伴随汽车智能化的高速发展，车载触控显示产业链积极布局，汽车座舱从“智能驾舱”到“智能客舱”升级，更多的去围绕“人”和车的交互展开设计。车载显示呈现大屏化、多屏化、多形态化等发展趋势，触控正在重新定义汽车人机交互体验。在这个过程中，全贴合的出现为车载显示技术的发展提供了新的可能。面对环境中的高温低温、振动、强光等等，其对工艺要求更高，故此对贴合胶水的选择也更为苛刻。根据Omida预测，2025年全球车用显示屏的出货量将达到2.07亿片，进一步测算出车载显示市场2025年预计将达到191亿美金左右。根据DataBridge数据，2021年全球OCA光学胶市场规模为20.7亿美元，2029年将增至47.4亿美元，2021-2029年年复合增长率为10.9%。
一、光学全贴合技术
从显示屏幕的结构上看，屏幕主要可分为三个部分，从上到下分别是保护玻璃，触摸屏、显示屏。这三部分通过贴合的方式组成一块触控显示屏，一般需要进行两次贴合，即保护玻璃与触摸屏之间贴合和显示屏与触摸屏之间贴合。
光学全贴合技术也称之为non-air-gap技术，是以OCA光学胶膜或OCR液态光学胶贴合，填充中间的空气层。
与传统框贴相比，全贴合具有以下优势：
(Ⅰ) 增强显示效果。全贴合技术以与上下层折射率更接近的OCA/OCR层代替空气层，层间界面反射更低，可以减小环境光反射的干扰，增加显示屏光线透过率，增强图像对比度。
（Ⅱ）屏幕隔绝灰尘和水汽，保证屏幕洁净度，提高屏幕环境适应性。
（Ⅲ）减小屏幕厚度，降低整机厚度，同时增加嵌入式触控灵敏度。
（Ⅳ）较少信号噪声干扰，提高触控操作精度和灵敏度。
二、光学全贴合工艺&特征
1、光学全贴合工艺分类
①工序
光学全贴合工艺分类根据贴合工序分类，主要分为1st LAM（TP贴合）和2nd LAM（LCD贴合）。
②光学材料
光学全贴合工艺根据光学贴合材料分类，主要分为OCA（Optically Clear Adhesive）、UV-OCA、LOCA（Liquid Optical Clear Adhesive）、SLOCA（Slit Liquid Optical Clear Adhesive）四类。
（Ⅰ）OCA
OCA光学胶是将光学有机硅材料或者亚克力材料作为基材，然后在上下底层各贴合一层离型薄膜，得到的一种基体材料的双面贴合胶带，主要用于触摸屏面板或玻璃盖板与显示器组合。
（Ⅱ）UV-OCA
全UV型OCA光学胶水，是一款单组份的紫外光固化胶水，100%可固化物，只需通过365nm的紫外波长进行照射固化，无需进行烘烤。
（Ⅲ）OCR/LOCA（Liquid Optical Clear Adhesive）
OCR（OpticalClear Resin）液态光学透明胶，也称LOCA（Liquid OpticalClear Adhesive），是一款主要用于透明光学元件粘接的特种胶粘剂。
（Ⅳ）SLOCA（Slit Liquid Optical Clear Adhesive）
SLOCA（Slit Liquid Optical Clear Adhesive）指刮涂型液态光学胶，通过“刮涂+UV预固”转换成类似OCA光学胶带的状态 ，有效结合OCA与LOCA特征。
2、光学全贴合工艺浅析
①OCA贴合工艺
（Ⅰ）OCA贴合工艺
显示屏幕主要由保护玻璃、触摸屏、显示屏组成，全贴合OCA常用CTP结构：On/In cell、OGS、GF/GFF。在OCA贴合工艺中，将FPC bonding后的Sensor与cover glass贴合在一起，需要二次贴合，分别是Sense glass与PSA贴附和Sense glass与Cover glass贴附。
（1）将OCA膜贴在sensor上，俗称软贴硬。人工放置sensor到设备台面上，人工撕除OCA上层的隔离纸（可用一小段胶带粘下来，较方便），设备自动对位后完成贴附。
（2）将贴过OCA膜的sensor与盖板玻璃贴合在一起，俗称硬贴硬。人工将盖板玻璃和贴过OCA的sensor玻璃放到设备相应的台面上，CCD自动对位完成后，在真空腔内进行加压贴合。
