喷墨打印已成为先进显示技术制造设备的成熟选择。喷墨打印技术凭借其在大规模生产中的可靠性而备受重视,成为OLED手机屏TFE 薄膜封装的支持解决方案,同时助力了新型可折叠显示器的技术突破。
先前技术突破的成功让显示屏领导者备受鼓舞,目前各家纷纷探索喷墨技术以实现适用于电视、笔记本电脑和汽车屏幕等产品的新型像素打印应用。该技术的可扩展性很大程度归功于复杂的打印算法,这些算法为制造商提供了前所未有的能力,得以通过不同的显示技术实现其设计目标。
作为使用喷墨技术实现OLED手机屏TFE薄膜封装大规模量产的先驱,Kateeva在建立初期就将打印软件技术及其领域专业知识的投资作为战略重点。深知喷墨打印作为强大的设备平台,OLED TFE 薄膜封装应用仅仅是发挥了其一小部分的潜力。此外,Kateeva也充分认识到服务于严苛的大规模生产新兴显示技术的喷墨打印设备真正依赖的是持续不断的软件创新以及硬件独创性。
以像素打印为例,这是 Kateeva 在过去十年创新开发并不断精进的一项技术。通过喷墨将材料沉积至显示屏幕的像素或子像素。我们可将像素视为容纳墨水的小桶,每个显示器都包含数百万像素。显示屏幕的像素大多是由红色、绿色和蓝色 (RGB) 子像素所组成。 OLED 屏幕可通过控制各个子像素以不同强度进行发光,从而创建屏幕上显示的图像。
使用喷墨打印像素的目标是在每个子像素内创建相应的厚度(通常以纳米测量)和厚度公差的均匀层。墨水必须以极高的精度滴入各个像素位置。该过程必须以合适的速度进行,满足客户对于每个子像素指定的目标体积和容差,同时具有超高正常运行时间和极低(甚至没有)操作干预。
任务颇艰!
满足严苛的打印区域要求
Kateeva 首次将喷墨打印技术应用于手机显示屏的 OLED TFE 薄膜封装工序时,屏幕对角线尺寸约为 6 英寸,厚度在 4-16 微米之间。显示屏与 TFE 薄膜尺寸相同,每层薄膜由数十万墨滴组成。典型的单片母玻璃(1/2 6代线)可打印 100 至150 个显示屏。
Kateeva YIELDjet® 平台
放置墨滴的目标区域越小,对于像素打印的挑战也急剧增加。例如 65 英寸 4K 电视,要填充墨水的区域(亚像素)通常低于 150 微米—— 比 TFE 薄膜的尺寸小三个数量级。单张 4K RGB 显示打印需约 25,000,000 个子像素。对于一块可以承载多种尺寸显示器的第8 代线尺寸玻璃,单张打印的子像素数量飙升至超过 1 亿个。
意味着在超多小桶内装满无数墨滴!
随着显示技术的发展,Kateeva 运用十多年来开发的先进像素打印功能并不断进行精进优化。我们的 SmartMixing® 算法将来自打印机台子系统的数据并与我们专有的校准、墨滴和打印计量系统以及打印生成和控制软件相结合。集合信息用于优化打印机性能,并实现将墨水准确、均匀地沉积至单张玻璃上的数百万个子像素中。
尽享喷墨打印优势
在不同类别的显示技术中,喷墨打印技术的优势会以各种不同形式得以彰显,不过任何可喷墨打印的像素技术都拥有许多共通的优点。
灵活性即是其中一个极大优势。喷墨可以沉积不同厚度的薄膜层,从小于一微米到数微米不等。即使在具有无数亚像素形状和沉积体积要求的单片母玻璃上,它也可轻松调整适配。例如,您可进行简单设置将红色像素的体积设置为与绿色或蓝色像素不同。此外,借助 Kateeva 先进的像素打印算法,如果母玻璃上不同尺寸的显示器之间的像素尺寸或体积发生变化,则无需调整,因为Kateeva 先进的软件功能已根据每个显示屏的情况将配方做了独立的设置。
高效利用材料是其另一大优势,因为喷墨打印会仅将所需数量的材料沉积到每个像素孔内。
最后,喷墨打印可轻松适配不同基板的尺寸。从在 200 毫米 x 200 毫米基板上打印的研发设备,到在 8 代线 (2200 毫米 x 2500 毫米) 及以上基板上打印的量产设备,均可使用 Kateeva 软件算法和喷墨技术。这意味着,Kateeva 的 YIELDjet® Kuna、Tioga 和 Jarvis 喷墨设备的通用技术可以助力面板制造商一路从研发阶段直至高通量大规模生产。
YIELDjet 和 SmartMixing 是 Kateeva公司的注册商标。