4.1 柔性工艺概要

柔性显示工艺目前可以套用现有的刚性显示板对板（Sheet to Sheet，S2S）量产工艺，加快可弯曲显示屏的商品化。现有曲面手机、折叠手机的柔性显示屏制作的主流工艺，均为使用涂覆柔性薄膜的载体玻璃，采用硬板量产制程，最后将载体玻璃分离的方法。柔性薄膜可以是金属薄膜、塑料薄膜、弹性体薄膜等，主流柔性薄膜是聚酰亚胺（PI）塑料薄膜。柔性显示的长远目标是实现卷对卷（Roll to Roll，R2R）、全溶液、非真空制程，降低柔性显示的制造成本。

柔性显示的制作，除柔性衬底的选择和处理外，还面临在柔性衬底上成膜、对柔性面板进行切割和封装等工艺难题。现有的硬式面板的制造流程采用化学气相沉积法、物理气相沉积法、溅射沉积法等工艺，在玻璃基板上沉积半导体与导体薄膜，再利用曝光、显影技术搭配刻蚀工艺制备组件各部的细微图案。OLED的有机发光材料以蒸镀方式沉积，搭配金属掩模，达到RGB三原色子像素的定位，其中金属掩模对位精度需达±5μm。刚性显示采用玻璃盖板加上封装胶的传统封装方式，柔性显示则采用一层或多层薄膜封装方式。

柔性显示技术的产业化推进，离不开索尼、三星、LG等公司的技术研发和产品引领。2010年，日本索尼公司推出了一款4.1英寸OTFT（有机薄膜晶体管）驱动的全彩 OLED 屏，该屏的屏幕厚度只有 80μm，可缠绕在半径为4mm的圆柱体上。2012年，韩国 LG公司研发出一款6英寸柔性E-ink显示屏，这款显示屏质量只有14g，与相同尺寸的玻璃屏相比更薄、更轻。2013年，三星公司和 LG 公司均发布了可弯曲屏幕 OLED 电视，通过屏幕弯曲增强了画面的景深效果，创造出更加逼真的视觉体验。随后，三星公司于2014年发布Galaxy Note Edge手机，开创柔性显示在手机产品的应用。随着柔性显示技术的进一步发展，柔宇、三星、华为等公司先后发布了可折叠手机，将柔性显示屏幕从静态曲面提升到了全新的动态弯曲高度。

日本精工爱普生与索尼公司是柔性显示技术的先驱，这两家公司使用转移工艺（Transfer Process），在玻璃基板上制作低温多晶硅薄膜晶体管（Low Temperature Poly-Silicon Thin Film Transistor，LTPS TFT）后再转贴到塑料基板上。精工爱普生公司运用自己发展的 Surface Free Technology by Ablation/Annealing（SUFTLA）技术剥离 TFT 阵列与玻璃基板，通过两次转贴贴到塑料基板上。索尼公司用氢氟酸（HF）将玻璃基板刻蚀去除后，通过两次转贴贴到塑料基板上。使用转移工艺的好处是所有步骤均为已成熟制程，但工序较多且使用过的玻璃基板无法回收，因此生产成本较高。

韩国三星公司首先将聚酰亚胺柔性薄膜固着在载体玻璃上，然后在柔性薄膜上制作 LTPS TFT 并进行 OLED 相关工序，最后通过激光剥离技术将柔性薄膜及其上制作的TFT、OLED等器件从玻璃基板上一同剥离下来，形成柔性显示屏幕。和刚性 OLED 显示屏幕工艺路线相比，除增加柔性薄膜涂覆、剥离工艺外，此流程的核心技术还包括低于450℃的LTPS TFT工艺、更具柔性的OLED薄膜封装工艺、柔性屏模组工艺等。

随着柔性屏的技术突破，在载体玻璃上涂覆柔性薄膜的硬板工艺成为目前主流的工艺路线。作为未来柔性显示工艺方向的 R2R 技术，目前可弯曲AMOLED制程各主要步骤皆已有R2R的验证，包括R2R溅镀与蒸镀（导电层、介电层及有机层沉积）、R2R化学沉积（半导体薄膜沉积）、R2R微影（组件各部图案化）、R2R 涂布与喷涂（各层材料的溶液涂布与图案化）、R2R 薄膜封装等。

然而，多数采用R2R步骤的柔性屏尚无法量产，并且其加工面积仍远小于硬式面板制程的加工面积。原因除R2R技术尚未成熟外，还有材料性质尚未最佳化，以及喷涂（喷墨、网印和压印等）图案化精准度不佳。因此，在R2R工艺开发上，除设备的持续开发外，各种新颖材料与图案化技术（可涂布式金属氧化物半导体、可涂布式有机半导体、可涂布式导电薄膜、可涂布式有机发光材料、非真空式薄膜封装技术和自组装技术等）将是决定性的因素。