（Ⅱ）OCA贴合工艺圆缺点
（1）OCA工艺圆点
1)减少眩光，减少LCD发出光的损失，增加LCD的亮度和提供高的透射率，减少能耗；
2)增加对比度，尤其是强光照射下的对比度；
3)面连接有更高的强度；
4)避免牛顿环；
5)产品表面更平整；
6)无边界，扩大可视区域;
7)厚度间隙控制精确，间隙厚度即为OCA胶膜厚度，用胶量较小；
8)贴合设备投入较小，OCA贴合设备价格比OCR贴合设备价格低一个数量级；
9)工艺相对简单，可重复性高，且效率较高；
10)透光率>92-99%。
（2）OCA工艺缺点
1）OCA胶膜表面带有粘性，剥离离型膜时表面容易留痕，贴合时易产生气泡。易吸附尘埃和杂质造成二次污染。
2）OCA胶膜与FILM贴合的过程中，手工贴压力不均易褶皱产生气泡，对与G+G贴合用垂压式组合机，而且加热加压下的空气难排除，这样非常容易产生气泡，而且脱泡机的作用也不大。
3）OCA流动性能差，对Sensor贴合或coverglass贴合时，难以对ITO线路的沟壑填补或油墨的填补。
4）OCA的粘接性能不强，贴合好的产品，存在反弹的风险。
5）OCA对于大尺寸的贴合不利于进行，生产效率低，人工成本高。
6）OCA贴合G+G时对于中等尺寸（10寸左右）较难进行，对于大尺寸贴合时（如15.6寸48寸72寸）很难进行，随着尺寸的增大难度更加艰难。生产效率低，良品率也较低。
7）OCA贴合好后不能有效的增加屏幕的强度和防爆的能力。特别是对于OGS需防爆膜贴合。贴合后屏幕防爆效果不佳，不耐摔，屏幕易损坏。
②UV-OCA工艺
带铁框全贴车载屏，需控制四周胶层厚度，常采用全UV型OCA“围坝+面胶”全贴合方案。其工艺流程主要包括：点密封胶/围坝胶--UV预固--点面胶--贴合流平--UV固化--得到成品。由于该方案可以吸收较大段差，且无需擦胶，在带铁框或其他凹凸不平的异形屏贴合上有独特的优势。
③ OCR/LOCA（Liquid Optical Clear Adhesive）
（Ⅰ）OCR/LOCA贴合工艺
有机硅OCR发挥传统有机硅冷热稳定性强，紫外稳定性好，收缩率低，流平速率快，返修方便等优势，可以满足超高标准的车载、船舶及军工等显示屏贴合的严苛需求。车载显示屏OCR对不同的贴合材料，如G+P，G+F，G+G等均可提供合适的解决方案。另外，对不同的贴合工艺，如：点胶、涂布、注胶等，亦提供相对应的贴合方案。其工艺流程主要包括两种：
（1）全贴合涂布工艺
产品表面平整光滑的LCD+TP贴合建议用涂布工艺，其流程是涂布--热预固--贴合--脱泡--热本固。狭缝涂布涂布效率高、均匀性好、涂布厚度范围宽，OCR在一定的压力下从狭缝式刀头中挤出，转移到基材中形成一定形状的胶膜，经过低温预固化后转化为凝胶，预固化后已经释放大部分收缩应力，贴合后再进行全固化的收缩应力更低，降低了黄斑风险。同时，预固化的OCR既能固定上下贴合面，又容易分离，除泡后检测有缺陷和不良部分可返工。
（2）“围坝+灌胶” 工艺全贴合方案
围坝+注胶方案，其流程是，先点四周的结构胶（需留排气孔）将两块产品对位贴合，然后往两片产品中间再注入胶水并进行热固化，该方案适合异形屏贴合。
（Ⅱ）OCR/LOCA贴合工艺圆缺点
（1）OCR/LOCA贴合工艺圆点
1）适用性强，一款胶水可对应多款贴合产品；
2）液体胶水流动性强，对油墨厚度不敏感，缝隙填充性好；
3）适用于大尺寸贴合，对贴合产品尺寸大小无限制；
4）适用于曲面贴合或者复杂结构贴合；
5）贴合良率高，返工性能好；
6）化学粘结，粘结受温度影响小，粘结稳定性强。
（2）OCR/LOCA贴合工艺缺点
1）当LOCA固化时，很难使框架和FPC完全固化，因此需要通过侧面辐照固化;
2）LOCA存在胶水溢出的问题，因此需要精确控制点胶图案，并且工艺控制要求更高;
3）LOCA在点胶、调平、覆盖传感器或盖玻片的过程中容易产生气泡;
4）在LOCA流平过程中，单位面积的胶水厚度可能会有所不同;
