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全面屏異形切割是什么？

編輯：chinafpd 2017-09-25 09:10:24 瀏覽：4305 來(lái)源：未知

　　異形切割隨全面屏需求而發(fā)展

　　我們所知在傳統(tǒng)的手機(jī)屏幕顯示比為16：9，呈長(zhǎng)方形，四邊均是直角，由于要在機(jī)身上放置前置攝像頭，距離傳感器，受話器等元件，所以屏幕和上下機(jī)身邊緣均有一定距離。

　　而18：9的全面屏手機(jī)的屏占比一般都會(huì)大于80%，屏幕邊緣會(huì)非常貼近手機(jī)機(jī)身。如果繼續(xù)沿用此前的直角方案，會(huì)無(wú)處放置相關(guān)模組和元件，同時(shí)，屏幕接近機(jī)身會(huì)讓屏幕在跌落時(shí)承受更多的沖擊，進(jìn)而導(dǎo)致碎屏，因此為減少碎屏的可能和預(yù)留元件空間，而對(duì)屏幕加工成非直角的異形切割變得十分必要。

　　“異形切割”是根據(jù)不同需要對(duì)屏幕進(jìn)行R角切割、U型開(kāi)槽切割、C角切割等。其目的主要有兩方面：一方面要在屏幕四角做C角或者R角切割，同時(shí)通過(guò)加緩沖泡棉等進(jìn)行邊緣補(bǔ)強(qiáng)，以防止碎屏。另外一方面是需要在屏幕上方做U形切割，為前置攝像頭，距離傳感器，受話器等元件預(yù)留空間。

　　當(dāng)前的異形切割采用方案主要有：刀輪切割，激光切割，以及作為臨時(shí)替代方案的CNC研磨。有消息稱，由于國(guó)內(nèi)手機(jī)廠商無(wú)法拿到OLED產(chǎn)能，因此首批全面屏仍采用LCD方案。而對(duì)于LCD屏幕的異形切割方案是刀輪切割和激光切割。

　　什么是刀輪切割和激光切割？

　　刀輪切割屬于機(jī)械加工，沒(méi)有高溫問(wèn)題，不會(huì)導(dǎo)致框邊黃化與熱點(diǎn)缺口，但成品較粗糙，容易改變玻璃本身的應(yīng)力特性，且工序復(fù)雜且良率較低，相對(duì)于激光切割來(lái)說(shuō)出片率較低，不適用于精細(xì)的玻璃、藍(lán)寶石等材料的加工；

　　激光切割利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加熱至汽化溫度，蒸發(fā)形成孔洞，同時(shí)借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì)，隨著光束對(duì)材料的移動(dòng)，形成切縫。具有切割尺寸精度高、切口無(wú)毛刺、切縫不變形、切割速度快且不受加工形狀限制等特點(diǎn)，但是相比較而言則會(huì)有成本高的不足。

　　全面屏異形切割方案的加工要點(diǎn)分析：

　　目前異形切割的主流方案是在屏幕面板上切兩個(gè)C角，兩個(gè)R角，一個(gè)U槽。

　　異形切割主要還是在于是圓弧切割，刀輪切割和激光切割差異如下：

　　刀輪切割方案

　　1、導(dǎo)致崩邊嚴(yán)重。

　　2、切割的效率低下，由于刀輪切割需要預(yù)留切割線，相比激光切割，刀輪切割對(duì)于整個(gè)Panel的利用率會(huì)下降10-20%；切割一片需要2-3分鐘。

　　所以在短暫的嘗試之后，刀輪異形切割已經(jīng)逐步被業(yè)內(nèi)淘汰。

　　激光切割方案

　　1、激光切割是非接觸性加工，無(wú)機(jī)械應(yīng)力破壞，且效率較高。同樣的兩個(gè)C角，兩個(gè)R角，一個(gè)U槽的加工方案，20秒左右就可以完成切割。

　　2、由于激光切割的原理是將激光聚焦到材料上，對(duì)材料進(jìn)行局部加熱直至超過(guò)熔點(diǎn)，然后用高壓氣體將熔融的金屬吹離，隨著光束與材料的移動(dòng)，形成寬度非常窄的切縫。激光切割的精度可以達(dá)到20um。

