TFT-LCD发绿的研究及改善

TFT-LCD(Thin film transistor-liquid crystal display)行业中,在对屏进行切割、搬运过程中,容易造成屏边缘破损。当破损位置刚好位于屏点银胶位置时,银胶会通过破损进入,与黑矩阵(Black matrix,BM)接触,使黑矩阵带电形成干扰电场,从而使液晶偏转异常而产生发绿不良。切割工艺中,增加辅胶涂覆可以使切割后的空白条更稳定,从而减少搬运过程中摩擦、碰撞导致的屏边缘破损,从而降低不良发生率,导入后不良发生率由5.6%下降到1.5%。屏单侧点银胶是一种具有可行性的不良改善临时措施,但不具有量产导入性。通过对比相似产品银胶点位设计及产线工艺条件调查,得出当银胶点距离屏边缘≥4mm时,可有效防止发绿不良的发生。在点银胶侧BM区域进行挖槽,使银胶与BM隔离开,可彻底避免静电由银胶导入黑矩阵。黑矩阵挖槽设计导入后,发绿不良降低为0%,不良彻底解决。     

TFT-LCD摩擦工艺ESD研究与改善

摩擦工艺ESD(Electrostatic Discharge)是TFT-LCD制程中较为常见的一种不良,以317.5 mm(12.5 in)产品为例,摩擦工艺过程中ESD发生率20%,对产品良率影响较大。文章结合实际生产对摩擦工艺ESD的原因进行理论分析与实验验证,得出摩擦工艺发生ESD的原因为TFT基板上面有悬空的大块金属,在摩擦过程中电荷积累过多容易发生ESD,ESD进一步烧毁旁边金属电路导致面板点亮时画面异常。生产过程中通过工艺管控和产品设计两方面优化改善,工艺方面通过增加湿度,涂布防静电液以及管控摩擦布寿命进行改善,设计方面通过变更悬空的大块金属为小块金属,通过工艺设计优化最终生产过程中摩擦工艺ESD发生率由20%下降到0%,大大提高了产品品质,降低了生产成本。     

一种GOA产品静电失效的研究及改善

在TFT-LCD(Thin film transistor-liquid crystal display)行业中,进行摩擦工艺制程时,玻璃基板与机台接触、分离;摩擦辊与玻璃基板摩擦、摩擦机台顶针上升过程,都容易产生静电击穿。针对一款在摩擦工艺过程中产生静电的GOA(Gate driver on Array)产品,结合摩擦工艺参数、生产环境,进行了一系列静电相关验证。验证发现:摩擦工艺中摩擦布寿命、环境湿度对静电发生影响很大。摩擦布寿命越靠后,静电越容易发生;湿度越大,静电越不容易发生。摩擦机台顶针上升速度、摩擦布类型也对静电发生有一定影响,顶针缓慢上升,静电不容易发生;摩擦棉布较尼龙布静电效果相对较好。而针对摩擦工艺发生的静电失效不良,光配向替代是一种根本的解决方法,导入光配向工艺后,摩擦相关静电失效不良由量产6.8%下降为0%。     

Zara Domain不良的研究与改善

Zara Domain是TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display)行业TN型产品中常见的不良,严重影响着产品的良率。本文通过对101.3mm(3.97in)TN产品的大量实验,系统分析和研究了Zara Domain问题。研究结果表明:优化产品设计、工艺参数、工艺管控都可有效地管控Zara Domain的发生率。首先通过调控矩阵工厂刻蚀工艺,确保Shield Bar坡度角保持在45°左右时,Zara Domain发生率为0%。其次在盒工厂摩擦工艺段,也可通过调控摩擦滚轮的摩擦强度值来提高摩擦后配向能力的均一性来降低Zara Domain的发生率。实验发现当摩擦强度值保持在2.3N·m时,Zara Domain的发生率1%。另外通过改善对盒过程中高温固化的冷却工艺,在设备上方增加空调扇,加速冷却,也可使Zara Domain的发生率1%。本文通过对101.3mm(3.97in)TN产品系统的研究,有望为解决Zara Domain不良提供一定的技术支持。     

残影不良分析及改善对策研究

通过对大量残影不良样品进行分析,找到了残影不良产生的原因,并基于分析结果设计了改善残影的实验。通过分析发现:残影不良产生的原因是彩膜侧像素与黑矩阵之间的段差过大,在摩擦工程时段差过大区域形成了摩擦弱区,摩擦弱区内的液晶分子配向较弱,导致不良产生。为降低残影不良进行实验,结果显示:在彩膜侧加覆盖层可以有效降低残影不良的发生率,但不适用于量产;通过采用高预倾角的配向膜材料,同时控制配向膜工程到摩擦工程的时间,可使残影不良发生率由28.2%降低至0.2%,为企业的稳定高效生产奠定了基础。     

