- 2025-04-11
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如何判断触摸屏用有机硅OCR/LOCA性能的优劣
随着显示技术的发展,触摸屏已被越来越广泛的应用,而触摸屏的贴合工艺是其生产工艺中的一个极为重要环节。有机硅OCR/LOCA是一种主要用于透明光学元件粘接的特种胶粘剂,固化后无色透明,透光率98%以上,具有固化收缩率小,耐黄变等特点,已成为为全贴合工艺中的一种重要粘接材料,贴合工艺较复杂,其性能的优劣也会直接影响到触摸屏的显示效果及使用性能。而市场上有各种性能不一的OCR/LOCA光学胶材料,在使用过程中各有各的优缺点,需要客户根据各自产品所使用的贴合设备及工艺、产品尺寸及形状、用于贴合的材料、表面状况、使用性能等进行选择,故如何区别OCR/LOCA性能的优劣,使其与贴合的产品想匹配,获得最佳性能,显得尤为重要。
判断OCR/LOCA性能的优劣,通常可以从以下几个方面来进行评判:
OCR/LOCA材料的外观:是否无色透明,无絮状物悬浮或颗粒沉淀等;
基材粘接性能,对于玻璃/PMMA/偏光片/PET/PC等材料能否实现良好粘接;
返工性能:贴合固化后是否易返工,溢胶是否易清理;
储存稳定性如何,储存条件温和和储存时间长;
光学性能:固化后透光率高,雾度低,发黄指数低等;
可靠性情况:可靠性老化前后,粘接强度下降比率及光学性能变化小;
贴合工艺匹配性:操作工艺简单,流动填充性能良好,固化均匀,无固化不良现象;
低VOC含量:安全环保,无毒无味无挥发性。
有机硅OCR/LOCA是目前综合性能最好的一种全贴合材料。
- 2025-03-28
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高性能光学材料:助力MiniLED显示技术
助力MiniLED显示技术
一、前言
MiniLED电视、MiniLED显示器,MiniLED笔记本,MiniLED平板.....近几年,在苹果、三星、TCL、华为、创维、京东方等企业的推动下,搭载MiniLED技术的显示产品越来越频繁地出现在人们的视野中,受到了市场和消费者越来越多的关注,而搭载MiniLED技术的产品也逐渐成了一种高端显示产品的代名词。
二、什么是MiniLED
根据 《Mini LED商用显示屏通用技术规范》,MiniLED是指尺寸在50um~200μm的LED芯片构成的LED器件。
目前,MiniLED技术应用主要有两种:一种是MiniLED直显,通过将RGB三色LED芯片直接作为显示像素点,以此提供成像的基本单位,从而实现图像显示。MiniLED直显是小间距LED的升级,具有高亮度、宽色域、高对比度、高速响应、低功耗和长寿命等优势。但受限于技术、成本等因素,MiniLED直显产品目前主要应用于110寸以上的显示市场,如户外大屏、办公会议显示等商业显示领域。
另一种是作为LCD 显示屏的背光源,也就是MiniLED背光模组+LCD的形式,由于MiniLED背光的灯珠非常小,与传统LCD背光相比,同一块屏幕上可以装配更多的背光灯珠,并配合LED灯珠的精细分区、动态调光等技术,大幅提升了LCD显示屏的色彩对比度、亮度均匀性和色域,极大的提升了LCD的性能,使LCD显示屏的画质可与OLED显示屏媲美。目前,Mini LED背光技术已经处于商业化落地的相对成熟时期,其产品主要集中在110寸以下的显示领域,如电视、平板电脑、车载显示屏以及笔记本等。市场上广受关注的最新一代的苹果IPad Pro、MacBook Pro ,以及华为智慧电视V75 Super等均采用了MiniLED背光技术。
三、MiniLED的光学保护方案
当下Mini LED技术的发展迅猛,在其发展道路上除了芯片、巨量转移、缺陷管理、驱动技术、背板技术等关键技术的掣肘外,MiniLED背光的保护技术也是影响Mini LED产品显示效果和产品良率的重要因素。目前MiniLED芯片的保护材料主要是高性能光学胶,保护的技术方案主要有以下三种:
单颗芯片做圆顶透镜:
在Mini LED芯片上点透镜成型胶水,实现形貌尺寸一致性好的透镜形状,确保整个面板发光显色均匀,同时对芯片起到了保护作用。在实际应用中,该方案主要针对具有大尺寸背光系统的显示产品,如电视机。因为其基板尺寸较大,芯片间间距也较大。因此,使用单颗芯片做圆顶透镜可以有效降低生产成本。
单位数量芯片做围坝填充:
用白色围坝胶把单位数量的MiniLED芯片包围起来,把整个基板分成一个个小的、规则的填胶区域,接着把高性能光学胶填入围坝区域。高性能光学胶可以对MiniLED芯片底部空隙进行有效填充, 达到加固芯片, 增强MiniLED背光抗跌落性能的作用。这种工艺可以有效的防止光学串扰,提高显示的对比度。
面涂:
通过涂布、刮涂、喷胶或注胶模压的方式,把高性能光学胶水均匀、平整地涂覆在整块MiniLED基板上。整面涂覆可以使背光板厚度均匀和薄型化,同时还能提升生产效率和降低成本。
四、新纶高性能miniLED光学保护材料
我们在光电显示行业深耕多年,致力于成为光电显示材料领域的创新解决方案提供商,研发及生产的产品遍及显示屏全贴合光学材料,柔性折叠光学材料、半导体器件封装材料、导热散热材料以及光学保护材料等。其中针对MiniLED三种不同的保护工艺和应用场景,新纶光电均已成功开发出了相匹配的高性能光学材料,其应用特点如下:
透镜成型胶
点胶一致性好,透镜成型的均一性和稳定性好
与PCB基板有较好的粘结
耐高/低温稳定性优异
粘度适中,可加热点胶,适配高速点胶工艺的需求
点胶后无需放置消泡,可直接过隧道炉固化,固化效率高
单组份包装,无需冷藏,无需混胶,更适应自动化产线的效率要求
围坝胶
高触变,围坝的成型性和稳定性优异
高硬度,胶体表面光滑平整,不发粘
与PCB、玻璃、金属等基板有较好的粘结
与填充的有机硅保护胶相容性好,不会出现界面脱离
防潮,防水,防尘,耐紫外辐射、耐高/低温
高性能光学保护材料
粘度适中,流动性和填充性好
高硬度,胶体表面光滑平整,不发粘
高透光率,出光效果好
加热固化效率高,缩短生产时间
固化收缩率低,封装无翘曲
与PCB、玻璃、金属等基板有较好的粘结
耐高/低温,耐紫外辐射,耐湿气,耐硫化,长期使用不变黄
五、结语
近年,苹果、三星、华为、TCL、海信等各大终端纷纷入局Mini LED,同时产业链上下游积极响应,Mini LED的市场规模不断扩大,根据行家Research预测,到2025年,Mini LED背光芯片总产值将达到13.98亿美金,Mini LED背光灯板产值将达到61.64亿美金。
而随着MiniLED的快速发展,对光学保护材料的需求和性能要求也在同步提升,也将对材料提供商们提出更多新的挑战。对此,新纶光电将继续加大产品研发创新的力度,不断优化产品的应用性能,探索新的解决方案,并同产业链上下游企业不断深化合作,共同助力Mini LED产业的发展。
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导热材料解决方案
一、为什么散热
近年来,随着5G和智能化时代的来临,电子元器件、电路模块、大规模集成电路等领域进一步实现高性能、高可靠性、集约化,工作效率不断提高,因此各个元器件在工作时的发热量成倍的增加,这就对系统的散热性能提出了更高的要求。
受电子器件自身效率的影响,输入电子器件的近80%电功率耗散会变成废热。美国空军航空电子整体项目的研究结果表明,55%的器件失效是由温度因素导致的。
因此将热量迅速散发出去已成为设备安全、稳定、高效运行的关键因素之一。
二、导热界面材料的种类
导热界面材料(thermal interface materials,TIMs)在电子元件散热领域应用广泛,它主要填充于电子元件发热源与散热器之间以驱逐其中的空气,使电子元件产生的热量能更快速地通过热界面材料传递到散热器,达到降低工作温度、延长使用寿命的重要作用。
