Micro-OLED显示斜纹Mura的研究及改善

硅基微显示(Micro-OLED)工艺中,在进行驱动线路制备时,需进行化学机械研磨(CMP)处理,保证金属互联层的稳定性及均一性。不同材料对CMP工艺的耐受性存在差别,切割道或净空区通常为介电材料层(SiO、SiNx等绝缘层),较金属膜层区域更易受CMP磨损,经过多次CMP制程后段差累积加深。在进行Spin涂胶工艺时,段差区偏大(>1μm)会引起涂胶、显影后的关键尺寸(CD)差异过大,造成斜纹Mura显示不良。验证发现,调试不同曝光能量与CD均一性无明显相关性;Spin涂胶转速调整对显影后CD均一性有一定改善,但效果有限,无法完全改善。胶厚0.8~2.5μm验证中,当Spin涂覆胶厚大于2.0μm时,能有效减弱涂胶过程的飞溅效应,斜纹Mura的发生率降低到0%。作为根本防止措施,可在切割道或Dummy区域设计与CMP当层相同的Dummy Pattern,提升CMP工艺制程均一性,从而确保斜纹Mura发生率小于0%。

液晶器件制备虚拟仿真实验平台的设计与教学实践

针对液晶器件制备实验设备多、成本高、安全隐患大、实验时间长等问题,采用client/server和browser/server混合架构建设了液晶器件制备虚拟仿真实验平台,该实验平台高度仿真了液晶器件制备的完整过程.平台同时建立了实验预习、虚拟操作练习和项目考核的多维度、全过程考核评价方法.从实践教学效果来看,平台的建设能够使学生系统掌握液晶器件制备流程,提高了学生自主学习能力、操作能力和创新能力.

银纳米线对光驱动液晶显示器擦写时间的影响

光驱动液晶显示器(Optically Driving Liquid Crystal Display,ODLCD)是通过利用目标光轴排列以线偏振信息的形式写入光取向层,进而引导液晶微区取向技术的一种新型液晶显示器。ODLCD不仅具有功耗低的显著性优点,而且可以利用偏振光对信息进行擦除和改写。但由于目前ODLCD存在擦写时间较长这一缺点,限制了其在实际中的应用。为了降低ODLCD的擦写时间,本文通过在液晶中掺入液晶单体RM257和银纳米线(AgNWs)并在电场下发生光交联,探究了不同浓度(质量分数)RM257和AgNWs对ODLCD擦写时间的影响。实验结果表明,RM257和AgNWs都对ODLCD的擦写时间有着较显著的影响,在RM257浓度为12%和AgNWs浓度为1%时,ODLCD的擦写时间较短。该研究改善了ODLCD的擦写时间性能,对其在实际中的应用具有一定的研究价值。

脉冲对InGaZnO薄膜晶体管性能的影响

超大尺寸IGZO(InGaZnO)产品在高温高湿(50℃/80%)信赖性评价中易发生异常显示不良(Abnormal Display,AD)。其不良原因主要是集成栅极驱动电路(Gate Driver On Array,GOA)的关键器件M2转移特性曲线(IDS-VGS)在评价中发生了严重正移。本文通过脉冲实验,模拟GOA关键器件M2的实际工作环境,重现了转移特性曲线严重正移的不良现象。通过设置不同的脉冲实验,揭示了造成不良的主要影响因素:M2器件关闭时,漏极与源极之间的压差VDS过大,使IGZO膜层内的氧空位V+O在电场作用下同时向IGZO与GI(Gate Insulator)的边界及源极端迁移,由于氧空位V+O对电子的捕获作用,最终导致转移特性曲线发生正移,并发现迁移的氧空位V+O经过加热后可以复原。此外,在不改变IGZO成膜条件下,通过减小M2器件关闭时的VDS压差,导入超大尺寸IGZO产品,高温高湿信赖性评价2000 h未发生AD不良。

