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科研之声 | OLED屏幕清洗的难题，你碰到了几个？
楼主
2019-01-17 14:00:03
初识OLED显示技术
有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode)或称为有机电激光显示(Organic Electroluminesence Display)，缩写为OLED。
OLED显示与传统的发光二极管(LightEmitting Diode, LCD)显示方式不同，OLED它无需背光源，而是采用非常薄的有机材料涂层加上玻璃基板所构成。当有电流通过时，这些有机材料就会发光。
由于OLED无需背光源与自发光特性，显示屏幕可以做得更轻更薄，可视角度更大，并且能够显着节省电能。目前以OLED显示技术工艺制成的显示屏幕已经从中、小尺寸的手表、手机显示屏幕走向55英寸或以上的大尺寸电视屏幕显示器。
精密显示靠这一“块”
OLED的基本结构与发光原理
OLED的基本结构层中包括了：空穴注射层、发光层与电子传输层。当阴、阳极导通，电力供应至适当电压后，阳极空穴与阴极电荷就会在发光层中结合，产生光亮，依其配方不同产生红、绿和蓝RGB三原色，构成基本光线色彩输出。
实际上OLED的结构是相当精细且复杂的，要实现图中有机发光层材料的精密堆栈，达到预期发光效果，「真空蒸镀法」是目前量产上最成熟主流的工艺方法。其中，
高精度金属掩模版 (Fine Metal Mask, FMM)为OLED显示屏蒸镀生产中必不可少的一个材料。
简单来说，蒸镀工艺就是对于整个OLED显示屏，在真空环境下将RGB三种光色分子材料加热到适当的温度后，使得有机小分子材料挥发。这些挥发的光色材料有机小分子透过FMM的狭小孔洞区域正确地附着于基板的期望位置上，来制造出OLED屏幕。
高精度金属掩模版 (FMM)
在OLED真空蒸镀上的使用工艺
传统的FMM材质为Ni-Co合金，上面有许多精密的开口小洞。当OLED产品从小尺寸走向大尺寸显示器，为了解决大面积蒸镀时温度造成的热膨胀孔洞精度变化与对孔不正等问题，目前广泛的使用新一代Ni-Fe低热膨胀系数合金材料来制作FMM。
FMM清洗难，
Novec?全攻破！
看到这边，您可以想象，在重复的蒸镀过程后，小分子有机材料(RGB光色染料)会在FMM上沉积，特别是沉积在狭小的孔洞中造成阻塞与污染。这些沉积物如果不加以清除会严重影响后续蒸镀的效果。
再加上FMM是一种昂贵的易耗品必须重复使用。因此，在生产时，使用一片FMM进行数次蒸镀后(一般为20到30次)都需要进行清洗，来确保其后续效能。而同一个工艺段通常需要多块FMM作为备用且相互轮流进行蒸镀以保证生产的效率。
OLED行业中FMM的清洗工艺流程
如图所示，整套FMM的清洗工艺会有两道主要的工序：有污染物沾附的FMM会先经过第一道有机溶剂清洗，接着再经过3M氢氟醚溶剂Novec?7100漂洗，漂洗目的是将多余的残留溶剂与脏污去除。
FMM漂洗过程是十分重要的，
工艺上用3M氢氟醚溶剂Novec?7100作为OLED FMM漂洗材料的优势与客户的价值如下所示:
Novec?7100优势
稳定的去除脏污与溶剂能力；快干不残留
低表面张力(13.6 dynes/cm@25℃, Novec?7100)，能够进入微小细孔中做深度清洁
与金属兼容性佳；不腐蚀FMM材料主体
非吸水材质，不会因长时间使用而造成水含量提高 (水的残留会干扰清洗效能)
可被蒸馏回收，重复使用；高的回收效率损耗低
环保「无臭氧层破坏潜势(Ozone Depletion Potential, ODP = 0); 低的全球增温潜势 (Global Warming Potential, GWP)」
无闪火点、安全性高
结语
目前大尺寸显示屏幕相关的提升是当前OLED产业发展的重点项目。而有效清洗FMM确保后续制程效能与良率就格外重要。3M氟化液在OLED FMM清洗工艺中扮演起一个重要角色，我们可以给提供客户一个更安全、更永续环保与优良效能的清洗解决方案。
告别2018年,迎来崭新的2019年，以本文作为抛砖引玉，请各位能持续关注3M氟化液Novec?微信公众号，更多、更精采的科技文章。
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