La quête incessante de l’industrie de l’affichage pour une résolution plus élevée et une meilleure efficacité énergétique exige des outils de fabrication de photomasques qui offrent une précision, une évolutivité et un débit exceptionnels, en particulier pour les masques grand format cruciaux dans la production d’écrans plats (FPD). Le VPG+ 1400 FPD Volume Pattern Generator de Heidelberg Instruments est conçu spécifiquement pour répondre à ces exigences rigoureuses.
Production pionnière de masques photographiques pour les écrans plats
Le VPG+ 1400 FPD excelle dans la création de masques photographiques de grande surface (jusqu’à 1400 x 1400 mm²) pour les composants essentiels des écrans, notamment les réseaux de transistors à couches minces (TFT), les filtres colorés et les électrodes en oxyde d’indium et d’étain (ITO). Ces masques sont la pierre angulaire des écrans modernes et permettent l’utilisation de technologies telles que l’OLED, le micro-LED et les points quantiques. Sa capacité à traiter des substrats grand format avec une résolution inférieure au micron, associée à l’optimisation du mura, à la détection des bords et à l’optimisation du pas du panneau, garantit la précision et l’uniformité requises pour des performances d’affichage irréprochables. Une chambre environnementale en boucle fermée maintient des conditions optimales tout au long du processus, ce qui garantit des résultats constants, même en cas de production en grande quantité.
Caractéristiques principales permettant de relever les défis de la fabrication d’écrans
- Moteur optique à grande vitesse: Un modulateur optique 1D à grande vitesse utilisant une valve lumineuse à réseau (GLV) et un laser DPSS de 355 nm, associé à une lentille d’écriture à grande ouverture numérique (NA), offre une résolution submicronique et de faibles distorsions optiques. Les rubans GLV peuvent être pilotés jusqu’à 350 kHz. Le moteur optique est doté d’une transmission UV élevée, d’un débit de données très élevé de 2,4 Gbit/s pour 1 088 pixels et d’une modulation d’intensité de 10 bits.
- Précision sans compromis: La métrologie de position de haute précision avec un contrôle de position interférométrique de 1 nm et une grille d’adresse de 8 nm garantit le transfert précis de motifs de conception complexes avec des caractéristiques allant jusqu’à 800 nm sur le photomasque.
- Un débit exceptionnel: Le moteur d’exposition à ultra-haute vitesse permet un débit de 2750 mm²/min, ce qui réduit considérablement les temps d’écriture et permet une production rapide de masques sans compromettre la qualité.
- Fabrication évolutive: La platine de précision grand format peut accueillir des substrats allant jusqu’à 1400 x 1400 mm², ce qui est idéal pour répondre aux exigences particulières des écrans de taille moyenne et grande (jusqu’à G8).
- Alignement avancé: La reconnaissance d’images de Cognex et un ensemble complet de métrologie, y compris l’alignement multipoint et une fonction de saut pour les marques endommagées, offrent des capacités d’alignement précis de la deuxième couche (400 nm en moyenne+3σ sur une zone de 1000 x 1000 mm²), essentielles pour la production de masques multicouches. Une matrice de correction 2D sophistiquée calibre la position de la platine et assure une correspondance précise des outils.
- Automatisation et fiabilité: L’étalonnage automatique rationalise les flux de travail, minimise les erreurs et garantit un fonctionnement fiable 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, avec des délais de livraison prévisibles. La chambre climatique très stable, avec des compensations climatiques en temps réel et des corrections logicielles, maintient la stabilité de la température à ±0,05°C.
Autres spécifications
- Système de mise au point automatique en temps réel (optique et pneumatique) avec une plage de compensation de 150 µm.
- Épaisseur du substrat : 0 à 13,2 mm.
- Précision de la mesure d’une croix unique : 10 – 20 nm
- Précision de la mesure de la surface (zone G8) : ~50 nm
- Enregistrement (3σ) : 100 nm
- Superposition de plaque à plaque (3σ) : 250 nm
- Orthogonalité : 0,2 µrad
Applications et avantages pour l’industrie de l’affichage
Le VPG+ 1400 FPD prend en charge tous les formats de données industrielles, ce qui garantit une intégration transparente dans les flux de travail existants. Les principales applications sont les suivantes
- Matrices TFT: Fabrication de transistors de précision pour les écrans à haute résolution.
- Filtres couleur: Uniformité des filtres pour une fidélité des couleurs.
- Électrodes ITO: Création de couches transparentes et conductrices pour la fonctionnalité des écrans tactiles et l’efficacité énergétique. Les masques photographiques tramés permettent un contrôle précis de l’épaisseur de la couche d’ITO et une uniformité sur de grandes surfaces, optimisant ainsi les performances optiques et électriques.
La combinaison d’un débit exceptionnel, d’une précision maximale et de coûts de production réduits fait du VPG+ 1400 FPD un outil indispensable pour les fabricants de masques photographiques à la recherche d’un avantage concurrentiel sur le marché des FPD.
Conçu pour l’avenir de la production d’écrans
En investissant dans le VPG+ 1400 FPD, les fabricants bénéficient des avantages suivants
- Qualité supérieure des masques pour des affichages impeccables.
- Augmentation de la rentabilité grâce à l’optimisation de la production.
- Évolutivité à long terme pour les technologies d’affichage de la prochaine génération.
Alors que l’industrie de l’affichage continue de progresser, le VPG+ 1400 FPD de Heidelberg Instruments est une solution qui change la donne, permettant aux fabricants de répondre à la demande croissante de précision, d’efficacité et d’innovation dans la fabrication d’écrans.