5）在凝固过程中，LOCA在传送带上的运动可能会导致位移。传感器或盖板玻璃面积越大，就越容易发生。
④SLOCA全贴合工艺
SLOCA（Slit Liquid Optical Clear Adhesive）指刮涂型液态光学胶，SLOCA全贴合工艺是一种在一定压力下，将SLOCA沿着模具缝隙压出并转移到基材上，通过“刮涂+UV预固”转换成类似OCA光学胶带的状态的贴合方案 。
通常产品表面平整光滑的LCD+TP贴合建议使用SLOCA全贴合工艺，其流程是：涂布--UV预固--贴合--脱泡--本固。狭缝涂布涂布效率高、均匀性好、涂布厚度范围宽，OCR在一定的压力下从狭缝式刀头中挤出，转移到基材中形成一定形状的胶膜，经过预固化后转化为凝胶，预固化后已经释放大部分收缩应力，贴合后再进行全固化的收缩应力更低，降低了黄斑风险。同时，预固化的OCR既能固定上下贴合面，又容易分离，除泡后检测有缺陷和不良部分可采取加热分离的方式返工。
三、光学全贴合屏幕技术
1、光学全贴合技术
在全贴合技术中，根据触控线路位于整体堆叠结构中所处位置的不同又可以分为GFF、OGS、Oncell、Incell。
①GFF
GFF工艺指将触控sensor做在透明可绕性基材上，再将其贴在CG（Cover Glass，盖板玻璃）上。简单地说，该全贴合工艺把非全贴合工艺中间玻璃基板触控层改为薄膜基板，然后在薄膜基板上下两面涂上导电涂层（IOT Film，氧化铟锡薄膜），降低了厚度。其工艺流程主要包括：（Ⅰ）大片玻璃-->切割-->正反面贴膜-->强酸腐蚀边缘锯齿-->化学强化-->盖板玻璃。（Ⅱ）Flim黄光制程/雷射（制作触控线路在PET材质上）-->film sensor。（Ⅲ）盖板玻璃+胶+film sensor --> 贴OCA（光学胶）-->贴LCM-->完成。
②OGS
OGS工艺指直接将触控sensor做到盖板玻璃上，整体厚度较薄，触摸灵敏度高，光学效果好。但由于工艺流程中大片玻璃在制作触控线路之后要进行切割，切割流程会产生很多锯齿边角，产品可能存在崩边问题，因此强度低。其工艺流程主要包括：大片玻璃-->化学强化（使玻璃结构饱满）-->黄光制程（制作触控线路）-->切割-->正反面贴膜-->强酸腐蚀边缘锯齿-->化学强化-->贴OCA-->贴LCM。
③Oncell
Oncell工艺指将触控Sensor嵌入到显示屏的偏光片和滤光片之间。即在液晶面板上配触摸传感器，相比In Cell技术难度降低不少。三星、日立、LG等厂商在On－Cell结构触摸屏上进展较快，目前，On Cell多应用于三星AMOLED面板产品上，技术上尚未能克服薄型化、触控时产生的颜色不均等问题。
④Incell
Incell工艺指将触控Sensor嵌入到显示屏的液晶显示层之中。即在显示屏内部嵌入触摸传感器功能，这样能使屏幕变得更加轻薄。同时In－Cell屏幕还要嵌入配套的触控IC，否则很容易导致错误的触控感测讯号或者过大的噪音。因此，对任一显示面板厂商而言，切入In－Cell／On－Cell式触控屏技术的门槛的确相当地高，仍需要过良品率偏低这一难关。因为In－Cell一旦损坏损失的不仅仅是触摸屏，显示屏也将连同一起报废，因此厂商对In－Cell良率要求更高。
2、光学全贴合技术异同
严格上来讲，GFF全贴合并不是真正的全贴合技术，真正的全贴合技术是把中间层的触控层向上或者向下融合，而GFF使用光学胶将ITO Film触控层向上进行贴合，比非全贴合先进，但其实并不是严格上的“融合”。真正的全贴合技术如OGS触控单元向上和保护层融合，如Oncell、Incell触控单元向下和LCM进行融合。基于流程上的整合，触控面板厂商主推GFF、OGS技术，而显示面板厂商则主推Oncell、Incell技术。
四、光学全贴合常见问题
1、气泡产生
从下图中我们可以看出气泡主要存在与TP视窗边缘，而且气泡的大小在1mm左右，这种大小的气泡属于非常严重的气泡了。我们看到这种现象的气泡主要存在于视窗里面，这种气泡是可以通过高温高压消除的，但是这种气泡在消掉后时间久了气泡会反弹，而且会慢慢睁大。
