高强度OGS 叠层加工技术对抗IN CELL.docx

eLiTE：高强度OGS触摸屏叠层加工方案对抗In-Cell原创专栏2014-11-18大片制程OGS的强度，一直是业界比较难克服的指标之一。为方便加工，保证良率，业界一般采用DOL20um的玻璃基板来生产。为了提高大片制程的生产效率和良率，业界进行了大量的尝试，但成效都不如意。日本eLiTE公司通过两年的时间，联合日本水解胶和玻璃加工设备企业，在OGS大片制程上取得了重大的突破。eLiTE公司的OGS叠层加工方案，除解决了加工过程中因切割刃具压力引起的每层加工公差不一样外，还突破性的解决了DOL40 um以上的玻璃基板来生产OGS的加工问题。针对In-Cell的大军压境，外挂式OGS被公认为最有可能抗衡内嵌式In-Cell、On-Cell技术。在12月18日手机报举办的南昌触控产业高峰会上，OGS将与In-Cell、On-Cell现场PK。届时，eLiTE的中田先生或将现场讲解OGS叠层加工工艺制成技术。在手机报对eLiTE公司中田先生采访时，他透露道，“我相信未来不但会有很多企业尝试用我们的叠层加工方案来生产OGS触摸屏，还会有很多企业拿我们的方案，来生产加工耐刮痕高硬度DOL40 um以上的盖板玻璃和蓝宝石面板。”手机报：目前市场上都在看好In-Cell，认为OGS只是个过渡产品，这个时候，再在OGS制造上投入那么多的精力，是不是有些不合时宜？对此中田先生怎能么看？中田先生：现在市场上看好In-Cell，主要是因为JDI的“Pixel Eyes”的前段面板良率已经追上了普通TFTLCD面板良率，后段的模组加工良率也已经突破9成，具备了大量供货能力，售价也降到了相对合理的水平。“Pixel Eyes”面板技术，最大特色就是内嵌触控功能（In-Cell），不仅更轻薄、透光率更高，而且也能为手机厂商节省成本，因此受到国内厂商的欢迎。以5寸FHD显示屏为例，JDI的In-Cell液晶屏价格在25美金左右，传统的FHD液晶屏的价格在15美金左右，目前的OGS触摸屏价格在6美金左右，加上加工成本后，差不多跟JDI的价格持平，所以业界才会认为目前的OGS在性能和价格上不足以抗衡JDI的In-Cell。但据我们了解，JDI目前的良率和产能已达极限，即使能提升，空间不大。所以只要能突破OGS的品质、良率、效率问题，把OGS的强度提高、成本控制在一英寸一美金以内，加上OGS的可定制性特点，在手机产品的应用上，优势还是非常明显。eLiTE公司在分析了行业中OGS制造工艺后认为，小片制程TOL工艺，由于效率上的短板和正面强度弱，没有叠层大片制程的优势明显。所以把研究方向放到了叠层大片制程OGS的工艺改革上。eLiTE公司认为，目前市场上单张大片制程OGS的主要问题在于两点：一是只能用DOL20 um的玻璃基板来生产，造成OGS成品强度提升困难；二是切割良率和效率提升困难，造成OGS的材料损耗过大，加工成本高。由于叠层大片制程的OGS工艺解决了目前业界困扰的产品强度低（无法加工DOL40um以上玻璃）、性能差、加工效率及良率低等问题，具有高强度、高效率、高良率，低成本等优势，因此OGS叠层加工工艺制成的OGS触摸屏在性价比上与JDI的In-Cell相比更具有优势。手机报：请中田先生跟行业分享下eLiTE公司是如何解决上述OGS制程中的难点的？中田先生：首先在针对玻璃基板强度问题方面，eLiTE公司在传统的CNC切割加工设备上，通过与供应商合作开发，重新设计了切割头的动力部分和刃具。在切割头的动力部分，eLiTE公司通过对市面上主流的玻璃基材材料CNC切割断面分析，与供应商合作研发出特殊频率的超声波发生器，复合在切割头的刃具上，减轻了玻璃切割过程中刃具冲击所引起的切割断面微裂纹现象，大幅提高了玻璃切割后的强度和良率。eLiTE公司超声波复合加工还让在DOL40 um玻璃基板上加工1mm以下的小孔成为可能，大幅提高了新工艺上OGS产品的可设计性。其次是在加工良率和效率方面，eLiTE公司的OGS加工方案采用的是有别于传统大片OGS制程的单片加工方案，而是采用业界最新的叠层加工方案。eLiTE公司的叠层加工方案，在叠层玻璃的上、下两个表面用普通玻璃进行保护，中间层的叠层触控玻璃，基本上避免了切割研磨上造成的边缘微裂缝损伤的可能性。叠层加工方案里，每层玻璃基板之间用eLite公司与材料公司2年半的共同研发的水解胶进行固定并密封，在切割加工完成后，能直接进行化学二强，并且通过HF工艺可以叠层一次性加工出屏边缘的C角，节省打磨工序。叠层加工可以一次性加工10到15片大基板玻璃，生产效率是单片加工制程的5倍以上。叠层加工方案最大的难点在于水解胶水的粘合效果，胶水固化后的特性，要有足够的粘合力能保证加工过程中层与层之间不能错位移动和翘曲。移位会影响加工精度，翘曲则会造成 切割后产生毛边和微裂纹。eLiTE公司根据不同强度玻璃基板的CT值，开发了相应的胶水进行配合，解决了水解胶的粘合力匹配问题。手机报：eLiTE公司的叠层加工方案还有哪些值得期待的优势？中田先生：首先，eLiTE公司的叠层加工方案，在水解胶的组合固定下，可以把厚度0.1mm-0.7mm不同规格的强化玻璃均能做叠层加工，效果跟现在0.7mm厚度的玻璃基板一样，也可以这样说，eLiTE公司的叠层加工方案完全可以让OGS触摸屏生产厂商忽略玻璃基板厚度及强度对加工难度和加工效果的影响。并且能给手机厂商提供DOL40um以上高硬度、耐刮伤，接近蓝宝石玻璃的产品选择。其次，由于采用了OGS叠层加工方式，加工效率的提升，良率飞跃式的改进，比目前受良率、效率困扰的OGS触摸屏生产厂商所采用的大片单张OGS加工工艺，或者TOL小片加工工艺，所需要采购的设备至少少了一半，还能节省场地和操作人员。在投资、产线维护和人力成本上有很大的优势。最后，叠层加工的优点可以让生产厂商切入比现在玻璃材质强度更高的其它加工领域，比如高强度的蓝宝石加工领域，拓宽目前生产商的产品局限。eLiTE公司的叠层加工方案为客户提供从水解胶材料、超声波CNC加工设备、配套加工刃具、叠层加工全套生产工艺技术及现场支持等整套方案，可以加工厚度的涵盖0.7mm、0.55mm、0.4mm、0.2mm、0.1mm的玻璃基板，加工材料可以达到DOL40um以上，CT值也突破了60Mpa、80Mpa，加工产品经过HF二强后的玻