加热器ITO膜层图案刻蚀对改变热量分布的研究

为了控制加热器的加热均匀性,改变加热器表面的热量分布,提出一种基于ITO膜层图案刻蚀的加热器设计与加工方法。首先结合理论计算设计初步图案,用图案刻蚀的方法加工样品进行测试,找到ITO膜层图案刻蚀与热量分布的规律;然后结合具体项目设计一种可以满足产品要求的ITO膜层图案,制作加热器样品并测试热量分布;最后将相关数据进行整理与总结,为ITO膜层图案设计及加热器制作提供一种可行性方案。

背光模组膜材折边的关键工艺

随着液晶显示技术(LCD)的快速发展,背光模组的组装精度是提升显示效果和产品可靠性的关键因素。针对背光模组组装中膜材折边的技术难点进行了深入研究,提出了一种创新的三次折边技术,以解决膜材折边过程中的角度控制和回弹量管理问题。通过对材料折边回弹量与折边压力、折压时间、过折角度等因素的关系进行力学仿真计算和试验验证,开发了一种膜材仿形折边机构,实现了折边过程的精确控制。该技术通过预折、初压和复压三个阶段,有效控制了折边角度偏差,可保持在±1.5°,显著提高了背光模组的组装精度。试验结果表明,该技术不仅提升了生产效率,降低了物料损耗和返修率,还确保了背光模组的光学性能,为液晶显示器的高性能和可靠性提供了坚实的基础。

用于液晶调控器件的过压驱动技术进展

液晶显示近乎覆盖了所有的应用显示领域,在非显示领域也展现出了高精度、多参量调控的应用特点。目前,针对高速调控应用,液晶器件仍需进一步提升其响应速度。为此,过压驱动技术走进了研究者们的视野。本文主要综述了应用于液晶显示与调控领域的过压驱动技术。首先,简明介绍了过压驱动技术的原理和主要应用,以及在不同类型液晶显示器中应用过压驱动技术后,器件响应等性能的优化提升。此外,对过压驱动技术在非显示领域液晶器件中的应用进行了介绍,如空间光调制器和液晶透镜等。最后,总结了过压驱动技术用于液晶显示所面临的技术问题,概括了现有的主要解决手段,并对其需要突破的技术瓶颈和未来发展方向进行了展望。

TFT-LCD用黑色光刻胶材料对曝光过程Mark读取的影响

大尺寸薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,TFT-LCD)显示器为节省黑色矩阵(Black Matrix,BM)制程降低面板成本,使用黑色膜柱(Black Photo Spacer,BPS)技术替代BM和PS(Photo Spacer)制程,同时为兼顾对组精度提升的需求,采用BOA(BPS on Array)技术,将BPS转移至阵列基板侧。原BM制程是第一道制作,而新的BPS制程则位于阵列最后一道制程。BPS曝光成型需使用阵列前制程的金属标(Metal Mark)进行精准对位,实现精细化图案。BPS的透过率低,致使CCD摄像机透过BPS抓取前制程的金属标进行对位非常困难。针对该技术难题,对曝光设备抓标的原理进行了分析,通过调整材料颜料组成,获取了不同透过率BPS材料。将不同透过率的BPS材料进行曝光成型,研究曝光对位过程对材料透过率的最低要求,同时遮光度尽可能大。实验结果表明,NSK曝光机对位灯源波长位于780~1000 nm红外区域,在该波段BPS材料透过率低于23%时会导致对位失败。通过使用有机-无机混合颜料组成取代有机混合颜料,在红外波段可获得接近90%的透过率,满足对位需求。同时固化成型后可获得1.2/μm光学密度,满足BPS产品遮光特性需求。以此制作的BPS面板光学指标满足产品规格。

量子点液晶显示技术发展趋势与展望

量子点技术已经在液晶显示产业中开发应用了10年,其应用形式经过了数次变迁。近几年,量子点扩散板、QDOLED、钙钛矿量子点等技术的应用,丰富了量子点技术应用的多样性,使量子点技术的进步成为推动显示产业进步的重要驱动力。除了常规的利用量子点技术提升色域覆盖率外,人们发现在护眼、节能等方面量子点技术对于液晶显示技术也有重大的意义。本文总结了目前量子点技术应用的进展,对未来量子点技术的发展趋势及在液晶显示的发展方向进行了预测,对未来量子点技术的发展方向具有一定参考意义。

