【工藝分享】全面屏異形切割方案的加工要點及方案解析

異形切割需要注意的地方很多，一方面要在屏幕四角做C角或者R角切割，同時通過加緩沖泡棉等進行邊緣補強，以防止碎屏。另外一方面需要在屏幕上方做U形切割，為前置攝像頭、距離傳感器、受話器等元件預留空間。

傳統(tǒng)直角切割屏幕要留出適當?shù)倪吘啾ＷC邊框強度，導致屏幕邊距過大而無法保證更高的屏占比，因此做成全面屏時，需要涉及大量異形切割，主要包括邊緣R角/C角切割、上方U型開槽切割、屏中圓形開孔切割。

▲全面屏時代屏幕采用直角容易破損

▲異形切割倒角（R角/C角）形狀

采用R角、C角等異形切割，可以一定程度上提升面板強度，屏幕邊緣采用R角/C角切割，主要有兩個原因：

1）手機背光和整機都有引出線，當邊框做窄之后，布線就需要重新設計，而在面板下角進行異形切割，R角/C角和直角相比，更加方便布線。

2）屏幕越靠近手機的邊框屏占比越高，絕大多數(shù)的手機的四角都是采用的R角，而不是直角，所以對靠近手機邊框的屏幕有收弧要求。18:9產(chǎn)品屏角玻璃離整機底部更近影響ID收弧，這也就要求面板需要切角才能滿足需求。

▲全面屏面板需要切角滿足收弧要求

而幕上方采用U型開槽切割、屏中采用圓形開孔切割，主要是為了放置Rec槽和前置攝像頭孔，實現(xiàn)“屏內(nèi)攝像頭”，讓上邊框消失，將手機正面全部做成AA區(qū)，實現(xiàn)極致的視覺效果。

▲上方U型開槽切割和屏中開孔切割  

同樣為了保持全面屏的視覺效果，前置攝像頭的異形切割也有三種方案：置于邊框、異形切割開孔和隱藏式。

置于邊框可以分為放置在上邊框和下邊框，前者以三星S8為代表，其上邊框較窄，對攝像頭封裝體積要求比較高。后者以小米MIX為代表，將前置攝像頭放置于右下方，并且不影響拍攝質(zhì)量。

▲三星S8(左) 前置攝像頭于上方，小米MIX在右下方

異形切割開孔則是用OLED的自發(fā)光特性，在屏幕上方切割出一小部分空間用于前置攝像頭，實現(xiàn)“屏內(nèi)攝像頭”，而不影響全面屏的總體效果。該技術(shù)要求攝像頭模組lens小型化，減小開孔區(qū)域，而cmos芯片置于屏幕下方，不影響顯示效果。

隱藏式就是把攝像頭隱藏在面板的下面。該方案只能應用于OLED面板，因為OLED是自發(fā)光且可以實現(xiàn)對單個像素點的控制，在需要拍照時可以控制攝像頭區(qū)域的像素點不發(fā)光而呈現(xiàn)透明狀態(tài)，從而實現(xiàn)拍照功能。

異形切割是全面屏方案實現(xiàn)不能繞過去的一個工藝環(huán)節(jié)。在柔性OLED面板中，異形切割的難度較小，是未來趨勢，不過由于國內(nèi)手機廠商無法拿到OLED產(chǎn)能，因此首批全面屏仍多采用LCD方案，但在LCD面板中，受到玻璃基板的影響，異形切割對面板的良率影響將會有所體現(xiàn)，相應將驅(qū)動激光設備需求增加。

目前異形切割方案可分為刀輪切割和激光切割兩種。

刀輪切割：屬于機械加工，沒有高溫問題，不會導致框邊黃化與熱點缺口，但成品較粗糙，容易改變玻璃本身的應力特性，且工序復雜且良率較低，相對于激光切割來說出片率較低，不適用于精細的玻璃、藍寶石等材料的加工。

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，同時借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì)，隨著光束對材料的移動，形成切縫。具有切割尺寸精度高、切口無毛刺、切縫不變形、切割速度快且不受加工形狀限制等特點，有望在全面屏異形切割領(lǐng)域獲得大規(guī)模應用，但是相比較而言則會有成本高的不足。

目前，首批國產(chǎn)全面屏量產(chǎn)機型仍然以旗艦機為主，旗艦機相對而言具備一定的品牌溢價能力，出于品牌維護的考慮，盡管采用激光設備進行的投入較多，但切割效果的顯著差異使得激光切割仍然是主流選擇。

在激光設備的選擇上，根據(jù)激光發(fā)射脈沖寬度時間又可劃分為納秒（10的負9次方秒）、皮秒（10的負12次方秒）和飛秒（10的負15次方秒）激光設備。

皮秒脈沖能減少裂縫的產(chǎn)生，切割質(zhì)量遠遠超過普通的銑削加工。激光光束多次掃過被加工材料來實現(xiàn)切割。切割的速度、邊緣質(zhì)量和邊緣的角度可以由加工策略來決定，且從目前應用來看，皮秒激光加工的單位時間產(chǎn)量很高，以在指紋識別領(lǐng)域應用為例，藍寶石蓋板產(chǎn)能超過1000片/小時，陶瓷蓋板產(chǎn)能超過1500片/小時，玻璃蓋板產(chǎn)能超過1200片/小時。從精細程度和加工速度來看，皮秒激光切割技術(shù)更適合用于激光異形切割領(lǐng)域。