①气泡产生的原理
LCM和TP个体表面是不会完全平整，毫无公差，再加上TP上油墨段差，所以在油墨边缘，TP VA 区域边缘残留气膜是必定的。此外，在G+G全贴合中，也会产生少量气泡。脱泡的机理，主要是增加胶的流动性及滋润度并产生适当的挤压压力，催化空气溶入现象来去除空气这个质量，空气质量不会排除或消失，只会扩散至OCA表面及融入OCA中。采用合适的脱泡温度，压力，时间，可以避免胶的边缘吸收太多的空气。
②气泡类型
我们知道使用真空贴合机贴合完后，贴合面容易留下气泡，大部分可以通过脱泡脱除，但20%的几率会留小单点的小气泡，通常我们把这种小气泡叫做脱泡不良和Delay Bubble。
（Ⅰ） 脱泡不良
脱泡不良即一次脱泡后留下的小气泡很难再次脱掉，因为气泡缩小了而相对面积下的OCA变大了，行成围墙效应，也就是说压力无法有效传递到小面积的气泡上，导致无法脱泡完成，可以使用单点压力脱泡的来解决这个问题。
（Ⅱ）Delay Bubble
Delay bubble 的定义是脱泡完成后立即或某一段时间之后又再次复发的气泡，产生的原因归纳为两种特性： 挺性型再发气泡和内应力型再发气泡。
（1）挺性型再发气泡
G+G贴合施压后随之对TP 油墨段差产生压力，TP材质挺性不会消失，所以在油墨边缘就会产生挺性型再发气泡，单点压力脱泡可以消除，但TP挺性却永远存在，这就有再次再发的可能性。这里我们使用”脱泡缓慢泄压”的方式有效减少TP挺性应力与OCA应力回复的不平衡现象。
（2）应力型再发气泡
这种类型的Delay Bubble 是*麻烦的类型，这类型的再发气泡是由OCA及OCA与TP/LCM夹层的Particle（杂质）引起的，但不是所有的Particle 都会产生这种类型再发气泡，也与Particle 的尺寸大小无关，无法根据单纯的量测筛选作防治，主要的关键点在于Particle 的立体形状，一般立体的Particle 容易产生气泡。
2、Mura产生
LCD的主要的显示原理是由一薄膜电晶体(TFT)来控制液晶(LC)旋转的角度,再经由光源(B/L)透过不同角度排列的液晶所穿透的光源透过彩色滤光片(CF),显示出不同的颜色组合。简单来说mura是指显示器亮度不均匀, 造成各种痕迹的现象。MURA的产生原因主要是视觉上对于感受到的光源有不同的频率响应而感受到颜色的差异。
①Mura分类
②Mura产生原理
（Ⅰ）CF制程
（1）膜厚：因为膜厚的Coating不均，会导致产生色不均之现象。
（2）Coating：在涂布时如果喷嘴有阻塞的情况，即会造成Vertical Mura。
（Ⅱ）TFT制程
Over Lap：TFT的主要构成为层与层之间的相互交叠，若某一层在制作过程中发生偏移就会产生异常，可能影响TFT的特性而造成Mura。
（Ⅲ）LCD制程
（1）Cell Gap ：Cell Gap不均，会造成偏高或偏低阶的Mura现象。
（2）Spacer : spacer散布的均匀性及spacer本身原材料的均匀性都有可能影响Mura的产生。
(3) Roller : 因机台Roller的压力过大或是轮子上沾附异物，造成面板经过滚轮后而产生丸状或条状Mura。
(4) Stage : 因机台Stage吸力过大而造成吸附后形成Stage Mura ，或Stage的平整度不佳当经过制程机台后，亦有可能产生相关性的Mura。
（Ⅳ）LCM制程
（1）Roller：因机台Roller的压力过大或是滚轮上沾附异物，造成面板经过滚轮后而产生丸状或条状Mura。
（2）Vacuum：因Stage吸力过大而造成吸附后形成StageMura。
（3）Black-Light：B/L本身膜材不良或其他来料造成异常亦会形成Mura现象，通常以交叉验证等方式确认背光是否有异常现象。
（4）偏光片：偏光片本身来料不良，造成偏贴后形成Mura，通常更换偏光板后即OK。
（5）人为因素：因拿取Panel方式不当，手指按压到面板的力量过大，易造成丸状Mura。
③车载显示Mura分析
