Flexibele On-Cell AMOLED is sinds 2017 een belangrijk onderscheidend voordeel van samsungs vlaggenschip smartphones. In de A3 Gen 6-fabriek in Tangjeong, Zuid-Korea, begon Samsung Display flexibele AMOLED-panelen te produceren op basis van dunnefilmverpakkingen, met behulp van polyimide in plaats van glassubstraten.
In 2017 werden stijve (glas) en flexibele technologieën gebruikt voor respectievelijk Galaxy S7 en S7 Edge, maar Galaxy S8 en Note 8 namen alleen flexibele technologieën over. Net als bij rigide technologie gebruiken flexibele AMOLED-displays ook On-Cell-aanraaksensoren, maar in termen van sensorprestaties, sensorpatrooncapaciteit, supply chain, stapeling van de weergavestructuur en toekomstige integratie is de structuur van flexibele displays complexer.
AMOLED touch sensor structuur
AMOLED is een zelf-lichtgevend scherm, dus het vereist geen achtergrondverlichting en kleurfilters. Rigid AMOLED heeft alleen een stuk bovenglas nodig om de TFT-backplane in te kapselen. Omdat het bovenste glas vrij eenvoudig is, is dit een ideale locatie voor aanraaksensoren met patronen. Samsung Display maakt voornamelijk gebruik van enkelzijdige ITO (SITO) patronen (met isolerende bruggen en jumpers) op het verpakkingsglas en onder de polarisator. Enkellaagse meerpuntspatronen zijn ook geschikt voor instapmodellen en modellen uit het middensegment, maar met de toename van de schermgrootte heeft Samsung Display het zelden overgenomen.
Paneelmakers zoals AUO en Hehui hebben SITO-patronen gebruikt in een groot aantal OLED-panelen voor smartphones. Samsung Display zal geen stijve On-Cell touch sensoren produceren op zijn eigen lithografie productielijn. Dit werk werd uitbesteed aan Dongwoo, Hexin en Huaying, waardoor ze de productielijn konden reserveren voor een winstgevender paneelproces. Leveranciers van on-cell aanraaksensoren moeten sensorpatronen uitvoeren in de fabriek van 5,5 of 6 generaties om overeen te komen met de A2-productielijn (5,5 generatie) van Samsung Display.
In 2015 bracht Samsung zijn vlaggenschipmodel (Galaxy S6 Edge) uit, dat is gebaseerd op flexibele AMOLED externe aanraaktechnologie. Samsung Display besteedde zijn SITO-filmactiviteiten uit aan ALPS en Dongwoo. Deze SITO-folie is gelamineerd tussen het afdekglas en de AMOLED-displaypolarizer (GF SITO).
De opbrengst van deze SITO-film is echter erg slecht, omdat het substraat van de film minder stijf is dan glas en het gemakkelijk is om verspilling te veroorzaken in het complexe overbruggingsproces. In 2016 besloot Samsung Display de SITO-film onder de polarisator te plaatsen en probeerde andere materialen te gebruiken, zoals zilveren nanodraden.
Het plaatsen van de sensor onder de polarisator helpt om de optische prestaties te verbeteren. Daarom zijn flexibele AMOLED-schermfabrikanten overgestapt van GF SITO naar filmgebaseerde On-Cell-aanraaksensoren (of AP1S, de marketingterm van Samsung Display, maar het is geen gangbare praktijk in de industrie), terwijl Samsung's Galaxy S7 Edge, S8 Plus, Note 8 AP1S wordt gebruikt in de. Net als bij rigide technologie maakt AP1S geen gebruik van de interne fotolithografieproductielijn van Samsung Display omdat SITO-film kan worden uitbesteed.
AP1S is een overgangstechnologie omdat het niet de beste optie is voor dunner flexibele AMOLED. In 2016 werd Y-OCTA (Samsung's marketingterm is YOUM On-Cell touch AMOLED) voorgesteld als een geavanceerde flexibele AMOLED-displaytechnologie. Y-OCTA verwijdert het filmsubstraat, waardoor het aanraakcircuit direct op de filminkapselingslaag kan worden gemodelleerd. Y-OCTA maakt het AMOLED-scherm dunner, maar het maakt gebruik van de lithografieproductielijn in het paneel. Als Samsung Display zijn huidige outsourcingstrategie verlaat, heeft dit gemengde voor- en nadelen.
De reden voor het adopteren van Y-OCTA
Samsung Display kan Y-OCTA-sensorbeeldvorming zoals GF SITO en AP1S niet uitbesteden, omdat het een tussenstap is in flexibele AMOLED-productie. Outsourcing zal productiviteits- en verantwoordelijkheidsproblemen opleveren voor Samsung-scherm- of sensorfabrikanten. Samsung Display heeft besloten om Y-OCAT te gebruiken in plaats van AP1S op high-end modellen, wat betekent dat Y-OCTA in de productielijn moet worden meegenomen.
De huidige trend van smartphone form factors vormt een van de redenen voor de overstap naar Y-OCAT. Beeldschermen met een beeldverhouding van 18:9 vereisen een dun en smal profiel, vooral voor flexibele AMOLEDs. Y-OCTA elimineert het ITO-filmsubstraat (ongeveer 50 μm of meer). Het fotolithografieproces in de productielijn kan de aanraaksensor (titanium / aluminium / titanium) direct patroon op de dunne film inkapseling (TFE) laag, die eerst wordt gecoat met een dunne laag hars om het oppervlak vlak te houden. Wat betreft de aanraaksensorkabels en de displaypixelkabels zijn geïntegreerd, ze zijn verbonden met de chip via de COP-methode (chip op plastic substraat).
COP heeft de onderrand ingekort, maar als TDDI in de toekomst wordt aangenomen, kan de systeemassemblage van de hele displaymodule worden vereenvoudigd. Kostenbesparingen omvatten COF's FPC en ITO dunne film substraten. Metallic touch sensor circuits zijn ook gemakkelijker te buigen dan ITO-gebaseerde. Het kan worden toegepast op de toekomstige In-Cell-structuur, waarbij de kathode of anode wordt gebruikt als aanraaksensor om te patroon. Y-OCTA maakt gebruik van een fotolithografie productielijn voor het maken van patronen, maar het vermindert ook de composietopbrengst.
Daarom is er meer capaciteitsvoorbereiding nodig en kost het enige tijd om te rijpen. Samsung Display overweegt om de L7-1-fabriek in 2018 toe te staan zijn Y-OCT-productiecapaciteit uit te breiden. Momenteel gebruikt alleen de 5,8-inch Galaxy S8 Y-OCTA.

