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有了金鋼鉆才可干瓷器活:上海梭倫水滴角測(cè)量儀形成競(jìng)爭優(yōu)勢(shì)提升液晶屏OLED加工蒸鍍測(cè)試精度

點(diǎn)擊次數(shù):1120    發(fā)布時(shí)間:2022-09-26 00:00:00

日本Canon Tokki的蒸鍍機(jī)。 未來可卷曲、如紙一樣輕薄的各類終端屏幕主要選材是OLED(有機(jī)發(fā)光二極管),OLED生產(chǎn)過程重要的一環(huán)就是“蒸”,工藝難度。 真空蒸鍍機(jī)就如同OLED面板制程的“心臟”,被日本Canon Tokki獨(dú)占市場(chǎng),說其掌握著OLED產(chǎn)業(yè)的咽喉也不過分,業(yè)界對(duì)它的年產(chǎn)量預(yù)測(cè)通常在幾臺(tái)到十幾臺(tái)之間。有錢也買不到,說的就是它。 可惜,目前我國還沒有生產(chǎn)蒸鍍機(jī)的企業(yè),在這個(gè)領(lǐng)域我們沒什么發(fā)言權(quán)。 這臺(tái)設(shè)備就如同生產(chǎn)OLED面板的“入場(chǎng)券”。Canon Tokki能把蒸鍍誤差控制在5微米以內(nèi)蒸鍍是OLED制造工藝的關(guān)鍵,直接影響著OLED屏幕顯示,蒸鍍機(jī)的工作就是把OLED有機(jī)發(fā)光材料、均勻、可控地蒸鍍到基板上。

作為OLED生產(chǎn)工藝來講,僅僅靠蒸鍍機(jī)就能夠完成全部工作?事實(shí)上,生產(chǎn)過程的工藝控制以及品質(zhì)控制同樣重要。作為品質(zhì)控制的重要組成部分,分析儀器在OLED液晶的生產(chǎn)過程所起的作用越來越被廠商所認(rèn)識(shí)到并接受。

水滴角測(cè)試儀作為界面化學(xué)的分析儀器以來以服務(wù)于各大科研院所、學(xué)校的研發(fā),特別是新材料的研發(fā)的形像而出現(xiàn)。但很少有人注意到其在電子、半導(dǎo)體行業(yè)的應(yīng)用。中國臺(tái)灣企業(yè)作為先行者,自20世紀(jì)90年代開始即開始采購來自美國、日本、德國的水滴角測(cè)量儀,并利用其精密分析、靈敏度高的特性,提升電子材料生產(chǎn)、半導(dǎo)體、晶圓、液晶屏的制造工藝中。以來,德國和日本的水滴角測(cè)試儀以及特有的Young-Laplace方程擬合技術(shù)以及全自動(dòng)分析功能,基本上在半導(dǎo)體和液晶行業(yè)形成了有效的技術(shù)壁壘。中國的水滴角測(cè)試儀廠商雖然一直在努力,但是,由于核心的算法技術(shù)仍停留在1950年代的圓擬合、橢圓擬合的量角器階段,因而,在半導(dǎo)體行業(yè)、液晶行業(yè)以來以邊角料的形像展現(xiàn)。在用戶看來,測(cè)試精度不高、測(cè)值結(jié)果不可信是國產(chǎn)水滴角測(cè)試儀的致命之處。

上海梭倫作為美國科諾中國戰(zhàn)略投資公司,于水滴角測(cè)試儀在中國的研制與技術(shù)推廣,是上海市、國家科技部創(chuàng)新基金扶持單位,擁有3項(xiàng)上海市高新成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目,20多項(xiàng)技術(shù)。上海梭倫并取得國家發(fā)明授權(quán)的阿莎算法(ADSA-RealDrop)算法,基于世界的A.W.Neumann教授的Young-Laplace方程擬合技術(shù),并實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用于真正固體材料表面分析的非軸對(duì)接觸角測(cè)量,實(shí)現(xiàn)了對(duì)美、日、德三國儀器廠商的技術(shù)壁壘的突破,在技術(shù)水平以及應(yīng)用可靠性、測(cè)值靈敏度方面均取得了重大突破,處于明顯的地位。

水滴角測(cè)試儀

 

1、水滴角測(cè)試儀應(yīng)用于OLED蒸鍍的技術(shù)要點(diǎn)包括:

