Redukcja kosztów bez utraty jakości: jak chińscy producenci wyświetlaczy radzą sobie z wyzwaniami związanymi z redukcją masek TFT i eliminacją warstw CF OC

Redukcja kosztów bez utraty jakości: jak chińscy producenci wyświetlaczy radzą sobie z wyzwaniami związanymi z redukcją masek TFT i eliminacją warstw CF OC

Na niezwykle konkurencyjnym światowym rynku wyświetlaczy chińscy producenci w dalszym ciągu dążą do innowacji technologicznych i optymalizacji kosztów. Aby sprostać indywidualnym wymaganiom klientów, producenci modułów LCD często przyjmują dwie kluczowe strategie upraszczania procesów: zmniejszenie liczby fotomasek w przypadku szkła TFT z 5 do 4 oraz wyeliminowanie warstwy wypełniającej OC (Over Coat) na szkle CF (Color Filter). Środki te znacznie zmniejszają koszty masek i poprawiają wydajność produkcji, ale nakładają również rygorystyczne wymagania na możliwości procesów linii produkcyjnej – szczególnie w przypadku linii starzejących się, gdzie drobne niedopatrzenia mogą powodować problemy z jakością partii.

Obosieczny miecz upraszczania procesów: analiza techniczna i zarządzanie ryzykiem

I. Zagrożenia i środki zaradcze związane z eliminacją warstwy OC na szkle CF

Dokładna struktura szkła CF (podłoże → warstwa BM → warstwa RGB → warstwa OC → warstwa ITO) opiera się na warstwie OC dla kluczowych funkcji:

· Planaryzacja: Wypełnia różnice wysokości pomiędzy kolorowymi pikselami RGB

· Ochrona: Zapobiega uszkodzeniom warstwy RGB i utrzymuje płaskość powierzchni

Eliminacja warstwy OC bezpośrednio powoduje:

· Nierówna powierzchnia elektrody ITO → Zaburzone kierunki zakotwiczenia cząsteczek ciekłokrystalicznych

· Częste wady wyświetlacza: jasne plamy „gwiaździstego nieba”, zjawy, zacinanie się obrazu (lokalne opóźnienie reakcji ciekłokrystalicznej)

Przeciwdziałania chińskich producentów wyświetlaczy:

· Rozszerz obszar osłony przed światłem BM, aby skompensować wyciek światła spowodowany różnicami wysokości

· Ściśle kontroluj procesy wysokości kroku RGB, redukując wahania wysokości pikseli do poziomu nanometrów

· Optymalizacja schematów sterowania za pomocą inwersji punktów w celu zmniejszenia przesłuchów (wymaga zrównoważenia większego zużycia energii)

II. Wyzwania i przełomy w procesie szkła TFT z czterema maskami

Tradycyjny proces TFT z 5 maskami obejmuje: warstwę bramki → warstwę izolacyjną bramki → warstwę kanału S/D → warstwę przelotową → warstwę ITO. Istota redukcji do 4 masek polega na połączeniu warstwy izolacyjnej bramki i fotolitografii warstwy S/D, kontrolując wielostrefową ekspozycję za pomocą jednej maski.

Kaskadowe efekty redukcji procesów (na podstawie badań Ye Ninga z CECEP Panda):

· Zwiększona wysokość kroku: nowe warstwy folii a-Si/n+a-Si pod warstwą S/D tworzą krok 0,26 μm → Ściskają przestrzeń komórek ciekłokrystalicznych

· Wzrost szczeliny komórkowej o 0,03 μm: kąt zbieżności folii S/D wzrasta o 8,99° → Wzrasta względna wysokość ciekłego kryształu

· Ryzyko Mura grawitacyjnego: Margines LC graniczny w wysokiej temperaturze kurczy się o 1%, jest podatny na niejednorodność

Kluczowe punkty kontroli procesu dla chińskich producentów:

· Precyzyjne zarządzanie trawieniem: Eliminacja pozostałości, aby zapobiec zwarciom w obwodzie GOA (nieodwracalne ryzyko)

· Dynamiczna korekcja odstępu między komórkami: Dostosuj wysokość CF PS (fotoprzekładki) w oparciu o różnice w grubości warstwy matrycy

· Wzmocniona ochrona izolacji: Zapobiega uszkodzeniu izolacji pomiędzy obwodami GOA a kulkami Au przez ciśnienie zewnętrzne lub długoterminową eksploatację. Chińska mądrość: sztuka równoważenia kosztów i jakości Wiodący chińscy producenci wyświetlaczy opracowali systematyczne rozwiązania:

▶ Najpierw symulacja cyfrowa: użyj modelowania, aby przewidzieć wpływ wysokości stopnia na pola elektryczne ogniwa i zoptymalizować projekty

▶ Ulepszone monitorowanie online: wdrażaj inspekcję wizualną AI dla Mury i mikroszortów, aby przechwytywać wczesne anomalie

▶ Wspólne strojenie układu scalonego sterownika: Dostosuj przebiegi inwersji punktów, aby skompensować opóźnienia reakcji

Procesy redukcji maski TFT i eliminacji warstwy CF OC przypominają operacje precyzyjne i sprawdzają podstawową wiedzę techniczną chińskich producentów wyświetlaczy LCD. Od kontroli właściwości materiału po eliminację wysokości kroku na poziomie nanometrów, od optymalizacji parametrów trawienia po innowacje w algorytmach — każdy krok ucieleśnia zaangażowanie w „redukcję kosztów bez kompromisów w zakresie jakości”. W miarę ciągłego zwiększania się precyzji krajowych linii produkcyjnych wysokiej generacji, inteligentna produkcja w Chinach przekształca „niemożliwą trójcę” kosztów, wydajności i jakości w podstawową przewagę konkurencyjną, nadając nowy impuls globalnej branży wyświetlaczy.