常用的热界面材料主要是填充型热界面材料,是以聚合物为基体,添加导热填料等各种辅材,通过特殊工艺合成的一种导热材料。有机硅材料由于其独特的硅氧键结构,具有优异的耐温、绝缘、 耐候、化学性能等稳定性能,而常作为导热材料的聚合物基体材料。
导 热有机硅界面材料产品主要包含导热垫片、导热灌封胶、导热硅脂、导热凝胶、导热相变材料等。
三、导热界面材料解决方案
针对消费电子、5G通讯、新能源电池、LED灯具等行业的热管理,新纶光电主要推出了四类热界面材料,包括:单组分导热凝胶材料、导热灌封材料、导热相变材料、PI导热硅胶复合胶片。
单组分导热凝胶材料
单组份导热凝胶具有优异的结构适用性与填隙性能,可以填充热源界面与散热界面之间的不平整表面,将空隙中的空气排出,增加传热通道、提升散热效果,而被广泛应用。
我们的单组份有机硅导热凝胶,产品是已经固化的凝胶材料,呈泥状材料,使用过程中无需固化,并具有良好的导热性、形变性、阻燃、绝缘和可靠性能。
我们的有机硅导热凝胶产品:主要涵盖常规3-6W系列导热凝胶,产品性能如下:
项目
性能指标
测试标准
产品类别
3-8W
——
密度(g/cm3)
3.0-3.4
ASTM D792
导热系数(W/m*K)
3.0-8.0
ASTM D5470
流速(g/min)
10-200
——
渗油性能(mm)
5-10
——
体积电阻率(Ω-cm)
>1012
ASTM D257
击穿电压(KV/mm)
>5
ASTM D149
耐燃等级
V-0
UL 94
耐温范围(℃)
-40-150
IEC 60068-2-14
还针对不同的特种需求,定制化的推出了低密度、低装配间隙、低渗油、高流速等不同系列产品。
导热灌封材料
导热有机硅灌封材料,是一种低粘度、阻燃性双组份导热材料,通过灌入装有电子元件的器件内,固化后成为性能优异的导热绝缘材料。
导热灌封材料专门为电源模块、 高频变压器、连接器、传感器、LED等导热绝缘灌封的热管理研发设计,既起到了散热、导热的作用,又能够对电子元器件进行有效的防护。
我们的导热灌封材料产品主要涵盖0.5-1.5W系列导热灌封材料。
导热相变材料
导热相变材料是指将导热、散热功能与相变功能有效结合起来,应用于电子元器件的热管理。
导热相变材料具有以下特点:
——兼具导热与相变功能;
——利用相变材料的相变潜热对器件进行温控,解决电子元器件瞬间过热的问题;
——界面润湿能力强;在达到相变温度时,材料发生相变软化,更加贴合接触表面,可以极大地填充界面直接的间隙;有效的排除界面间的空气,同时获得低热阻,热量传递更彻底。
我们的导热相变材料,可以兼顾高导热与高焓值,具体指标如下:
项目
性能指标
测试标准
外观
黑色膏状
目视
密度(g/cm3)
0.7-0.8
ASTM D792
导热系数(W/m*K)
0.7-0.8
ASTM D5470
硬度(Shore A)
20-30
GBT 531.1-2008
体积电阻率(Ω-cm)
>1012
ASTM D257
击穿电压(KV/mm)
>5
ASTM D149
相变焓值(J/g)
80
GB/T22232-2008
相变温度(℃)
45-55
——
PI导热硅胶复合胶片
该产品主要应用于电动汽车及混动汽车等新能源汽车领域,用于PTC加热驱动模块。
我们的PI导热硅胶复合胶片,产品具有以下优点:
——优异的成膜性能,无气泡和针孔;
——极佳的耐温性能;
——优异的绝缘性能。
- 2025-02-13
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为什么要选择有机硅OCA胶膜进行车载全贴合?
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为什么要选择有机硅OCA胶膜进行车载全贴合?