电化学方法去除Si片CMP后表面金属杂质的研究

论述了集成电路制备中Si衬底CMP过程中引入的金属杂质的危害,分析了目前CMP后清洗中金属杂质去除方法的现状和存在问题,通过对金属杂质在Si片表面的吸附进行理论分析,提出了用金刚石膜电化学清洗方法去除.该方法通过阴极对金属离子的吸附并放电还原,达到了去除微量金属杂质的目的,同时使难以去除的重金属杂质也得到了有效去除,减少了环境污染.     

小尺寸FFS产品Zara分析与改善研究

通过对大量Zara样品进行分析,构建了不良现象——对应原因(Phenomenon-Cause)的4种理论模式,并基于此理论设计了改善Zara的实验。通过分析发现:约5μm左右可移动的Zara主要为摩擦工艺过程产生的碎屑;10~25μm按压不动的Zara主要为取向膜涂覆过程中的颗粒引起;轮廓清晰尺寸较大的Zara主要来自环境颗粒;无清晰轮廓且体积较大的Zara主要为摩擦取向失效形成的岛状漏光。为降低Zara不良进行实验,结果显示:增加取向膜在基板上的覆盖率以及变更彩膜涂层材料可有效降低Zara不良的发生率;此外,减小柱状隔垫物的坡度角度能够从源头上有效防止Zara的产生。Zara不良的研究与改善提升了小尺寸FFS产品的良率5%以上,为企业的稳定高效生产奠定了基础。     

摩擦后清洗机对Zara不良的影响和改善

在液晶显示面板行业,边缘场开关技术在生产过程中易导致Zara不良的高发,降低产品良率,导致生产成本增加。Zara不良根据点灯现象可以分为散状Zara、团状Zara、辉点数和未确认面板污渍类4类。经大量取屏分析,发现Zara不良与摩擦后清洗机的内部洁净度和清洗能力有较大关联。本文从过滤器滤径减小、KOH流程优化、直供水改造、腔室污染降低等方面进行了改善研究,通过机理分析和大量试验验证,将Zara不良由0.74%改善至0.24%,验证了提升摩擦后清洗机洁净度对Zara不良改善有重要作用,同时也取得了良好的经济效益:年收益1 338万元。     

TFT-LCD黑Gap分析及改善研究

黑Gap是大尺寸TFT-LCD产品常见的一种不良,它直接影响产品品质,降低产品竞争力。本文分析了黑Gap的发生原因及机理,指出面板放在卡夹中受到与卡夹接触点较强外力挤压后发生形变,柱状隔垫物受损,不能及时恢复导致黑Gap的发生。实验表明管控面板在卡夹中的存放时间,限制面板进行加热或降低加热温度,减少加热时间;增加面板与卡夹接触面积,减小面板与卡夹的接触角;增加柱状隔垫物与面板接触密度及辅助柱状隔垫物顶面柱径大小均可有效改善黑Gap。通过导入以上措施,使得黑Gap发生率由改善前的8.58%降低至0.1%,大大提高了产品品质。     

一种基于特征分类的液体内杂质检测方法

在酒类产品的杂质检测过程中,不可避免地会产生气泡,而当前的杂质检测算法并不能有效消除气泡对检测的影响,尤其是在大量气泡存在的情况下。针对此问题,提出了一种基于特征分类的液体内杂质检测方法,通过提取目标的细微特征来区分杂质和气泡,算法通过双边滤波来预处理图像,改进了多尺度小波变换边缘检测算法,并用其来检测目标边缘,最后通过特征分类的方法来判定杂质。实验结果表明,该方法能有效消除噪声和气泡对检测的干扰,杂质检测的准确率达到了95%。     

一种自适应电阻式触摸屏控制器的设计

提出一种电阻式触摸屏控制器的设计方案。针对电阻式触摸屏x,Y向总电阻存在型号差异和个体差异的特点,为了避免传统测量方法中人工确定触摸屏阻值参数的问题,提出一种x,Y向总电阻的测量方法。该方法通过软硬件的配合,自动测量触摸屏x,Y向总电阻,实现针对不同型号或个体触摸屏的自适应压力电阻计算。该方法适用于已封装好的电子产品,可避免产品组装前对触摸屏的测试工作,有效地节约产品的开发成本和生产时间。     

