新型TFT-LCD柱状隔垫物的形变研究

介绍了一种可应用于大尺寸TFT-LCD的新型柱状隔垫物(photo-spacer)材料。与已经量产的材料相比,该材料具有更高的弹性恢复率和外压形变承受能力。在相同生产条件下的对比实验显示,该材料经过230℃加热20min柱高的缩小率为3.04%,具有较好的热稳定性。机械性能评价结果显示,摩擦压力对于Spacer柱高没有太大的影响。

TFT-LCD中升华物组分对柱状隔垫物性能的影响

为了分析升华物组分对柱状隔垫物性能的影响机制,对目前量产通用的隔垫物材料A和含有升华物组分的隔垫物材料B进行了研究。通过FTIR,3D扫描显微镜,弹性测试和量产测试等方法对隔垫物材料的升华物成分、形貌、力学性能和量产稳定性进行了分析。实验结果表明,添加的升华物组分是一种熔沸点较低的丙烯酸酯单体,相同工艺条件下可以增大隔垫物的顶面面积约1.5μm,同时减小其底面面积约1μm。但是在大批量产的过程中,会在掩膜板上凝结升华物形成曲面薄膜,增加辅助隔垫物的尺寸和高度。添加的升华物组分可以提高隔垫物的抗压强度,同时可以对应高PPI TFT-LCD产品的开发需求,但是会使低温气泡等不良发生的概率变大。

基于彩色滤光片柱状隔垫物高度的液晶滴下工艺

液晶滴下工艺是TFT-LCD生产中的关键技术。液晶的滴下量一般选取在不发生低温气泡和高温重力Mura的范围内,这被称为LC Margin。LC Margin越窄,液晶滴下的中心量距离上下限的范围越小,生产过程中随工艺波动容易出现低温气泡和重力Mura不良。本文针对LC Margin窄的产品(≤3%)提出了根据彩色滤光片柱状隔垫物的高度进行整批次分液晶面板进行液晶滴下的方法。生产过程中对该方法产出的液晶面板进行高低温测试,结果显示没有重力Mura及低温气泡出现,优化了液晶滴下工艺,为LC Margin窄的产品在生产中应用提供了一种新的解决方案。

含有柱状隔垫物彩膜基板的剥离技术

介绍了一种含有柱状隔垫物彩膜基板的剥离技术。采用层数顺序方法,两步剥离工艺。第一步,采用剥离液,进行260s,迅速剥离柱状隔垫物层;第二步,刻蚀液进行650s和剥离液进行650s共同作用,先后剥离玻璃基板上透明导电氧化铟锡层、颜色层,挡光层。使之剥离后成为可以再次利用的干净白玻璃。

TFT-LCD Touch Mura不良的研究和改善

Touch Mura在整个TFT-LCD制作流程中非常容易发生,并且严重影响产品性能。文章主要研究了液晶量、Sub PS设计、PS段差设计及工艺参数Total pitch对Touch Mura的影响。实验结果表明液晶量的增加能够补偿敲击偏移,减轻Touch Mura不良;Sub PS的Z字形设计由于阻挡效应能够有效减轻Touch Mura;Main PS和Sub PS的段差越大,Touch Mura margin越小;工艺参数Total Pitch越接近设计值,Touch Mura风险越小。所以在设计过程中优化液晶量和Main-Sub PS段差设计及Sub PS设计能够有效减低Touch Mura风险,此外,生产过程中对工艺参数Total pitch的管控也至关重要。

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。

基底涂层对PS弹性回复率的影响

为进一步提升液晶显示产品盒厚的稳定性,本文研究了TFT-LCD中柱状隔垫物(Photo Spacer,PS)弹性回复率(ER)与基底膜层间的关系。首先制作不同基底膜层的PS样品,然后利用SNU 3D显微镜表征PS的大小及高度,用扫描电镜(SEM)观察基底膜层的厚度,最后用动态超显微硬度计表征PS。实验结果表明,PS在空白玻璃(Bare Glass)上的ER比正常基底膜厚高3.9%(200 mN)。平坦层(Over Coat)维氏硬度越高时,PS ER越高,且随着载入压力的增大,维氏硬度差异所导致的PS ER差异越大,当载入压力为500 mN时差异达到6.3%。彩色光阻(Color Resist)膜厚由2.2μm变厚到2.5μm时,PS ER降低,载入压力为100 mN时,A、B材料PS ER分别降低3.7%、4.9%。另外对PS在基底涂层下的疲劳性进行了研究,结果表明随着压入次数增加,PS ER增加,塑性形变比例减小,25次后逐渐保持平稳。