随着智能汽车的发展,每一辆车上都会承载3-4块屏幕,大面积的使用显示屏,提升了驾乘人员的体验感和舒适度。然而越来越多的屏幕使用,就会对触控的灵敏度和显示效果带来更高的要求。
新纶光电开发的有机硅OCA具备介电常数低,厚度一致性好,触控灵敏程度高的特点,即使是用在大尺寸和曲面异形的触摸屏上,也能实现快速响应和精准控制的要求。
有机硅OCA是使用环保基材制作而成,所有的原材料都是安全无毒的,生产过程也是安全环保的,对触控层/偏光片光学涂层无腐蚀、无污染,工人在贴合的过程中,无任何气味和挥发物,深受广大客户喜爱。
有机硅OCA胶膜具有极好的高弹性和断裂伸长率,在使用的过程中可以快速释放应力,有助于提升触摸屏的可靠性,并且降低路测时显示屏出现气泡或者mura的风险。
随着越来越多的复合材料应用在汽车显示屏上,普通的亚克力OCA在贴合的时候极易产生气泡,特别是在可靠性测试的过车中,由于高温下亚克力OCA变软,低温下亚克力OCA变硬,特别容易变形导致显示屏产生异常现象,越来越多的Tier 1平台和汽车终端选择使用新纶光电的有机硅OCA材料。
对于带铁框显示屏的贴合,有机硅的OCA就更加具备优势了,新纶光电可以提供厚度在100-800um的有机硅OCA,完全可以满足和覆盖盖板与铁框之间的间隙差,实现无缝无溢胶贴合。
随着miniLED和microLED显示屏的出现,超大尺寸的显示屏应用在汽车上的场景越来越多了,此时有机硅OCA就更加是首选的贴合材料了,厚度可控,容易模切,贴合不产生气泡,高强度粘接,耐候性好,UV长时间照射不黄变。
在使用有机硅OCA的时候,因为有机硅OCA非常柔软,段差填充能力极好的特性,在贴合的制程中和丙烯酸OCA稍微有些差异,需要遵循慢撕、快贴、低压脱泡这三个注意事项,才能保证实现稳定的粘接性能。
另外,因为有机硅OCA的组成是由长链段的硅氧烷交联而成的,有机硅OCA具备一定的透湿性,在高温高湿老化实验时水汽容易进入分子间隙,故会出现“发雾”现象,但是中低温稍微加热0.5-1h,或者室温放置2-3天可消失,对于后续使用的可靠性没有任何影响。
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miniLED的几种封装保护解决方案
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miniLED的几种封装保护解决方案
Mini LED显示技术是当前显示领域最具有商业潜力的显示技术,其像素尺寸和制备难度介于传统LED与Micro LED之间,Mini LED背光产品的对比度、色彩等表现可以与OLED相媲美,并且具有资本开支更低、规格更灵活等优点、适应于面板/LED两大光电板块需求,同时具备使用寿命长(尤其适用TV场景)的重要优势。目前,苹果、三星等多家品牌厂商都已开始推出Mini LED相关的产品,行业开始进入爆发期。
Mini LED多应用于商显市场,应用方向包括影院显示、交通广告、 租赁、体育比赛等高端民用市场,Mini LED为电影屏幕带来优质视觉体验, 其优异特性,可以更好地匹配大交通广告不同场景要求;租赁显示领域超高清显示为观众带来震撼的视觉体验和艺术效果。
未来,Mini LED将逐渐替代传统的小间距等超大尺寸显示方案,市场空间非常大,并且Mini显示技术成熟度仍有较大提升空间,在其发展道路上除了芯片、巨量转移、缺陷管理、驱动技术、背板技术等关键技术的掣肘外,Mini LED背光的保护技术也是影响Mini LED产品显示效果和产品良率的重要因素。目前新纶光电开发的Mini LED芯片的保护材料主要是高性能光学胶,保护的技术方案主要有以下三种:
(1)单颗芯片做圆顶透镜:
在Mini LED芯片上点透镜成型胶水,实现形貌尺寸一致性好的透镜形状,确保整个面板发光显色均匀,同时对芯片起到了保护作用。在实际应用中,该方案主要针对具有大尺寸背光系统的显示产品,如电视机。因为其基板尺寸较大,芯片间的间距也较大。因此,使用单颗芯片做圆顶透镜可以有效降低生产成本。
其特点有:
①单组份,无需混胶,更适应自动化产线的效率要求;
②粘度适中,可加热点胶,适配高速点胶工艺的需求;
③点胶一致性好,透镜成型的均一性和稳定性好;
④与MiniLED芯片以及各种基材有较好的粘结;
⑤耐高/低温稳定性优异;
IC点白色帽子胶:
在IC点上点白色帽子胶,对其进行遮蔽、保护,确保整个面板发光显色均匀,同时对IC点起到了保护的作用,提高并延长IC点的使用寿命,确保使用的安全性和可靠性。
其特点有:
①单组份,无需混胶,更适应自动化产线的效率要求;
②粘度适中,可加热点胶,适配高速点胶工艺的需求;
③点胶一致性好,透镜成型的均一性和稳定性好;
④与IC点以及各种基材有较好的粘结;
⑤耐高/低温稳定性优异;
(3)围坝胶分区
用白色围坝胶把单位数量的Mini LED芯片包围起来,把整个基板分成一个个小的、规则的填胶区域,接着把高性能光学胶填入围坝区域。高性能光学胶可以对Mini LED芯片底部空隙进行有效填充, 达到加固芯片, 增强Mini LED背光抗跌落性能的作用。这种工艺可以有效地防止光学串扰,提高显示的对比度。
其特点有:
①单组份,无需混胶,更适应自动化产线的效率要求;
②高触变性,点胶后的成型效果好,表面光滑平整,不发粘;
③可加热点胶,适配高速点胶工艺的需求;
④与PCB、玻璃、金属等基材有较好的粘结;
⑤与填充的有机硅保护胶相容性好,不会出现界面脱离;
⑥耐高/低温稳定性优异;
⑦反射率高;
(4)面涂
通过涂布、刮涂、喷胶或注胶模压的方式,把高性能光学胶水均匀、平整地涂覆在整块Mini LED基板上。整面涂覆可以使背光板厚度均匀和薄型化,同时还能提升生产效率和降低成本。
其特点有:
① 粘度适中,流动性和填充性好;
②高硬度,胶体表面光滑平整,不发粘;
③高透光率,出光效果好;
④加热固化效率高,缩短生产时间;
⑤固化收缩率低,封装无翘曲;
⑥与PCB、玻璃、金属等基板有较好的粘结;
⑦耐高/低温,耐紫外辐射,耐湿气,耐硫化,长期使用不变黄。
新纶光电一直和行业的伙伴在miniLED光学封装领域进行深入的合作,致力于提升封装的效率和良率,降低成本,把miniLED显示屏应用于各种领域中。
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microLED的材料应用需求方案
Micro LED显示技术就是将传统LED进行矩阵化、微缩化的一项技术,其利用微米尺寸的无机LED器件作为发光像素,来实现主动发光矩阵式显示,可广泛应用于手机、平板、电视、笔记本电脑、AR/VR 设备、户外显示器、车载显示器等显示领域,应用范围涵盖了目前所有的电子产品领域,Micro LED 凭借其优异的技术性能和潜在的应用价值,被认为是下一个世代的显示技术。
虽然Micro LED与传统的OLED和LCD技术相比具有显著的优势,但该技术尚不成熟,在芯片、背板、巨量转移、全彩化等方面仍然存在一些技术瓶颈需要攻克,如:芯片技术的Micro LED晶圆的波长一致性、芯片发光特性和可靠性等;背板技术的刷电路板的膨胀系数较大对巨量转移效果的影响以及玻璃基板横/纵向尺寸变化对加工工艺的高标准要求。巨量转移技术的芯片转移到TFT电路基板上的高精度和高转移良率。全彩化技术中的三色RGB法需转移的芯片数量多、难度大,效率低等。Micro LED显示技术成立的前提就是精度,如果精度低,就难以实现高性能的Micro LED显示;尤其是最核心的芯片制造技术和巨量转移技术。
无论是芯片制造技术,还是巨量转移技术,要实现量产的良率和效率,都离不开材料的创新和发展,microLED是目前中国在显示屏代际中与国外技术水平差异最小的产业,也是在材料和设备国产化替代中最具潜力的行业,新纶光电一直致力于microLED巨量转移材料的开发和应用研究。
转移到背板上的microLED还需要进行封装保护,才能实现高品质的显示画面。然而Micro-LED显示除了其自身的集成工艺问题外,在显示终端应用时,由于Micro-LED显示自身的技术特点,有一些应用问题:如Micro-LED显示上表面没有滤光片,抗环境光能力差;红绿蓝三色芯片光场分布不同和相邻像素之间发光串扰问题造成大角度色偏问题;Micro-LED显示终端多为多块拼接的,所以很难保证每一块显示单元上的所有芯片波长都能满足此要求,另外由于每颗芯片的典型驱动电压均有浮动,就会造成单色场每一块Micro-LED显示单元在光色一致性上均匀程度较差。这些应用显示的问题可以通过一系列特殊性能的封装材料用于表面保护来进行改善,最终实现设计的显示效果。新纶光电开发的一系列Micro LED封装应用相关材料,如高硬度光学封装材料、microLED拼接材料、墨色一体黑填充材料、高性能修复材料,可有效满足Micro LED在封装保护中的材料使用需求