　　因此相比之下，激光切割在異形切割方面的優(yōu)勢(shì)明顯，行業(yè)中全面屏異形切割主要采用的是激光切割方案。

　　市場(chǎng)異形切割激光設(shè)備

　　激光器的分類較多，從增益介質(zhì)來(lái)看，分為固體和氣體。其中，固體激光器包括Al2O3，YAG切割等，氣體激光器主要有CO2切割等。一般而言，氣體激光器一般為10.6um波長(zhǎng)的紅外光，使用范圍較廣，固體激光器一般為1064nm波長(zhǎng)的紅外光，輸出能量大，峰值功率高。同時(shí)，除了波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅外激光器之外，還有一種固體紫外激光器（波長(zhǎng)從180到400nm），紫外切割更多用于處理聚合物材料，通過(guò)破壞非金屬材料表面的分子鍵，來(lái)實(shí)現(xiàn)切割，紫外切割也被稱為冷激光，熱效應(yīng)較小。

　　從激光器的脈沖寬度時(shí)間來(lái)看，又分為納秒（ns，10^-9秒）、皮秒（ps，10^-12秒）和飛秒（10^-15秒）等。脈沖寬度約短，峰值功率越高，熱效應(yīng)越低。

　　從切割方案角度來(lái)看，激光切割又分為表面消融切割和內(nèi)聚焦切割，表面消融切割可以直接切透，不需要后續(xù)增加裂片工序，熱影響區(qū)域大；而內(nèi)聚焦切割后需要裂片分離工序，熱影響區(qū)域小。

　　據(jù)相關(guān)資料了解，目前主流的激光切割機(jī)型是紅外固體皮秒激光器，采用內(nèi)聚焦切割方案。該方案在成本和效率之間取得了最大的均衡。國(guó)內(nèi)的面板激光切割設(shè)備廠商主要有：大族激光，盛雄激光，德龍激光，國(guó)外廠商主要是日本平田。

　　全面屏異形切割產(chǎn)能預(yù)計(jì)2017年Q4得以釋放

　　全面屏也將隨著OLED顯示面板的推廣而聯(lián)動(dòng)發(fā)展，由于目前全球具有生產(chǎn)手機(jī)用柔性O(shè)LED屏幕量產(chǎn)能力的企業(yè)主要還是三星和LG，當(dāng)前大量供貨可能會(huì)存在一定的問(wèn)題。不過(guò)，隨著國(guó)內(nèi)廠商積極擴(kuò)大OLED生產(chǎn)線，OLED面板供給端的壟斷市場(chǎng)格局將逐漸被打破。根據(jù)IHS預(yù)測(cè)，到2020年，中國(guó)廠商的OLED面板市場(chǎng)占有率將提升至20％。

　　另外對(duì)于面板廠而言，為了實(shí)現(xiàn)四面窄邊框，需要改進(jìn)點(diǎn)膠工藝，采用GOA方案。這會(huì)在一定程度上推升面板的單品ASP；對(duì)于模組廠而言，由于COF和異形切割均需要購(gòu)置新設(shè)備、對(duì)已有產(chǎn)線做較大改造。有機(jī)構(gòu)分析，國(guó)內(nèi)的COF和異形切割的產(chǎn)能在2017年Q4才能得到釋放。采用異形切割方案的顯示模組ASP相比傳統(tǒng)方案提升20-30%。搶先布局的廠商將占得先機(jī)。

　　從目前國(guó)產(chǎn)手機(jī)全面屏研發(fā)進(jìn)度和成本端考慮，年內(nèi)國(guó)產(chǎn)全面屏手機(jī)采用異形切割的滲透率仍然不高，仍有相當(dāng)比例的全面屏機(jī)型將采用在屏幕直角處填充防震材料的屏幕防摔過(guò)渡性方案，但有關(guān)報(bào)道分析，至2018年國(guó)產(chǎn)手機(jī)旗艦機(jī)型有望全部轉(zhuǎn)為全面屏手機(jī)，假設(shè)明年全面屏滲透率30%，則全球約有4.5億部全面屏手機(jī)，帶來(lái)大量的增量異形切割需求。