Снижение затрат без ущерба для качества: как китайские производители дисплеев решают проблемы сокращения масок TFT и устранения слоев CF OC

Снижение затрат без ущерба для качества: как китайские производители дисплеев решают проблемы сокращения масок TFT и устранения слоев CF OC

На мировом рынке дисплеев с жесткой конкуренцией китайские производители продолжают внедрять технологические инновации и оптимизировать затраты. Чтобы удовлетворить индивидуальные требования клиентов, производители ЖК-модулей часто применяют две ключевые стратегии упрощения процесса: сокращение количества фотошаблонов для TFT-стекла с 5 до 4 и устранение заполняющего слоя OC (Over Coat) на стекле CF (цветной фильтр). Эти меры значительно сокращают затраты на маски и повышают эффективность производства, но они также предъявляют строгие требования к возможностям производственных линий, особенно для устаревших линий, где незначительные оплошности могут вызвать проблемы с качеством партии.

Обоюдоострый меч упрощения процессов: технический анализ и управление рисками

I. Риски и меры противодействия удалению слоя OC на CF-стекле

Точная структура CF-стекла (подложка → слой BM → слой RGB → слой OC → слой ITO) зависит от слоя OC для выполнения важнейших функций:

· Планаризация: заполняет разницу в высоте между цветными пикселями RGB.

· Защита: предотвращает повреждение слоя RGB и сохраняет плоскостность поверхности.

Удаление слоя OC напрямую приводит к:

· Неровная поверхность электрода ITO → Неупорядоченные направления закрепления молекул жидкого кристалла

· Частые дефекты отображения: яркие пятна «звездного неба», двоение изображения, зависание изображения (локальное запаздывание отклика жидкокристаллического дисплея)

Контрстратегии китайских производителей дисплеев:

· Расширить светозащитную площадь BM, чтобы компенсировать утечку света, вызванную разницей высот.

· Тщательно контролируйте процессы высоты шага RGB, уменьшая колебания высоты пикселей до нанометрового уровня.

· Оптимизация схем вождения с использованием инверсии точек для уменьшения перекрестных помех (требуется балансировка более высокого энергопотребления)

II. Проблемы и прорывы в процессе производства стекла TFT с 4 масками

Традиционный процесс TFT с 5 масками включает в себя: слой затвора → слой изоляции затвора → уровень канала S/D → сквозной слой → слой ITO. Суть сокращения до 4 масок заключается в объединении изоляционного слоя затвора и фотолитографии слоя S/D, что позволяет управлять многозонной экспозицией с помощью одной маски.

Каскадные эффекты сокращения процессов (на основе исследования Е Нина из CECEP Panda):

· Увеличенная высота ступеньки: новые слои пленки a-Si/n+a-Si под слоем S/D создают шаг 0,26 мкм → Сжимает пространство ячейки жидкого кристалла.

· Увеличение зазора ячейки на 0,03 мкм: угол конусности пленки S/D увеличивается на 8,99° → Относительная высота жидкого кристалла увеличивается

· Риск гравитационного Мура: граница LC при высоких температурах сжимается на 1%, что приводит к неравномерности отображения.

Ключевые точки управления технологическими процессами для китайских производителей:

· Точное управление травлением: Устранение остатков для предотвращения коротких замыканий в цепи GOA (необратимые риски).

· Динамическая коррекция зазоров ячеек: регулировка высоты CF PS (фотопрокладки) на основе изменений толщины пленки матрицы.

· Улучшенная изоляционная защита: предотвращает повреждение изоляции между цепями GOA и золотыми шариками внешним давлением или длительной эксплуатацией. Китайская мудрость: искусство балансирования стоимости и качества. Ведущие китайские производители дисплеев разработали систематические решения:

▶ Сначала цифровое моделирование: используйте моделирование для прогнозирования влияния высоты ступеньки на электрические поля ячеек и оптимизации конструкции.

▶ Расширенный онлайн-мониторинг: разверните визуальный осмотр ИИ для Муры и микрошорт для выявления ранних аномалий.

▶ Совместная настройка микросхем драйверов: настройка сигналов инверсии точек для компенсации задержек отклика.

Процессы уменьшения маски TFT и удаления слоя CF OC подобны точным операциям, проверяющим базовый технический опыт китайских производителей ЖК-дисплеев. От контроля свойств материала до устранения высоты шага на нанометровом уровне, от оптимизации параметров травления до внедрения инновационных алгоритмов — каждый шаг воплощает в себе стремление к «снижению затрат без ущерба для качества». Поскольку точность отечественных производственных линий высокого поколения продолжает улучшаться, умное производство в Китае превращает «невозможное триединство» стоимости, эффективности и качества в основное конкурентное преимущество, придавая новый импульс мировой индустрии дисплеев.