液晶显示用量子点扩散板的研究进展

扩散板作为液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)背光中不可或缺的重要部件,可起到雾化光线的作用。常见的扩散板主要有表面微结构型与粒子散射型两种,主要性能参数是雾度及透光性,加入量子点的扩散板还具备色转换和改善色彩呈现能力的特性。相较于量子点色彩增强膜,量子点扩散板具有制备工艺更简单、成本更低、雾化能力更高等优势,非常适合于Mini-LED背光源。本文对液晶显示用扩散板的研究进展做了简要概述,并着重介绍了多层结构的量子点扩散板的制备工艺及性能。在稳定性方面,所制备量子点扩散板在高温高湿(60℃/90%RH)环境下可长时间储存,在蓝光照射条件下(中心波长450 nm,45℃/85%RH)的T95寿命超过了1000 h。同时,该量子点扩散板在450 nm蓝光Mini-LED背光照射下的亮度均匀性高于80%,蓝、绿、红光的半峰宽分别小于20 nm、25 nm、25 nm,色域覆盖率达到了DCI-P3标准的99.58%。总之,该量子点扩散板兼具优异的色转换与匀光的功能,且寿命稳定,有望在大中型尺寸液晶显示器中得到大规模应用。

量子点液晶显示应用技术的进展与展望

液晶显示是目前广泛应用的显示技术,然而常用的LED背光荧光粉的宽光谱特点限制了其色彩显示能力和总流明效率的进一步提升。量子点具有窄发射光谱和高荧光效率等优势,为提高液晶显示色彩品质和感知亮度提供了新技术路线。本文介绍了量子点液晶显示(QD-LCD)应用的结构设计和材料体系,探讨了量子点应用存在的材料稳定性、背光设计难度和制备成本等问题。针对液晶显示应用的低成本、低毒性和易集成需求,讨论了钙钛矿量子点的应用前景,特别是进一步扩展量子点适用性的解决方案,如彩膜透过率光谱交叉、偏振片的能量损失等问题。

液晶面板晕开缺陷的电子限度样本设计与应用

晕开缺陷(Particle Gap)是液晶面板常见缺陷之一,在工业生产中需要准确评价缺陷的严重等级。传统评价方法存在准确率低、误差大的问题。本文基于Particle Gap缺陷的形态与颜色特征,利用Photo Shop软件设计了Particle Gap电子限度样本,提高了缺陷等级评价的准确率。首先根据形态将缺陷分为4类,通过色彩分析仪分析发现圆形有核和圆形无核两类缺陷的颜色呈各向同性,从中心向边缘分为均匀渐变和非均匀渐变两类;然后建立了Particle Gap电子限度样本模型,经过对比实验找出了不同等级之间精准的电子限度样本;最后分析得出Particle Gap色域范围为色相H∈[30°,45°],饱和度S∈[2%,56%],明度B∈[15%,66%]。随着缺陷由轻变重,色相总体呈减小趋势,饱和度逐渐增大,明度先升高后降低,为制作与修订电子限度样本提供了参考。该限度样本应用于H公司面板检测工序后,Particle Gap等级准确率提高7.1%以上,因错检造成的产品和材料损失显著降低,在缺陷检测领域具有重大应用价值。

LCoS场序彩色显示控制器的设计

介绍了一种采用LCoS显示芯片的场序彩色显示控制器的设计方案,该方案采用VHDL语言进行设计,在Xilinx公司的Fundation2.1i环境中,进行了编译、综合和仿真。并通过XCS系列FPGA进行了功能验证。对显示控制器的各部分电路功能进行了讨论,给出了具体的设计方案和实现方法。