车载显示模组在全贴合（OCR/OCA）制程后会发生边缘线状或者点状黄斑现象，这种缺陷不良即是我们常说的Mura黄化，常见于显示屏四边及角落。排除LCD本身缺陷的前提下，mura的产生更多需要考虑材料本身与工艺缺陷。
（Ⅰ）材料属性
车载显示屏要求具备优异的光学性能，从而保证*终画面的清晰度。因此，如果材料本身性能发生改变，则很容易导致产品*终Mura问题。 这种黄化可能是在制程或者环境测试过程中，长时间接触高温而导致的： 胶水变黄如滤光片、增亮片、光扩散膜等膜片的变黄或者变形。
材料黄化很容易判定：通过拆解模组，可以目视检测到变黄或者变形。针对这种不良，需要更换性能更优异的产品进行解决。
（Ⅱ）工艺制程
工艺制程带来不良若排除以上问题,则主要来源全贴合加工制程。*主要的成因为LCD的液晶层受到应力拉伸而造成。液晶CF层受到应力影响，导致cell gap产生，从而形成。
（1）Mura应力来源
OCR有一个从液态到固态的过程，固化后其体积收缩不均导致液晶受到应力；LCM/盖板本身的翘曲；OCR膜厚异常等；固化过程中受到外界应力。
（2）解决方案
控制胶层膜厚均一性；HybridOCR贴合前预固化或采取面固化为纯热固化材料；选择低模量、低硬度、固化收缩率低的胶水材料；管控CG &OGS/LCM翘曲。
五、蕞达光学全贴合材料介绍
1、OCR光学贴合材料
①TP贴合
（Ⅰ）G＋G点胶工艺
针对TP贴合制程场景中G＋G点胶工艺，蕞达主推一款GG303亚克力系一液型UV固化OCR,对基材粘结力强，QUV与耐黄变性强，耐环境老化与长期信赖性。
（Ⅱ）G＋P点胶工艺
针对TP贴合制程场景中G＋P点胶工艺，蕞达主推三款OCR：GP301、GP201、GP102。
（1）蕞达GP301是一款亚克力系一液型UV固化OCR,对基材粘结力强，QUV与耐黄变性强，耐环境老化与长期信赖性。
（2）蕞达GP201是一款有机硅系一液型UV delay固化OCR,对基材附着力强，低固化收缩率，QUV与耐黄变性强，耐高温老化与长期信赖性。
（3）蕞达GP102是一款有机硅系二液型加热固化OCR,对基材附着力强，低固化收缩率，QUV与耐黄变性强，耐高温老化与长期信赖性，易返修。
（Ⅲ）G＋G狭缝涂布
针对TP贴合制程场景中G＋G狭缝涂布工艺，蕞达主推二款OCR：GG305、GP201。
(1) 蕞达GP305是一款亚克力系一液型UV固化OCR,对基材粘结力强，QUV与耐黄变性强，耐环境老化与长期信赖性。
(2) 蕞达GP201是一款有机硅系一液型UV delay固化OCR,对基材附着力强，低固化收缩率，QUV与耐黄变性强，耐高温老化与长期信赖性。
②光学全贴合
（Ⅰ）TP＋LCM点胶工艺
针对光学全贴合制程场景中TP＋LCM点胶工艺，蕞达主推三款OCR：TL201、TL101、TL301。
（1）蕞达TL201是一款有机硅系一液型UV delay固化OCR,对基材附着力强，低固化收缩率，QUV与耐黄变性强，耐高温老化与长期信赖性。
（2）蕞达TL101是一款有机硅系二液型加热固化OCR,对基材附着力强，低固化收缩率，QUV与耐黄变性强，耐高温老化与长期信赖性，易返修。
(3) 蕞达TL301是一款亚克力系一液型UV固化OCR,对基材粘结力强，QUV与耐黄变性强，耐环境老化与长期信赖性。
（Ⅱ）TP＋LCM狭缝涂布
针对光学全贴合制程场景中TP＋LCM狭缝涂布工艺，蕞达主推二款OCR：TL305、TL201。
(1) 蕞达TL305是一款亚克力系一液型UV固化OCR,对基材粘结力强，QUV与耐黄变性强，耐环境老化与长期信赖性。
(2) 蕞达TL201是一款有机硅系一液型UV delay固化OCR,对基材附着力强，低固化收缩率，QUV与耐黄变性强，耐高温老化与长期信赖性。
（Ⅲ）TP＋LCM钢网印刷
针对光学全贴合制程场景中TP＋LCM钢网印刷工艺，蕞达主推一款TL245有机硅系一液型UV delay固化OCR,对基材附着力强，低固化收缩率，QUV与耐黄变性强，耐高温老化与长期信赖性。
