LG Display invente une nouvelle façon de fabriquer les écrans OLED qui change (presque) tout

Si vous utilisez un smartphone, un TV ou une montre connectée équipée d’un écran OLED, sachez que ce dernier a très probablement été fabriqué grâce à une technique appelée FMM, pour Fine Metal Mask, soit littéralement « masque métallique fin ». Il s’agit d’une grille métallique percée de minuscules trous, un peu comme un pochoir, à travers laquelle les fabricants font passer les matériaux organiques rouges, verts et bleus qui composent chaque pixel.

Cette méthode est la norme dans l’industrie depuis plus d’une décennie, mais elle n’est pas si optimale que cela.

Les contraintes dont s’affranchissait LG Display jusqu’ici

D’après LG Display, ce fameux pochoir métallique impose trois contraintes majeures. D’abord, le coût : chaque nouvelle taille d’écran ou chaque nouvelle résolution oblige à fabriquer un nouveau masque, une opération très onéreuse. Ensuite, la physique joue des tours aux fabricants : sur les grands formats, ces plaques métalliques ont tendance à s’affaisser légèrement sous leur propre poids, ce qui provoque des erreurs d’alignement des pixels et parfois des couleurs qui bavent.

Enfin, il y a le gaspillage : pour que les plaques de verre géantes (dites de génération 8,5 ou 8,6) correspondent à la taille des masques, les usines doivent les découper en deux, ce qui réduit la quantité de dalles utilisables produites à partir d’une même plaque.

Face à ces limites, LG Display a mis au point FLiPP, acronyme de FMM-Less innovative Pixel Patterning, autrement dit un procédé de fabrication des pixels qui se passe entièrement de masque métallique. La technologie a été dévoilée en première mondiale à l’occasion de l’IMID 2026, un salon consacré aux technologies d’affichage qui se tient actuellement à Busan, en Corée du Sud.

Les PC équipés de processeurs Snapdragon série X2

Vous vouliez un ordinateur portable d’exception ? Les PC équipés de Snapdragon tiennent leurs promesses.

Sponsorisé

En savoir plus

Comment fonctionne ce nouveau procédé de fabrication

Plutôt que de faire passer les matériaux à travers un pochoir, LG Display emprunte une méthode qui rappelle davantage la fabrication des puces électroniques. Les couches rouge, verte et bleue sont d’abord déposées de manière uniforme sur l’ensemble de la surface, un peu comme on peindrait un mur entier plutôt que de peindre des motifs au pochoir.

Ensuite, un procédé de photolithographie entre en jeu : un faisceau de lumière ultraviolette de très haute précision vient graver et retirer les zones qui ne doivent pas rester, afin de dessiner les pixels avec exactitude.

Un procédé qui change tout (ou presque)

Ce changement de méthode permet à LG Display de traiter des plaques de verre entières de génération 8,5, sans avoir besoin de les découper au préalable comme c’était le cas avec les masques métalliques. Selon le fabricant, l’efficacité d’exploitation du verre s’améliore de 64 % par rapport à la fabrication de dalles OLED de même taille pour ordinateurs portables réalisées avec un FMM ou avec d’autres procédés sans masque nécessitant, eux, un substrat divisé. Moins de verre gaspillé, cela veut dire potentiellement des coûts de production allégés, ce qui pourrait, à terme, se répercuter sur le prix des appareils équipés.

Autre atout de poids : contrairement au FMM, ce procédé n’est pas limité par la taille des masques. LG Display affirme que FLiPP pourra théoriquement s’appliquer à des écrans allant d’un pouce, comme sur les montres connectées ou les micro-écrans pour casques de réalité virtuelle et augmentée, jusqu’à 100 pouces pour les téléviseurs et moniteurs géants. Cette flexibilité est en rupture avec les usines actuelles, généralement calibrées pour une gamme de tailles précise.

Qu’est-ce que cela change pour vous ?

En s’affranchissant des bordures épaisses imposées par les masques métalliques, chaque sous-pixel dispose d’une surface d’émission de lumière plus grande : LG Display parle d’un taux d’ouverture amélioré d’environ 55 %. Ce taux d’ouverture, c’est simplement la portion de chaque pixel qui émet réellement de la lumière, le reste étant occupé par les circuits et les zones non lumineuses.

Cette surface d’émission plus généreuse permet, selon LG Display, une luminosité multipliée par 1,6 par rapport à un panneau FMM classique dans les mêmes conditions. On aura donc droit à des écrans plus lisibles en plein soleil ou des scènes HDR plus percutantes. En outre, LG Display indique que la durée de vie de la dalle, elle, serait multipliée par 2,4, car les diodes organiques n’ont plus besoin d’être poussées aussi fort pour atteindre le même niveau de luminosité, ce qui limite leur usure et donc les risques de marquage de l’écran (le fameux burn-in). Enfin, la consommation électrique baisserait de 13 %, un gain qui profiterait directement à l’autonomie des smartphones, tablettes et objets connectés équipés de cette technologie.

Une technologie qui n’est pas totalement inédite

LG Display n’est pas la première entreprise à vouloir se débarrasser du masque métallique. Le fabricant japonais Japan Display (JDI) avait déjà présenté en 2022 sa propre technologie sans masque baptisée eLEAP, elle aussi basée sur la photolithographie, avec des promesses similaires : un taux d’ouverture de 60 % contre environ 28 % pour le FMM classique, une luminosité doublée et une durée de vie triplée. Cette technologie visait initialement les écrans d’ordinateurs portables de 14 pouces.

Cette fois, LG Display vise une autre échelle industrielle. L’entreprise affirme ainsi être la première à appliquer ce type de procédé sans masque sur des substrats entiers de génération 8,5, la même infrastructure qui sert aujourd’hui à produire ses dalles OLED pour téléviseurs, appelées Tandem WOLED.

Quelles différences avec le principe des dalles imprimées par jet d’encre ?

LG Display n’est pas seule à vouloir se passer du masque métallique. En effet, le chinois TCL CSOT explore depuis plusieurs années une voie parallèle, celle de l’impression jet d’encre. Plutôt que de déposer les matériaux organiques de façon uniforme avant de retirer l’excédent au laser comme le fait FLiPP, cette méthode consiste à projeter directement les encres rouge, verte et bleue à l’endroit exact où chaque pixel doit se former, à l’aide de buses d’une extrême précision.

Cette approche a le mérite d’éviter quasiment tout gaspillage de matière et permettrait, selon TCL CSOT, de réduire les coûts de production de 20 à 30 % tout en multipliant jusqu’à trois fois le taux d’ouverture obtenu avec un masque métallique classique. La comparaison s’arrête toutefois là où commence la maturité industrielle des deux procédés.

Alors que FLiPP n’existe encore qu’à l’état de démonstration, TCL CSOT a déjà entamé la production de ses premières dalles imprimées, avec des moniteurs de différentes tailles ainsi que des écrans d’ordinateurs portables, et construit actuellement à Guangzhou une usine géante calibrée pour des substrats de génération 8,6.

FLiPP, c’est pour bientôt ?

LG Display prévoit de déployer FLiPP d’abord sur des produits informatiques comme les tablettes et les moniteurs, avant d’étendre progressivement son usage aux montres connectées, puis aux téléviseurs de très grand format. Aucune date de commercialisation précise ni aucun appareil grand public n’a pour l’instant été annoncé.