Flexibles On-Cell AMOLED ist seit 2017 ein wichtiger Differenzierungsvorteil der Flaggschiff-Smartphones von Samsung. Im A3 Gen 6-Werk in Tangjeong, Südkorea, begann Samsung Display mit der Produktion flexibler AMOLED-Panels auf Basis von Dünnschichtverpackungen unter Verwendung von Polyimid anstelle von Glassubstraten.
Im Jahr 2017 wurden starre (Glas) und flexible Technologien für Galaxy S7 bzw. S7 Edge verwendet, aber Galaxy S8 und Note 8 übernahmen nur flexible Technologien. Ähnlich wie bei der starren Technologie verwenden flexible AMOLED-Displays auch On-Cell-Touch-Sensoren, aber in Bezug auf Sensorleistung, Sensorstrukturkapazität, Lieferkette, Display-Struktur-Stacking und zukünftige Integration ist die Struktur flexibler Displays komplexer.
AMOLED-Touch-Sensor-Struktur
AMOLED ist ein selbstleuchtendes Display, so dass es keine Hintergrundbeleuchtung und Farbfilter benötigt. Starres AMOLED benötigt nur ein Stück oberes Glas, um die TFT-Backplane zu kapseln. Da das obere Glas recht einfach ist, ist dies ein idealer Ort für gemusterte Berührungssensoren. Samsung Display verwendet hauptsächlich einseitige ITO (SITO) -Muster (mit isolierenden Brücken und Jumpern) auf dem Verpackungsglas und unter dem Polarisator. Einlagige Mehrpunktmuster eignen sich auch für Einsteiger- und Mittelklassemodelle, aber mit der Zunahme der Displaygröße hat Samsung Display es selten übernommen.
Panel-Hersteller wie AUO und Hehui haben SITO-Muster in einer großen Anzahl von Smartphone-OLED-Panels verwendet. Samsung Display wird keine starren On-Cell-Touch-Sensoren auf seiner eigenen Lithographie-Produktionslinie produzieren. Diese Arbeit wurde an Dongwoo, Hexin und Huaying ausgelagert, was es ihnen ermöglichte, die Produktionslinie für einen profitableren Plattenprozess zu reservieren. Anbieter von On-Cell-Touch-Sensoren sollten Sensormusterungen in der Fabrik der 5,5- oder 6-Generation durchführen, um der A2-Produktionslinie (5,5-Generation) von Samsung Display zu entsprechen.
Im Jahr 2015 veröffentlichte Samsung sein Flaggschiff-Modell (Galaxy S6 Edge), das auf der flexiblen externen AMOLED-Touch-Technologie basiert. Samsung Display lagerte sein SITO-Filmgeschäft an ALPS und Dongwoo aus. Diese SITO-Folie wird zwischen das Deckglas und den AMOLED-Display-Polarisator (GF SITO) laminiert.
Die Ausbeute dieser SITO-Folie ist jedoch sehr schlecht, da das Substrat der Folie weniger steif ist als Glas, und es ist leicht, Verschwendung im komplexen Überbrückungsprozess zu verursachen. Im Jahr 2016 entschied sich Samsung Display, die SITO-Folie unter den Polarisator zu legen und versuchte, andere Materialien wie Silbernanodrähte zu verwenden.
Das Platzieren des Sensors unter dem Polarisator hilft, die optische Leistung zu verbessern. Daher haben flexible Hersteller von AMOLED-Displays von GF SITO auf filmbasierte On-Cell-Touch-Sensoren umgestellt (oder AP1S, der Marketingbegriff von Samsung Display, aber es ist keine gängige Praxis in der Branche), während Samsungs Galaxy S7 Edge, S8 Plus, Note 8 AP1S in der verwendet wird. Ähnlich wie bei der starren Technologie verwendet AP1S nicht die interne Fotolithographie-Produktionslinie von Samsung Display, da SITO-Filme ausgelagert werden können.
AP1S ist eine Übergangstechnologie, da es nicht die beste Option für dünneres flexibles AMOLED ist. Im Jahr 2016 wurde Y-OCTA (Samsungs Marketingbegriff ist YOUM On-Cell touch AMOLED) als fortschrittliche flexible AMOLED-Display-Technologie vorgeschlagen. Y-OCTA entfernt das Foliensubstrat, so dass die Touch-Schaltung direkt auf der Folienverkapselungsschicht strukturiert werden kann. Y-OCTA macht das AMOLED-Display dünner, verwendet jedoch die Lithographie-Produktionslinie im Inneren des Panels. Wenn Samsung Display seine derzeitige Outsourcing-Strategie aufgibt, wird es gemischte Vor- und Nachteile haben.
Der Grund für die Einführung von Y-OCTA
Samsung Display kann Y-OCTA-Sensor-Imaging wie GF SITO und AP1S nicht auslagern, da es sich um einen Zwischenschritt in der flexiblen AMOLED-Produktion handelt. Outsourcing bringt den Display- oder Sensorherstellern von Samsung Produktivitäts- und Verantwortungsprobleme mit sich. Samsung Display hat sich entschieden, Y-OCAT anstelle von AP1S bei High-End-Modellen zu verwenden, was bedeutet, dass Y-OCTA in der Produktionslinie berücksichtigt werden muss.
Der aktuelle Trend der Smartphone-Formfaktoren stellt einen der Gründe für den Wechsel zu Y-OCAT dar. Displays mit einem Seitenverhältnis von 18:9 benötigen ein dünnes und schmales Profil, insbesondere für flexible AMOLEDs. Y-OCTA eliminiert das ITO-Foliensubstrat (ca. 50 μm oder mehr). Der Photolithographieprozess in der Produktionslinie kann den Berührungssensor (Titan / Aluminium / Titan) direkt auf der TFE-Schicht (Thin Film Encapsulation) strukturieren, die zunächst mit einer dünnen Harzschicht beschichtet wird, um die Oberfläche flach zu halten. Da die Touch-Sensor-Leads und die Display-Pixel-Leads integriert sind, werden sie über das COP-Verfahren (Chip on Plastic Substrate) mit dem Chip verbunden.
COP hat die Unterkante verkürzt, aber wenn TDDI in Zukunft eingeführt wird, kann die Systemmontage des gesamten Anzeigemoduls vereinfacht werden. Zu den Kosteneinsparungen gehören die FPC- und ITO-Dünnschichtsubstrate von COF. Metallische Touch-Sensor-Schaltungen sind auch leichter zu biegen als ITO-basiert. Es kann auf die zukünftige In-Cell-Struktur angewendet werden, bei der die Kathode oder Anode als Berührungssensor zum Mustern verwendet wird. Y-OCTA verwendet eine Photolithographie-Produktionslinie für die Strukturierung, reduziert aber auch die Kompositausbeute.
Daher ist eine weitere Kapazitätsvorbereitung erforderlich, und es dauert einige Zeit, bis sie ausgereift ist. Samsung Display erwägt, dem L7-1-Werk zu erlauben, seine Y-OCT-Produktionskapazität im Jahr 2018 zu erweitern. Derzeit verwendet nur das 5,8-Zoll-Galaxy S8 Y-OCTA.