用于侧出式发光二极管背光的全局动态调光算法

结合背光源发展趋势,提出了适用于侧出式LED背光的全局动态调光算法。首先,根据显示图片平均灰度值、最大灰度值和平均值的差值确定背光调光亮度。接着,基于S曲线对液晶像素亮度值进行补偿。亮度大于S曲线拐点的像素的调整因子大于1,小于拐点的像素的调整因子小于1,以此有效提高静态对比度,并且不会引入溢出失真。对算法进行了仿真分析并开发了原理样机进行实际验证。结果表明:采用动态调光算法的液晶显示器的功耗严重依赖于显示内容;显示40幅不同类型的图片时,平均整机节能为9.39%;静态对比度提高了124.7%。采用本文提出的全局动态调光算法的侧出式背光具有成本低、体积轻薄、节能、对比度高的优点。

染料在LCD用彩色滤光片中的应用

介绍了应用于液晶显示器(LCD)彩色滤光片中的着色剂—染料的主要研究进展。其主要研究方向包括:一是选用合适的取代基对着色剂进行改性,提高其在溶剂中的溶解度;二是对染料进行分子设计,增强耐光、耐高温性。染料基彩色滤光片可能成为一个提高LCD性能的重要突破点。

液晶显示控制器的应用

介绍了HD44780液晶显示控制器的结构、原理及技术指标,讨论了HD44780液晶显示控制器在时间显示中的应用,并简单介绍串行时钟芯片DS1302与8051单片机最佳连接方式、控制设计及在时间显示的控制流程图。

电场边缘效应对液晶光栅特性的影响

建立了液晶光栅与等效矩形光栅之间的理论模型,且计算了零级衍射效率和槽深h的理论数据。将实验数据与理论模型进行比较,得到了考虑电场边缘效应时的修正系数α和槽深h的修正计算公式,通过修正公式得出了槽深h和占空比修正值Δρ的图形,最后分析了电场边缘效应对液晶光栅衍射特性的影响。当电控液晶光栅ρ=0.5:光线正入射时进行实验测试,发现由于电场边缘效应,液晶光栅偶级衍射出现,并分析了随着电压的变化,边缘效应对液晶光栅衍射效率、相位差、占空比修正值Δρ及槽深h变化的影响。

基于Chan-Vese模型的TFT-LCD Mura缺陷快速分割算法

针对传统的Chan-Vese模型(C-V模型)分割背景不均匀的TFT-LCD Mura缺陷速度慢的问题,将水平集函数与符号距离函数的偏差作为能量项引入C-V模型,去掉了符号距离函数重初始化步骤;为了平衡图像的整体亮度不均匀,在传统的C-V模型中引入轮廓曲线内、外部区域之间的亮度差项,提高了分割准确性。在数值实现上,采用无条件稳定的半隐差分格式,适当加大步长,加速曲线演化过程,相比于有限差分格式和AOS格式,分割速度明显提高。实验结果表明,本文提出的算法能够准确地分割背景不均匀的Mura缺陷图像,并且分割速度快。

用单片机直接驱动液晶显示器

讨论了用普通单片机能否直接驱动液晶显示器的问题,通过对液晶显示器工作原理及电气特性的深入分析,给出了具体的硬件电路、驱动信号波形及软件设计思想,实验表明,普通单片机可以直接驱动液晶显示器,在许多场合下此法具有较高应用价值.

柔性双官能团聚合物制备网络稳定铁电液晶器件

采用柔性的双官能团聚合物单体二丙烯酸酯NPGDA,将掺杂这种单体含量为2%(质量分数)的铁电液晶在SmA*相下用UV光照,制备了聚合物网络稳定铁电液晶样品。原子力显微镜给出NPGDA在样品中形成了具有各向异性、沿着基板摩擦方向延伸的聚合物网络。利用偏光显微镜和液晶参数综合测试仪对该样品进行观察测试,实验检测结果表明,由于聚合物网络体锚定的引入,使得铁电液晶分子在电场下的运动受到限制,得到了均匀取向的条纹织构,避免了zigzag缺陷,且该器件的电光曲线为“V”字形,从而实现了连续灰度,对比度达到199∶1,饱和电压为6V,上升时间和下降时间分别为494μs和404μs,同时铁电液晶器件的抗震动能力得到了显著提高。