Lĩnh vực công nghệ màn hình toàn cầu đã đạt được một cột mốc quan trọng với việc đưa vào vận hành một cơ sở phòng sạch hiện đại rộng 12.000 mét vuông, được thiết kế để nâng cao độ chính xác sản xuất và các tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm trong chuỗi cung ứng màn hình. Cơ sở tiên tiến này, được xây dựng với khoản đầu tư hơn 150 triệu đô la, tích hợp các hệ thống lọc không khí tiên tiến, dây chuyền sản xuất tự động và giám sát môi trường theo thời gian thực để giải quyết nhu cầu ngày càng tăng đối với màn hình có độ phân giải cao, tiêu thụ điện năng thấp được sử dụng trong điện tử tiêu dùng, giao diện ô tô và các ứng dụng công nghiệp.
Công nghệ phòng sạch từ lâu đã là nền tảng của sản xuất màn hình, nơi ngay cả các chất gây ô nhiễm cực nhỏ cũng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất pixel và giảm tuổi thọ của sản phẩm. Cơ sở mới nâng cao tiêu chuẩn bằng cách đạt được chứng nhận ISO Class 5 — duy trì ít hơn 100 hạt (0,5 micron trở lên) trên mỗi foot khối không khí — vượt qua các yêu cầu tiêu chuẩn công nghiệp ISO Class 6 cho hầu hết các môi trường sản xuất màn hình. Mức độ tinh khiết của không khí này rất quan trọng để sản xuất màn hình diode phát sáng hữu cơ (OLED) và micro-LED thế hệ tiếp theo, đòi hỏi sự lắng đọng chính xác của các màng mỏng có độ dày chỉ vài nanomet.
Tiến sĩ Elena Marchenko, nhà phân tích cấp cao tại Display Supply Chain Consultants giải thích: "Việc mở rộng công suất phòng sạch phản ánh sự chuyển dịch của ngành sang kích thước bảng điều khiển lớn hơn và mật độ pixel cao hơn. "Cơ sở rộng 12.000㎡ cho phép quy trình sản xuất liên tục, giảm thời gian chuyển giữa các giai đoạn sản xuất và giảm thiểu rủi ro ô nhiễm. Điều này trực tiếp dẫn đến cải thiện năng suất 15-20% so với các cơ sở thông thường, đặc biệt là đối với 8K và bảng điều khiển màn hình linh hoạt.
Thiết kế của cơ sở kết hợp một số cải tiến công nghệ để tối ưu hóa sản xuất màn hình. Hệ thống HVAC của nó sử dụng bộ lọc không khí dạng hạt hiệu suất cực cao (HEPA) kết hợp với băng ghế luồng không khí tầng, đảm bảo luồng không khí một chiều mang các chất gây ô nhiễm ra khỏi dây chuyền sản xuất. Nhiệt độ và độ ẩm được kiểm soát lần lượt trong khoảng ±0,5°C và ±2%, các thông số quan trọng để duy trì độ ổn định của vật liệu cảm quang được sử dụng trong quá trình quang điện. Ngoài ra, cơ sở sử dụng hệ thống xử lý vật liệu tự động (AMHS) với các robot vận chuyển hoạt động trên đường ray trên cao, loại bỏ sự tiếp xúc của con người với các chất nền nhạy cảm.
Ngoài việc kiểm soát môi trường, phòng sạch còn tích hợp các công nghệ Công nghiệp 4.0 để nâng cao độ chính xác của quy trình. Hơn 500 cảm biến được phân phối khắp cơ sở thu thập dữ liệu về chất lượng không khí, độ rung của thiết bị và mức tiêu thụ năng lượng, đưa vào nền tảng giám sát do AI điều khiển. Hệ thống này có thể dự đoán các sự kiện ô nhiễm tiềm ẩn bằng cách phân tích các mô hình về số lượng hạt và điều chỉnh tốc độ thông gió cho phù hợp. Trong thời gian thử nghiệm ba tháng, phương pháp bảo trì dự đoán này đã giảm 30% thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch so với các hệ thống giám sát phản ứng truyền thống.
