(yè)界一般采用DOL20um的玻璃基板來生產(chǎn)。
為了提高大片制程的生產(chǎn)效率和良率,業(yè)界進(jìn)行了大量的嘗試,但成效都不如意。
日本eLiTE公司通過兩年的時(shí)間,聯(lián)合日本水解膠和玻璃加工設(shè)備企業(yè),在OGS大片制程上取得了重大的突破。
eLiTE公司的OGS疊層加工方案,除解決了加工過程中因切割刃具壓力引起的每層加工公差不一樣外,還突破性的解決了DOL40 um以上的玻璃基板來生產(chǎn)OGS的加工問題。
針對(duì)In-Cell的大軍壓境,外掛式OGS被公認(rèn)為最有可能抗衡內(nèi)嵌式In-Cell、On-Cell技術(shù)。在12月18日《手機(jī)報(bào)》舉辦的南昌觸控產(chǎn)業(yè)高峰會(huì)上,OGS將與In-Cell、On-Cell現(xiàn)場(chǎng)PK。屆時(shí),eLiTE的中田先生或?qū)F(xiàn)場(chǎng)講解OGS疊層加工工藝制成技術(shù)。
在手機(jī)報(bào)對(duì)eLiTE公司中田先生采訪時(shí),他透露道,“我相信未來不但會(huì)有很多企業(yè)嘗試用我們的疊層加工方案來生產(chǎn)OGS觸摸屏,還會(huì)有很多企業(yè)拿我們的方案,來生產(chǎn)加工耐刮痕高硬度DOL40 um以上的蓋板玻璃和藍(lán)寶石面板。”
《手機(jī)報(bào)》:目前市場(chǎng)上都在看好In-Cell,認(rèn)為OGS只是個(gè)過渡產(chǎn)品,這個(gè)時(shí)候,再在OGS制造上投入那么多的精力,是不是有些不合時(shí)宜?對(duì)此中田先生怎能么看?
中田先生:現(xiàn)在市場(chǎng)上看好In-Cell,主要是因?yàn)镴DI的“Pixel Eyes”的前段面板良率已經(jīng)追上了普通TFTLCD面板良率,后段的模組加工良率也已經(jīng)突破9成,具備了大量供貨能力,售價(jià)也降到了相對(duì)合理的水平。
“Pixel Eyes”面板技術(shù),最大特色就是內(nèi)嵌觸控功能(In-Cell),不僅更輕薄、透光率更高,而且也能為手機(jī)廠商節(jié)省成本,因此受到國(guó)內(nèi)廠商的歡迎。
以5寸FHD顯示屏為例,JDI的In-Cell液晶屏價(jià)格在25美金左右,傳統(tǒng)的FHD液晶屏的價(jià)格在15美金左右,目前的OGS觸摸屏價(jià)格在6美金左右,加上加工成本后,差不多跟JDI的價(jià)格持平,所以業(yè)界才會(huì)認(rèn)為目前的OGS在性能和價(jià)格上不足以抗衡JDI的In-Cell。
但據(jù)我們了解,JDI目前的良率和產(chǎn)能已達(dá)極限,即使能提升,空間不大。所以只要能突破OGS的品質(zhì)、良率、效率問題,把OGS的強(qiáng)度提高、成本控制在一英寸一美金以內(nèi),加上OGS的可定制性特點(diǎn),在手機(jī)產(chǎn)品的應(yīng)用上,優(yōu)勢(shì)還是非常明顯。
eLiTE公司在分析了行業(yè)中OGS制造工藝后認(rèn)為,小片制程TOL工藝,由于效率上的短板和正面強(qiáng)度弱,沒有疊層大片制程的優(yōu)勢(shì)明顯。所以把研究方向放到了疊層大片制程OGS的工藝改革上。
eLiTE公司認(rèn)為,目前市場(chǎng)上單張大片制程OGS的主要問題在于兩點(diǎn):一是只能用DOL20 um的玻璃基板來生產(chǎn),造成OGS成品強(qiáng)度提升困難;二是切割良率和效率提升困難,造成OGS的材料損耗過大,加工成本高。由于疊層大片制程的OGS工藝解決了目前業(yè)界困擾的產(chǎn)品強(qiáng)度低(無(wú)法加工DOL40um以上玻璃)、性能差、加工效率及良率低等問題,具有高強(qiáng)度、高效率、高良率,低成本等優(yōu)勢(shì),因此OGS疊層加工工藝制成的OGS觸摸屏在性價(jià)比上與JDI的In-Cell相比更具有優(yōu)勢(shì)。
《手機(jī)報(bào)》:請(qǐng)中田先生跟行業(yè)分享下eLiTE公司是如何解決上述OGS制程中的難點(diǎn)的?