基于小波分析的仪表板质量检测

仪表质量检测的关键技术是提取边缘和定义指示误差。为了有效地去除噪声并进行边缘提取,采用了小波变换模极大值方法提取仪表图象特征。为了获取仪表板指示误差,提出了一种新的指示精度评判准则。在此基础上,已成功地研制出一种机器视觉检测系统。     

面向发动机试车工艺流程的计算机控制面板

本文介绍了一种能显著降低误操作的新型控制面板。它以LabVIEW作为软件平台,计算机和数字输入/输出卡作为硬件基础。该系统解决了复杂控制系统尤其是多工位系统的控制面板操作性差的问题。     

运动补偿在等离子体显示屏中的应用

等离子体显示屏在显示运动画面时会出现伪轮廓线等动态失真现象。一种解决方法是对子场显示信息进行运动补偿，但它需要对连续视频流进行准确运动估计。本文提出一种MPEG码流中运动矢量提取算法，并对运动矢量提取方法和全搜索块匹配法进行了比较。利用提取的运动矢量，讨论了部分子场运动补偿方法对等离子体显示屏图像质量的改进。仿真结果表明将运动矢量提取方法和部分子场补偿方法相结合可以明显的消除等离子体显示屏上的动态失真现象。     

快速响应的共面转换型液晶显示器

共面转换液晶显示器(IPS-LCD)由于其具有可视角度大、色彩真实、画质出色等优点,在平板显示器中得到了广泛应用,然而响应速度慢限制了其在高端显示器中的应用。本文中,首先通过采用正性液晶,对IPS类型中的边缘场转换型(FFS)和边缘场共面转换型(FIS)的液晶显示器,不同摩擦角度下的电光特性和响应时间进行了模拟计算。然后从预倾角度、电极尺寸以及弹性常数出发,对FIS液晶盒结构参数进行了优化,提出了一种快速响应的液晶显示器。我们通过计算机模拟发现,在FFS液晶盒中,摩擦角度对工作电压具有较大影响,小摩擦角度可实现高透过率、低工作电压;而在FIS液晶盒中,摩擦角度对响应时间具有较大影响,大于10°时与2°时相比,响应速度可提高82.7%以上。并且,不同摩擦角度下,弹性常数对FIS液晶显示器的响应速度影响不同,摩擦角度为2°时,响应速度与弹性常数K11、K22、K33都有关,而摩擦角度为12°时,响应速度只与K22有关,这个原因导致了12°与2°时相比,响应速度提高了84.2%。     

LED显示屏的色度均匀性和色保真度

全彩色LED显示屏的均匀性包括亮度均匀性和色度均匀性两个方面。均匀性不好，显示屏就会出现”花斑”或”马赛克”，严重影响图像的观看效果。其中色均匀性包括均匀性和色保真度两个方面。色均匀性是指同屏各个象素、模块和模组之间显示同一种颜色时的色差：色保真度则是指显示屏上的图像与源图像或源景物之间的色重现的吻合程度。这两个问题都涉及到LED色差的原因和计量，为了提高色均匀性和色保真度，必须减少色差，为此研究了进行色修正和补偿的方法。     

基于MATLAB的数字图像处理技术在等离子体显示器中的应用

彩色交流等离子体显示器采用了子场技术来实现灰度的显示,希望用较少的子场进行显示高灰度级的图像,这样可以减少用于寻址的时间,增加维持显示的时间。用较少子场或灰度级显示高灰度等级图像时,如果不采用图像增强技术会出现明显的假轮廓现象,基于MATLAB的数字图像处理技术,提出了一种基于边缘检测的动态误差扩散算法,经仿真结果表明,这一方法应用于交流等离子体显示器中,不仅能够减少因较少子场引起的假轮廓,同时还可以较好地避免轮廓细节的损失。     

ADS类面板色偏关键影响因素

色偏是评价面板显示性能的重要指标之一。为评估面板关键因素对色偏的影响,使理论模拟结果符合实际测试结果,本文研究了ADS类产品子像素状态和偏光片本征模式对面板色偏的影响。首先,基于RGBRGBW产品的模拟和测试结果,理论阐述了两种彩膜方案对色偏的影响,在此基础上提出一种新的ADS类产品色偏评价方法,即考虑不同灰阶相邻子像素的相互影响,对目标子像素的三刺激值进行叠加运算,进而输出色偏模拟值。在超大视角(θ=-80°,80°)下,ΔE模拟值与实测值的差值由现有方法的0.19和0.17降低为0.03和0.05。其次比较了偏光片本征模式对色偏的影响,结果表明ADS双畴设计下O-mode具有色偏优势。本文提出的色偏计算方法与现有方法相比,对面板色偏拟合效果更好,同时对于ADS类面板而言,偏光片O-mode模式是一种能够减轻色偏的设计。