TFT-LCD边角漏光不良机理分析及改善研究

目前,薄膜晶体管型液晶显示器(Thin-Film Technology Liquid Crystal Display,TFT-LCD)已成为显示领域的主流产品,而液晶面板是TFT-LCD的一个重要组成部分。LCD边缘漏光会导致画面失真,影响可视效果,造成画面显示品质下降、良率降低,因此改善边缘漏光成为急待解决的问题。本文研究了液晶与PI膜层取向异常对边角漏光的影响、LC Pattern设计对边角漏光的影响、Si-Ball型号对边角漏光的影响等,结果证明LC Pattern设计对边角漏光具有较好的改善效果,Pattern拉伸可改善边角漏光但更易造成液晶穿刺现象,小滴优化不仅能改善边角漏光而且也能防止液晶穿刺。另外小型Si-Ball对边角漏光改善效果最优,同时从信赖性验证等方面可以排除较小Si-Ball,限定出Si-Ball选择范围。     

ADS TFT-LCD贴合产品按压漏光研究及改善

按压漏光是发生在ADS TFT-LCD贴合产品上的一种漏光不良,本文对8.5G工厂1 225mm (55in)产品按压漏光的发生原因进行分析,发现漏光为玻璃基板固定位置受外部应力作用形变导致。同时分析了辅助封框胶排布、封框胶固化前外部应力对基板的影响等。通过改变翻转台运动方式,能有效改善按压漏光发生程度,按压漏光发生等级由Level 2(L2,客户不接受等级)下降至Level 1(L1,客户接受等级)。该方法的首次导入,为后续其他产品漏光的解决提供了思路。     

Zara漏光和Rubbing Mura改善研究

研究了摩擦强度对Zara漏光和摩擦痕Mura的影响。实验表明,当摩擦强度偏低时,Zara漏光易发生,而摩擦强度偏高时,则易引发摩擦痕Mura。通过选择合适的摩擦强度,可降低Zara漏光和摩擦痕Mura的发生率。另外,利用FIB对基板表面进行分析,找到了FFS型产品容易发生Zara漏光和摩擦痕Mura的原因。     

TFT-LCD面影像残留改善研究

影像残留是一种TFT-LCD屏的固有特性。主要是由于长时间显示静态画面时液晶材料的极化敏感性造成的。这种极化影响了液晶材料的光学特性,并阻止液晶分子完全恢复到正常松弛状态。本文主要探讨了通过改变TFT设计来改善面影像残留现象的方案。通过设计实验变更TFT-LCD的主要参数(Pixel设计、Aperture Ratio、ΔVp等),提出了4种面影像残留改善方案并制作了样品。对这4种改善方案的试制样品进行了TFT-LCD面影像残留水平测量和评价,分析了各像素设计因素对面影像残留水平的影响;同时对试制样品的画面品质进行了评价,为解决相关画面品质问题对该方案进行了设计优化,最终获得了一种较佳的面影像残留改善方案。     

TFT-LCD模组温升分析与改善

本文实验确定了TFT-LCD显示模组的热源,提出了为分散热源而变更LED位置的两种结构设计,最后再从减少产热和增强散热这两种不同途径提出了具体的改善措施。结果表明：IC与LED为模组的主要热源,变更两者相对位置能减少热量集中降低温升;降低背光功耗能减少热功率降低温升;BLU背面增加“鳍片”状Al散热片能增强对流散热降低温升。本文为解决TFT-LCD显示产品在应用过程中出现温升过高问题提供参考。     

TFT-LCD中耦合电容Cpd影响因素的研究

LCD显示效果依赖于液晶分子在电场作用下的旋转,液晶分子具有各向异性的介电常数,不同旋转角度的液晶分子,在相同电容器中,表现出不同的电容值。像素电极和数据线构成耦合电容器Cpd,过大的耦合电容Cpd值会导致数据线信号传输的延迟,影响像素电极周边液晶分子分布,使显示器的画面品质出现垂向块状云纹等不良。针对如何降低耦合电容Cpd值,本文对影响耦合电容Cpd的因素进行了一系列模拟,研究了耦合电容Cpd变化机理,得出了一系列降低耦合电容Cpd的结论。     

TFT-LCD工艺中角落白Mura的成因机理研究与改善

在新产品导入过程中会突发各种Mura类不良。本文为解决TV机种导入中出现的一种原因未知的角落白Mura,首先进行了大量的排查和推理,初步判定异常来源于成盒工艺(Cell)段,利用气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)设备测试并对比了角落白Mura区域与正常区域的液晶纯度、液晶组份和框胶溶出的差异,最后探讨了其形成的机理。结果表明角落白Mura区域液晶组份发生较大变动,液晶组份挥发是角落白Mura产生的主因。通过优化贴合时的真空抽气时间、真空保持时间、液晶滴下点数、液晶与边框胶距离等一系列的改善措施,使产品的角落白Mura发生率从16.59%降到了0.001%以下管控范围。实验有效解决了角落白Mura异常并为今后类似Mura类不良的对策提供了思路,同时提升了公司的效益和竞争力。     

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。     

声光Q开关的漏光特性与射频功率关系的研究

为了研究LD抽运的Nd:YVO4的声光Q开关的射频功率对衍射效率、漏光功率与门信号开启后激光输出脉冲序列的时间特性的影响,通过调节施加在Q开关上的射频功率,取得了漏光与激光脉冲上升时间随之变化的趋势并加以分析.结果表明,在射频功率增大到4.4 W时,漏光完全消失;在射频功率位于2W～3 W之间时,漏光功率在500mW以...     

