次世代显示器

积水化学的材料将解决不断向高图像质量和高性能发展的显示器问题

从液晶显示器(LCD)到OLED显示器

什么是OLED显示器
・Organic Light Emitting Diode Display:有机発光二极体显示器的英文简称。加电压在有机二极体上使其发光。用此自发光方式可以去除萤光灯或LED等背光光源, 将产品薄型化。OLED显示器在智慧型手机上的比例正在增加, OLED显示器正在逐步地取代液晶显示器。
什么是液晶显示器
Liquid Crystal Display:液态晶体显示器的简称, 液晶的型态为在固体和液体中间称为液晶相态的物质。液晶层夹在两块玻璃基板之间,利用其特性来控制光线和显示图像。由于液晶材料本身不发光,所以通过控制营光灯、LED等光源(背光源)发出的光来显示图像。

OLED的特征

OLED到底哪里厉害?

与LCD相比较大的区别是更轻更薄。此外,特过OLED元件自发光的特性,可以显现出真正的黑色。优越的柔软性也是其一大特色, 其柔软性能适用在折叠式智能手机和商用数位大型看板上。利用OLED以上各种灵活特性也创造出了曲面显示器, 实现产品差异化。

OLED又有什么样的课题呢?

优点尚未被活用??

OLED虽然有很多优点, 但是它的优点尚未被发挥到最大潜力。 理论上OLED的电力耗费能远低于LCD, 但目前还没达成。 其结构上较LCD简单, 但制造工艺上也较复杂, 需要用各种材料解决制造及成本问题。

折叠式智能手机的课题

较大的特点是能够折叠, 但也因为此开合动作, 依照使用材料不同也可能容易断裂。 目前改善皱褶、防止裂纹等问题已经解决, 更高品质的折叠式智能手机的开发尚在进行中。

解决以上问题的积水化学产品特点为

强大的功能

  • 耐透湿性
    耐回弹性
    耐用性
  • 防水的
    防尘性
    灵活性
  • 耐热
    抗冲击性
    高绝缘
  • 高透明度
    低透湿性
    低介电

高性能工艺

  • B阶段
    湿气固化
    紫外线固化
  • 专属定制
    流程缩减
    成型技术

OLED的結構

OLED的顏色顯現方式

RGB方式

紅色、綠色、藍色獨立發光,構成一個畫素。由于没有阻挡光线的滤光片,因此可以实现高发光效率和高亮度。

彩色濾光片Color Filter方式

将发出白光的OLED元件与红色、绿色和蓝色滤光片组合来表现颜色。与LCD相比,黑色表现力和对比度雖然更高,但与RGB方式相比,亮度和发光效率较低,功耗卻较高。

OLED的取光方式

顶部发射法
  • 将光向上传递到TFT基板
  • TFT 不遮挡光线,实现了高开口率。 高清明亮
  • 低功耗
  • 开发困难
底部发射法
  • 将光向下传递到TFT基板
  • 彩色滤光片被TFT等电路遮挡,开口率低而变暗
  • 亮度增加导致功耗增加
  • 开发及制造都相对简单

有两种从OLED中提取光的方法:顶部发射法和底部发射法。 兩種方式都有各自的问题,但越来越多的厂商正在采用顶部发射、高亮度、高清技术等。

OLED模型

刚性OLED

采用玻璃基板,在其上形成TFT电路和OLED层,采用真空蒸镀法制造。 可以配备光学指纹传感器。生产稳定、成本低為其优点。

柔性OLED

將PI(聚酰亚胺)塗佈在塑料基板等柔性基板上。 在其上形成TFT电路和OLED层,最后剥离PI膜制成柔性基板。它具有出色的柔韧性,可以弯曲,从而实现更薄、更轻的重量。此外,由于没有空气层,因此除了光学式外,还可以配备超声波指纹传感器。