Tác động của cơ sở này vượt ra ngoài hiệu quả sản xuất đến đổi mới sản phẩm. Không gian phòng sạch mở rộng cho phép triển khai các buồng lắng đọng lớn hơn có khả năng xử lý chất nền thủy tinh Gen 10.5 — có kích thước 3.370mm × 2.940mm — có thể tạo ra tối đa 18 tấm 55 inch trên mỗi chất nền. Lợi thế kinh tế theo quy mô này dự kiến sẽ giảm chi phí sản xuất cho màn hình khổ lớn khoảng 25%. Đồng thời, các môi trường vi mô chuyên dụng trong phòng sạch được phân bổ cho nghiên cứu và phát triển, cho phép tạo mẫu nhanh màn hình chấm lượng tử và công nghệ đèn nền mini-LED.
Phản ứng của thị trường đối với cơ sở mới là rất tích cực. Các thương hiệu điện tử lớn đã ký thỏa thuận cung cấp dài hạn, trích dẫn khả năng sản xuất màn hình với độ đồng nhất điểm ảnh 99,99% của cơ sở - một thông số kỹ thuật quan trọng cho màn hình chuyên nghiệp và thiết bị hình ảnh y tế. Các nhà sản xuất ô tô, ngày càng tích hợp màn hình OLED cong vào bảng điều khiển xe, cũng bày tỏ sự quan tâm đến khả năng sản xuất các tấm nền linh hoạt với độ bền nâng cao thông qua việc giảm ô nhiễm hạt trong quá trình thử nghiệm uốn.
Các cân nhắc về tính bền vững được đưa vào hoạt động của cơ sở. Phòng sạch sử dụng đèn LED tiết kiệm năng lượng và quạt gió tốc độ thay đổi điều chỉnh luồng không khí dựa trên khối lượng sản xuất, giảm 22% mức tiêu thụ năng lượng so với các cơ sở có quy mô tương tự. Hệ thống tái chế nước thu hồi và xử lý nước xử lý được sử dụng trong quy trình làm sạch, đạt tỷ lệ tái sử dụng nước 70%. Những sáng kiến xanh này phù hợp với động thái rộng lớn hơn của ngành hướng tới sản xuất trung hòa carbon, với mục tiêu chứng nhận LEED Platinum vào năm 2025.
Phát triển lực lượng lao động vẫn là một thành phần quan trọng trong sự thành công của cơ sở. Chương trình đào tạo vận hành bao gồm các khóa học chuyên ngành về quy trình phòng sạch, vận hành thiết bị đo lường tiên tiến và kỹ thuật kiểm soát ô nhiễm. Tất cả nhân viên đều trải qua các quy trình mặc áo choàng nghiêm ngặt — bao gồm quần yếm toàn thân, mũ trùm đầu và găng tay — để ngăn chặn sự phát tán hạt. Cơ sở sử dụng hơn 300 kỹ thuật viên chuyên môn, với kế hoạch mở rộng lên 500 nhân viên khi sản xuất tăng công suất tối đa vào quý 4 năm 2024.
Trong tương lai, các chuyên gia trong ngành dự đoán rằng những tiến bộ trong phòng sạch sẽ tiếp tục thúc đẩy đổi mới công nghệ màn hình. Việc tích hợp các hệ thống lắng đọng lớp nguyên tử (ALD) trong cơ sở mới mở đường cho các màng siêu mỏng, rào cản giúp kéo dài tuổi thọ của OLED bằng cách ngăn hơi ẩm xâm nhập. Tương tự, các khoản đầu tư vào khả năng in thạch bản EUV có thể cho phép sản xuất các cấu trúc pixel dưới micron, đẩy độ phân giải màn hình vượt quá giới hạn 8K hiện tại.
Khi kỳ vọng của người tiêu dùng về chất lượng màn hình leo thang trên các thiết bị, từ điện thoại thông minh đến thiết bị gia dụng thông minh, việc vận hành phòng sạch rộng 12.000㎡ này thể hiện một khoản đầu tư chiến lược vào tương lai của công nghệ hình ảnh. Bằng cách kết hợp sản xuất chính xác với thực hành bền vững và số hóa, cơ sở này đặt ra một tiêu chuẩn mới cho ngành công nghiệp màn hình — một tiêu chuẩn ưu tiên cả sự xuất sắc về kỹ thuật và trách nhiệm môi trường ở mức độ ngang nhau.