中田先生:首先在針對(duì)玻璃基板強(qiáng)度問題方面,eLiTE公司在傳統(tǒng)的CNC切割加工設(shè)備上,通過與供應(yīng)商合作開發(fā),重新設(shè)計(jì)了切割頭的動(dòng)力部分和刃具。
在切割頭的動(dòng)力部分,eLiTE公司通過對(duì)市面上主流的玻璃基材材料CNC切割斷面分析,與供應(yīng)商合作研發(fā)出特殊頻率的超聲波發(fā)生器,復(fù)合在切割頭的刃具上,減輕了玻璃切割過程中刃具沖擊所引起的切割斷面微裂紋現(xiàn)象,大幅提高了玻璃切割后的強(qiáng)度和良率。
eLiTE公司超聲波復(fù)合加工還讓在DOL40 um玻璃基板上加工1mm以下的小孔成為可能,大幅提高了新工藝上OGS產(chǎn)品的可設(shè)計(jì)性。
其次是在加工良率和效率方面,eLiTE公司的OGS加工方案采用的是有別于傳統(tǒng)大片OGS制程的單片加工方案,而是采用業(yè)界最新的疊層加工方案。
eLiTE公司的疊層加工方案,在疊層玻璃的上、下兩個(gè)表面用普通玻璃進(jìn)行保護(hù),中間層的疊層觸控玻璃,基本上避免了切割研磨上造成的邊緣微裂縫損傷的可能性。
疊層加工方案里,每層玻璃基板之間用eLite公司與材料公司2年半的共同研發(fā)的水解膠進(jìn)行固定并密封,在切割加工完成后,能直接進(jìn)行化學(xué)二強(qiáng),并且通過HF工藝可以疊層一次性加工出屏邊緣的C角,節(jié)省打磨工序。
疊層加工可以一次性加工10到15片大基板玻璃,生產(chǎn)效率是單片加工制程的5倍以上。
疊層加工方案最大的難點(diǎn)在于水解膠水的粘合效果,膠水固化后的特性,要有足夠的粘合力能保證加工過程中層與層之間不能錯(cuò)位移動(dòng)和翹曲。移位會(huì)影響加工精度,翹曲則會(huì)造成 切割后產(chǎn)生毛邊和微裂紋。
eLiTE公司根據(jù)不同強(qiáng)度玻璃基板的CT值,開發(fā)了相應(yīng)的膠水進(jìn)行配合,解決了水解膠的粘合力匹配問題。
《手機(jī)報(bào)》:eLiTE公司的疊層加工方案還有哪些值得期待的優(yōu)勢(shì)?
中田先生:首先,eLiTE公司的疊層加工方案,在水解膠的組合固定下,可以把厚度0.1mm-0.7mm不同規(guī)格的強(qiáng)化玻璃均能做疊層加工,效果跟現(xiàn)在0.7mm厚度的玻璃基板一樣,也可以這樣說,eLiTE公司的疊層加工方案完全可以讓OGS觸摸屏生產(chǎn)廠商忽略玻璃基板厚度及強(qiáng)度對(duì)加工難度和加工效果的影響。并且能給手機(jī)廠商提供DOL40um以上高硬度、耐刮傷,接近藍(lán)寶石玻璃的產(chǎn)品選擇。
其次,由于采用了OGS疊層加工方式,加工效率的提升,良率飛躍式的改進(jìn),比目前受良率、效率困擾的OGS觸摸屏生產(chǎn)廠商所采用的大片單張OGS加工工藝,或者TOL小片加工工藝,所需要采購(gòu)的設(shè)備至少少了一半,還能節(jié)省場(chǎng)地和操作人員。在投資、產(chǎn)線維護(hù)和人力成本上有很大的優(yōu)勢(shì)。
最后,疊層加工的優(yōu)點(diǎn)可以讓生產(chǎn)廠商切入比現(xiàn)在玻璃材質(zhì)強(qiáng)度更高的其它加工領(lǐng)域,比如高強(qiáng)度的藍(lán)寶石加工領(lǐng)域,拓寬目前生產(chǎn)商的產(chǎn)品局限。
eLiTE公司的疊層加工方案為客戶提供從水解膠材料、超聲波CNC加工設(shè)備、配套加工刃具、疊層加工全套生產(chǎn)工藝技術(shù)及現(xiàn)場(chǎng)支持等整套方案,可以加工厚度的涵蓋0.7mm、0.55mm、0.4mm、0.2mm、0.1mm的玻璃基板,加工材料可以達(dá)到DOL40um以上,CT值也突破了60Mpa、80Mpa,加工產(chǎn)品經(jīng)過HF二強(qiáng)后的玻璃強(qiáng)度平均CS值>750MPA,B10值>550MPA,加工良率95%以上。
采用eLiTE公司的OGS疊層加工方案來生產(chǎn)OGS觸摸屏,完全能達(dá)到業(yè)界要求的OGS厚度<0.55mm、DOL>40um、CT>60Mpa、CS>750Mpa、B10>550Mpa的標(biāo)準(zhǔn)要求(備注B10韋布爾統(tǒng)計(jì))。