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日本Canon Tokki的蒸鍍機(jī)。 未來(lái)可卷曲、如紙一樣輕薄的各類(lèi)終端屏幕主要選材是OLED(有機(jī)發(fā)光二極管),OLED生產(chǎn)過(guò)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(shuō)其掌握著OLED產(chǎn)業(yè)的咽喉也不過(guò)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(qián)也買(mǎi)不到,說(shuō)的就是它。 可惜,目前我國(guó)還沒(méi)有生產(chǎn)蒸鍍機(jī)的企業(yè),在這個(gè)領(lǐng)域我們沒(méi)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?xún)?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(lái)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(guò)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(guò)程所起的作用越來(lái)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(lái)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(guó)臺(tái)灣企業(yè)作為先行者,自20世紀(jì)90年代開(kāi)始即開(kāi)始采購(gòu)來(lái)自美國(guó)、日本、德國(guó)的水滴角測(cè)量?jī)x,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(lái),德國(guó)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(guó)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(lái)以邊角料的形像展現(xiàn)。在用戶(hù)看來(lái),測(cè)試精度不高、測(cè)值結(jié)果不可信是國(guó)產(chǎn)水滴角測(cè)試儀的致命之處。
上海梭倫作為美國(guó)科諾中國(guó)戰(zhàn)略投資公司,于水滴角測(cè)試儀在中國(guó)的研制與技術(shù)推廣,是上海市、國(guó)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(guó)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(guó)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。
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(guò)1度的位置點(diǎn),則說(shuō)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(guò)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(rùn)濕包絡(luò)圖,分析可潤(rùn)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(guò)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(guó)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(chēng)條件下水滴角值。而中國(guó)一些廠商宣稱(chēng)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(méi)有修正重力系數(shù),與界面化學(xué)分析無(wú)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(wú)法判斷出來(lái);
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(kāi)單獨(dú)運(yùn)行。
而中國(guó)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(wèn)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(wú)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(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)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(wèn)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(wèn)1t6g.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(chēng)。當(dāng)然,如果儀器本身就無(wú)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。