LG Display presenta FLiPP, un nuovo processo produttivo per i pannelli OLED di monitor, TV e visori AR/VR che promette fino a 1,6 volte più luminosità, consumi ridotti e produzione più flessibile
LG Display sta lavorando a un’importante evoluzione produttiva per il futuro dei pannelli OLED. Il colosso sudcoreano ha infatti annunciato FLiPP, una nuova tecnologia di produzione che elimina le tradizionali Fine Metal Mask (FMM), le maschere metalliche utilizzate da anni per depositare con precisione i materiali organici che formano i pixel OLED.
Il cambiamento riguarda quindi il processo produttivo più che l’architettura OLED percepita dall’utente, ma le conseguenze possono essere rilevanti anche per noi consumatori. Secondo LG Display, a parità di condizioni rispetto a un pannello realizzato con FMM, FLiPP può infatti incrementare la luminosità fino a 1,6 volte, estendere la durata del display di 2,4 volte e ridurre il consumo energetico del 13%. Il risultato deriva soprattutto dal miglioramento dell’apertura ottica, cioè dalla maggiore percentuale della superficie del pannello effettivamente occupata dai pixel RGB.
La tecnologia FMM rappresenta da oltre dieci anni uno degli elementi fondamentali della produzione OLED RGB. Il principio consiste nel far evaporare i materiali organici attraverso una sottilissima maschera metallica perforata, che permette di depositare ciascun materiale nella posizione corretta. È una tecnica ormai industrializzata e affidabile, ma presenta alcuni limiti quando aumentano dimensioni e risoluzione dei pannelli.
Le maschere devono infatti essere realizzate con una precisione estremamente elevata e mantenere tale precisione durante il processo di deposizione. All’aumentare della superficie del pannello, la gestione meccanica e termica della maschera diventa progressivamente più complessa. Inoltre, una parte dell’area del display viene inevitabilmente sacrificata dalla struttura necessaria a definire i pixel.
FLiPP affronta il problema alla radice eliminando la FMM dal processo e depositando i pixel RGB in sequenza senza utilizzare una maschera metallica. Il vantaggio più importante, almeno secondo i primi dati forniti dall’azienda, è un incremento dell’apertura del pannello di circa 55%. Una maggiore area effettivamente dedicata all’emissione luminosa permette di ottenere più luce a parità di materiale organico utilizzato, oppure di raggiungere la stessa luminosità richiedendo meno energia.
È proprio questo aspetto a rendere particolarmente interessante FLiPP per i TV e i monitor di prossima generazione. Nell’OLED la luminosità rappresenta da sempre uno dei principali terreni di sviluppo, soprattutto con l’aumento della diffusione dei contenuti HDR. Incrementare l’efficienza emissiva senza affidarsi esclusivamente a una maggiore corrente di pilotaggio significa infatti intervenire contemporaneamente su prestazioni, consumi e potenziale durata del pannello.
Un altro elemento decisivo è la scalabilità. LG Display afferma di aver utilizzato FLiPP per produrre pannelli OLED RGB su mother glass di generazione 8.5, sfruttando l’infrastruttura già disponibile per la produzione di grandi pannelli Tandem WOLED. L’azienda sostiene di essere la prima realtà del settore ad aver realizzato OLED senza FMM utilizzando un intero substrato di vetro di questa generazione.
La scelta di partire da una linea produttiva 8.5G non è casuale. Se una tecnologia senza maschera deve diventare realmente competitiva nel mercato dei grandi display, deve poter essere applicata a substrati di grandi dimensioni mantenendo precisione, uniformità e rendimento produttivo. È qui che FLiPP dovrà dimostrare il proprio valore industriale, perché il passaggio da un prototipo funzionante alla produzione di massa rappresenta spesso la fase più complessa.
LG Display punta inoltre a una piattaforma estremamente versatile. L’azienda afferma che FLiPP non presenta, almeno teoricamente, vincoli rigidi legati a dimensioni o risoluzione e potrebbe essere utilizzata per display da circa 1 a 100 pollici. Le applicazioni previste comprendono televisori, monitor, tablet, notebook, dispositivi wearable e visori VR e AR.
Il percorso commerciale dovrebbe partire proprio dai prodotti IT, come tablet e monitor, per poi estendersi progressivamente ad altre categorie. Se la tecnologia riuscirà a raggiungere rendimenti produttivi adeguati, potrebbe quindi diventare una piattaforma comune per OLED RGB destinati a dispositivi molto differenti tra loro.
Il progetto assume ulteriore importanza considerando la crescente pressione esercitata dai produttori cinesi sul mercato OLED. Visionox ha già annunciato programmi per realizzare pannelli senza FMM, mentre TCL CSOT sta sviluppando processi basati sulla stampa inkjet degli OLED e Samsung Display sta studiando soluzioni alternative alla produzione tradizionale.
LG Display prevede un investimento di circa 3.000 miliardi di won per lo sviluppo e l’industrializzazione di FLiPP, con l’avvio della produzione previsto non prima della fine del 2027. La tempistica indica chiaramente che il progetto è ancora nella fase di transizione dalla tecnologia dimostrativa alla produzione industriale.
Resta inoltre da chiarire un altro aspetto tecnico importante come il ruolo del materiale OLED blu. LG Display ha utilizzato in passato il termine “dream OLED” parlando del PHOLED blu fosforescente, una tecnologia considerata particolarmente interessante per migliorare l’efficienza del subpixel blu. Al momento però non è stato chiarito se FLiPP verrà associata a questa soluzione o se i primi pannelli utilizzeranno una struttura OLED blu differente.
Se i numeri dichiarati verranno confermati nella produzione commerciale, FLiPP potrebbe comunque rappresentare un passaggio significativo per l’OLED RGB. Eliminare la Fine Metal Mask significa infatti intervenire su uno dei colli di bottiglia storici della produzione, aprendo la strada a pannelli potenzialmente più efficienti, luminosi e semplici da scalare verso formati e risoluzioni differenti.
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