基于单色光下ADS模式TFT-LCD闪烁漂移的对比研究

基于挠曲电效应理论,本文对比研究了红、绿、蓝3种单色光对ADS 模式TFT-LCD 闪烁漂移的影响。主要考察了3种单色背光在能量相同以及不同亮度条件下的闪烁漂移和TFT光漏电流[Photo I_off]特性。实验结果表明I_off在正常范围内变化时,并不显著影响闪烁漂移量,初步认为:不同光照条件下离子的产生数量和产生速度差异是该条件下导致闪烁漂移的主要因素。     

TFT-LCD高温光照漏电流改善研究

造成TFT不稳定的问题点一般认为有两种:一是沟道内半导体材料内部的缺陷,另一个是栅极绝缘层内的或是绝缘层与沟道层界面的电荷陷阱。TFT-LCD在长期运行时由于高温及光照的影响会导致漏电流增加,进而对TFT造成破坏。分析研究表明,TFT沟道在刻蚀完成后,沟道内部存在一定的缺陷以及绝缘层与沟道层界面存在电荷陷阱,平面电场宽视角核心技术-高级超维场转换技术型产品由于设计的原因面临着如果进行氢处理会导致与其与氧化铟锡中的铟发生置换反应,导致铟的析出,所以无法采用氢处理。理论分析表明Si-O键稳定,本文主要介绍通过氯气/氧气和六氟化硫/氧气对TFT沟道进行处理改善高温光照漏电流。结果表明,通过氯气/氧气和六氟化硫/氧气处理TFT沟道后,高温光照漏电流从18.19pA下降到5.1pA,可见氯气/氧气和六氟化硫/氧气对沟道处理可有效改善高温光照漏电流。     

PCI结构TFT-LCD产品竖Mura不良机理分析及改善研究

针对像素电极与公共电极换位(P-ITO and C-ITO Interchanged,PCI)结构薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,TFT-LCD)产品中出现的一种竖Mura,结合生产工艺的实际情况,本文运用关键尺寸(Critical Dimension,CD)、EPM(Electrical Properties Measurement)、SEM(Scanning Electron Microscope,扫描电子显微镜)等检测设备,进行了大量的实验测试、数据处理和理论分析工作。通过测量Cell Gap、膜厚、CD、Overlay等特性参数,进行产品设计对比、光效模拟和Lens恶化实验,发现该不良与PCI结构的特殊性有关。其产生的根本原因是不良区域内两层ITO之间左右非交叠区域CD差异造成电场分布异常导致液晶偏转角度异常,最终导致屏幕亮暗不均。通过改变ITO对位方式提高两层ITO之间左右非交叠区域的均一性,有效地降低了不良的发生率(从26%下降到0.1%以内)。     

高品质液晶显示器用轻薄背光源技术要点

以笔记本电脑用背光源为例，作为液晶显示器重要部件的背光源系统由二十几种三十多个零部件组成，其中导光扳、棱镜膜、漫射膜、反射膜和灯管等部件最为重要，也决定若背光源系统的显示质量。本文通过对导光扳用材料的实际试用和比较及对各种增强膜及灯管等部件原理及工作状态的分析，详细地从材料、性能、原理、特性等方面介绍了液晶显示器背光源的各组成及其相关技术要点，同时评述了液晶显示器用第三代背光源的前景。     

TFT-LCD残影不良的研究与改善

影像残留是TFT-LCD,特别是TN型产品常见的不良,对产品良率影响很大。本文从产品设计、工艺参数、工艺管控3个方面对残影进行分析。发现产品设计时Data线两侧段差过大,是导致残影发生的主要原因,通过增加配向膜厚度和摩擦强度值可以有效降低残影,实验得出配向膜膜厚高于110nm,摩擦强度高于5.5N·m时无残影发生。通过控制配向膜工程与摩擦工程间的延迟时间在5h,摩擦工程与对盒工程间的延迟时间在10h,并且严格管控ITO偏移量可以有效减少Panel内部电场,从而降低残影。通过以上措施,对于15.6HD产品,良率提升了10%,为企业高效生产奠定基础。     

大气棕碳气溶胶吸光特性影响因素的研究进展

棕碳 (BrC) 是大气中一类重要的吸光性含碳气溶胶, 因其对区域乃至全球辐射强迫和气候具有显著影响而备 受关注。然而, 对大气中 BrC 吸光特性缺乏全面认识是导致其辐射强迫评估不确定性的关键因素之一。通过梳理近 年来国内外 BrC 吸光特性的相关研究, 发现 BrC 来源、发色团组成、大气过程、 pH 条件和共存金属等都是影响 BrC 吸光特性的潜在因素, 系统总结了现有研究中对 BrC 吸光特性影响因素及影响机制的认识, 并对未来 BrC 吸光特性及 影响因素相关的研究方向提出了建议与展望.     

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。     

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。     

向列相液晶弹性各向异性诱导液晶盒产生漏光的研究

为了阐述具有体缺陷结构的向列相液晶盒在暗态出现漏光的原因,以及边界锚定条件对漏光的影响,首先,建立了3个向列相液晶盒模型,它们具有不同的初始指向矢排布。接着,基于Landau-de Gennes理论,通过对指向矢场的缺陷动力学计算,得到液晶盒截面内平衡态的指向矢分布。最后,使用琼斯矩阵法将该截面内的指向矢分布以透过率的形式表示出来。模拟结果显示,在无外场条件下,当向列相液晶的弹性常数满足L2/L1≥1(K22/K11≤2/3)时,具有体缺陷结构的液晶盒展现出了自发的扭曲结构,导致了漏光的出现。且漏光强度随着缺陷结构和边界条件的不同而不同。本文模型很好地解释了体缺陷造成液晶盒在暗态出现漏光的原因,且模拟结果与工业生产过程中观察到的现象是一致的。