(1)利用水滴角測(cè)試儀的阿莎算法可以靈敏分析水滴左、右角水滴角度值的的技術(shù)要點(diǎn),測(cè)試蒸鍍材料以后的樣品表面的水滴角度值。如果出現(xiàn)水滴角度值左、右偏差超過1度的位置點(diǎn),則說明蒸鍍均勻度不好;

(2)利用水滴角測(cè)試儀的阿莎算法可以測(cè)得固體材料表面的物理化學(xué)性質(zhì)的特性,通過實(shí)際測(cè)試得到的被測(cè)試固體、被鍍固體的表面自由能、水接觸角值,并利用潤濕包絡(luò)圖,分析可潤濕性,研發(fā)新材料,改進(jìn)新工藝。

(3)利用水滴角測(cè)試儀的探針液體-蒸餾水的高油污敏感度,測(cè)試材料的污染情況。

 

水滴角測(cè)試儀

水滴角測(cè)試儀測(cè)得的干凈的材料的水滴角情況:可以看出,水滴角度值左、右?guī)缀醣3忠恢隆?/p>

水滴角測(cè)試儀

水滴角測(cè)試儀測(cè)得的不干凈的材料的水滴角情況:可以看出,水滴角度值左、右相差較大。

 

同時(shí)通過如上兩張圖片對(duì)比可以看出,阿莎算法可以而靈敏地判斷出水滴角的變化,為分析均勻度或清潔度提供高效、可靠的方法。

2、水滴角測(cè)試儀與中國制的偽水滴角測(cè)試儀的區(qū)別在于:

水滴角測(cè)試儀要求算法能夠基于修正重力系數(shù)后,綜合將表面張力、接觸角參與運(yùn)算并得到非軸對(duì)稱條件下水滴角值。而中國一些廠商宣稱的水滴角測(cè)試儀提供的WH法或量高法、橢圓擬合法或切線法,在實(shí)際中也可以測(cè)得左、右角度值。但是,

(1)這樣的左右角度值并沒有修正重力系數(shù),與界面化學(xué)分析無關(guān),因而這樣的所謂的水滴角測(cè)試儀的數(shù)據(jù)的科學(xué)性得不到

(2)另一方面,水滴角的變化即可能是由于液滴量的變化或重力影響造成的。而此時(shí),如果不修正重力,出現(xiàn)微小的水滴角的變化,是本身材料的變化還是重力造成的,就無法判斷出來;

基于阿莎算法的真正的水滴角測(cè)試儀要求必須提供:

(1)水滴角測(cè)試儀必須提供樣品臺(tái)的微米級(jí)控制水平調(diào)整機(jī)構(gòu);

(2)水滴角測(cè)試儀必須提供鏡頭微米級(jí)控制的水平調(diào)整機(jī)構(gòu);

且如上兩個(gè)機(jī)構(gòu)必須是獨(dú)立分開單獨(dú)運(yùn)行。

而中國制造的很多不的所謂的水滴角測(cè)試儀不能提供如上功能,此時(shí)極可能出現(xiàn)的問題包括:

(1)出現(xiàn)的左、右角度值的變化是由于左、右傾斜的樣品臺(tái)造成的還是材料本身的原因?

(2)出現(xiàn)水平基線無法判斷(向上仰視)或向下俯視的情況,兩者均會(huì)導(dǎo)致角度變化。更為重要的是,俯視條件下,即使俯視角度是固定的,也是無法通過簡單的軟件將所測(cè)得的角度值進(jìn)行修正,因而,不同的測(cè)試角度值,所修正的角度與測(cè)得的角度是非線性關(guān)系。因而,為可靠的解決方案是測(cè)試3D接觸角,這樣才可以解決問題。

具體的俯視1-5度條件下水滴角的影響值會(huì)在6-9%左右。了解更詳細(xì)信息,請(qǐng)?jiān)L問delphi-job.com 下載PPT資料

理想的條件下,液晶屏(OLED或LCD)的水滴角在頂視時(shí)應(yīng)是這樣的理想圓形,在水滴角測(cè)試儀側(cè)視條件下,水滴角表面為左、右對(duì)稱。當(dāng)然,如果儀器本身就無法判斷或判斷出左、右值,那就談不上符合液晶行業(yè)的應(yīng)用了。

水滴角測(cè)試儀

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