柔性OLED技术问题

OLED讨厌水分易受潮

OLED讨厌水分易受潮,因此必须保护(密封)元件本身免受水蒸气的影响。密封工艺对于延长使用寿命长也很重要。

顶部发射需要先进的封装技术。

积水化学的密封技术

  • UV延迟固化型
  • 低温主硬化
  • 优异的低透湿性
  • 低放气

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用于更高性能的显示器

OLED智能手机结构

灵活的智能手机

对于柔性智能手机,使用各种方法粘合到玻璃、丙烯酸等是必不可少的。

积水化学为 OLED 应用提供各种接合材料和安装材料。

可折叠/可卷曲手机

从 PI 到 UTG

PI 和 PET 层的弱点是它们的弯曲性能。重复弯曲会出现条纹。

通过将其制成UTG,可以改善皱纹并增加玻璃特有的精致感。

UTG 也有问题

与PI等塑料相比易碎。

将积水化学产品涂布至UTG上可改善其问题

积水化学的薄膜缓冲材料追求弹性和出色的减震性<XLIM>

什么是XLIM

是一种超薄高性能泡棉,结合了业界最薄的水平(0.06 毫米)和出色的功能性和可靠性。 我们致力于改进智能手机等设备的设计和功能。

特点

  • ・减震
  • ・改善声音的指向性
  • ・高密封性能
  • ・耐化学性

应用

  • ・显示器保护
  • ・各种防水材料
  • ・LCD/OLED模组垫片

积水化学的UTG保护树脂

  • 耐冲击性※1
  • 耐弯曲性优异
  • 防止玻璃飞散
  • 良好的透明性

※1 落笔测试

更大尺寸的OLED

OLED电视

OLED 电视的一个主要特点是每个元件都会发光,无需像 LCD 电视那样使用背光或液晶层。 这使得它可以变得更薄更轻。 随着电视变得越来越大,但虽然每个方式都有优势,但也存在成本、对比度和制造工艺的复杂性等问题。

液晶电视
OLED电视

电子看板

有机 EL 显示器重量轻、薄且灵活,可以制作用于商业电子看板应用的曲面显示器。它可以安装在各种设施中而无需选择位置,扩展了表现力。

积水化学电子相关产品
显示器框体周边零件使用的材料如下

  • 泡棉胶带
  • 粘着剂
  • 成型品

继OLED之后的下一代关键技术

miniLED

适用于电视、个人电脑、平板电脑和智能手机等小型便携式设备
用极小的 LED 芯片散布在背光灯上的一种液晶显示器。通过分离背光,可以控制漏光(这是普通液晶面板 (LCD) 的弱点),提高亮度和对比度,并再现黑色。 现在,它不仅被用于小型和大型电视,而且还被用于平板电脑等中小型设备。

microOLED

适用于智能眼镜、小型相机取景器、投影仪等小型设备
有机発光二极体显示器(OLED)的小型化。OLED发光层形成在硅片上而不是玻璃基板上。像素尺寸约为 10 μm 或更小,可在保持 OLED 特性的同时以小尺寸实现高分辨率。 微型显示器,具有高清和高速反应等特点。

microLED

有望在眼镜型可穿戴设备等中投入实际应用。
micro LED显示器
由micro LED组成的显示器。由于每个LED都以像素为单位发光,因此色彩再现性高,反应速度与OLED相当,比液晶(LCD)快100倍。不会出现诸如 OLED 的短寿命特性和老化等问题, 也可做成曲面显示器。目前需要解决的课题很多,为了将超小型LED芯片贴装到基板上,需要高难度的技术和更高的良率。另一个问题是 microLED 的高制造成本,因为每个像素所需的 LED 数量更多。

針對LED 和 OLED 技术问题而開發出的积水化学的產品如下:

Ink-Jet喷墨材料、密封材料、封装材料、连接器

在积水化学的电子领域,随着下一代显示器的发展,我们正在致力于各种开发。

用于新型显示开发和AR/VR应用的胶带、泡棉、贴装材料、散热产品等我们将贡献更多材料并提供更高质量的产品技术。