液晶材料与技术之彩色滤光片及其关键技术
液晶知识扫盲系列彩色滤光片colorfilter
液晶知识扫盲系列彩色滤光片c o l o r f i l t e rThe following text is amended on 12 November 2020.液晶知识扫盲系列4：彩色滤光片（color filter）一，什么是color filter彩色滤光片（Color filter）是一种表现颜色的光学滤光片，它可以精确选择欲通过的小范围波段光波，而反射掉其他不希望通过的波段。
彩色滤光片通常安装在光源的前方，使人眼可以接收到饱和的某个颜色光线。
有红外滤光片，绿色，蓝色等。
与UV滤光片，VD滤光片相比，凡是带色的滤光片之总称。
如反差滤光片、分色用滤光片、LB滤光片等。
LCD上的color filter一般采用R(red 红)，G（green 绿），B(blue蓝) 彩色滤光片来控制色彩的显示。
要了解他控制颜色的原理，先要了解TFT-color filter的结构及组成，才能明白它是如何可以在LCD上显示出我们需要的图像的。
二，color filter的结构彩色滤光片基本结构是由玻璃基板（Glass Substrate），黑色矩阵（Black Matrix），彩色层（Color Layer），保护层（Over Coat），ITO导电膜组成。
一般穿透式TFT用彩色光片结构如下图。
首先，如果我们使用高倍的放大镜观察color filter, 可以看到如下所示，是由每一个很少的RGB小点构成，我们把每一个绿色的，红色或蓝色的小点称之为sub-pixel. 每一个RGB的组合称之为pixel. 而旁边黑色的部分，我们就称之为blackmatrix(黑色矩阵)。
为什么我们要使用RGB颜色这是利用三基色混色原理，自然界中的任何颜色可由RGB三种色彩通过不同的比例混合而成。
Color filter 平面图理解了它们能够显示任何我们想要的颜色之外，我们再看看他是如何显示的。
如下图，是液晶面板的结构图。
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨论—彩膜
膜厚
0.3～0.7 mm
1.35 μm 1.75 μm 1.00 μm 0.14 μm 3～4 μm 0.03 μm
液晶材料与技术
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨 论—彩膜
二、彩色滤光片的特性要求:
1. 分光特性 2. 对比 3. 均一性 4. 平坦度 5. 无缺陷 6. 尺寸精确度
1. 耐热性 2. 耐化性
液晶材料与技术
R
G
B
R
B
R
G
B
G
B
R
G
R
G
B
R
B
R
G
B
G
B
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G
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R
G
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B
R
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨 论—彩膜
三角形排列：横向也是 按R、G、B顺序周期排 列，但行之间错开半个 基色单元位置，如同砌 砖墙。这种排列结构复 杂，但显示颜色逼真， 分辨率也高，所以彩色 质量高，
R
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n 三角形和玛赛克形的配置，则是鲜明高分辨率 表示，动态影像的液晶电视和影像、影音消费 性产品。
液晶材料与技术
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色再現性
n 色再现性是由彩色滤光片的光线透过光谱、背 光板的发光光谱以及液晶胞的光谱等因素所决 定的
所需三原色的彩色滤光片 n 因有杂色相混的问题，不同颜色的着色层间加设一道
黑色的遮光层，其制作质量良率影响最后显示影像的 画质分辨率及色彩鲜明度
液晶材料与技术
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基于喷墨工艺的液晶显示用彩色滤光片
一
原有办公 室 打 印市 场 中 的市场 份 额 不断 扩 大 ，而且
２ 液 晶显示器中的彩色滤光片
在其它领域 ，如织物品喷墨印花、照相仿真打印和
维普资讯
ＲＥＶｌ ＥＷ
基 于 喷 墨 工艺 的 液 晶 显 示 用 彩 色滤 光 片
郑少 瑜 ，孟庆华 ，黄德 音
（ 上海 交通大学 化学化工学 院 ，上海 ２ ０４ ０ ２０）
摘
要 ：介绍 了液 晶显示用 彩色 滤光 片 的发 展概 况 ，综述 了液 晶显示用 彩 色滤光 片 的结 构 、性能 与制作 工
背景光
图２ Ｅ ｌ Ｄ的彩色滤光片结构示意图
Ｆ ｇ２ Ｓｒ ｃ ｒ ｆ ｏｏ ｉ ｔ ｒｆｒｌ Ｄ ｉ ｔ ｔ ｅ ｏ ｌｒｆ ｅ ｏ Ｅ ｕ ｕ ｃ ｌ
彩色滤 光片 的 基 本 显 色 单 元 称 之 为像 素 （ ｉ ｐ－ ｘ ｅ） １ ，每一 个 像 素 包 括 红 、绿 、蓝 三 原 色 点 （ Ｇ ＲＢ
艺，并分析 了基于喷 墨工 艺的液晶显示用 彩色滤光片 的发展。
关键 词 ：喷墨；液 晶显示；彩色 滤光片
中图分类号 ｉＴ ３ ４ ２ ５ Ｑ １ ．４ ９ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ９— ６４一（Ｏ７）２－ ０ ０—０ １０ ５ ２ ２Ｏ ０ ０ ３ ６
１ 前言
随着 Ｌ Ｄ技术 的发 展 ，对 于彩 色滤 光 片 的性 能要 求 Ｃ
彩色滤 光 片是 液 晶 显 示 器 （ ｉｕｄ Ｃｙｔｌ ｉ Ｌｑ ｉ ｒｓ ｓ ａＤ —
液晶制备工艺流程和关键技术
液晶制备工艺流程和关键技术英文回答：The process of LCD manufacturing involves several key steps and technologies. Here is a brief overview of the process:1. Substrate Preparation: The first step is to prepare the glass substrate. The glass is cleaned thoroughly to remove any impurities and then coated with a thin layer of conductive material, usually indium tin oxide (ITO). This layer will serve as the electrodes for the liquid crystal display.2. Alignment Layer Deposition: After the conductive layer is applied, an alignment layer is deposited on top. This layer helps to align the liquid crystal molecules in a specific direction, ensuring proper display functionality.3. Liquid Crystal Filling: Once the alignment layer isin place, the liquid crystal material is filled into the gap between two glass substrates. The liquid crystal material is carefully chosen to exhibit the desired optical properties and response times.4. Sealing: The two glass substrates are then sealed together to enclose the liquid crystal material. This sealing process must be precise to prevent any leakage and ensure the integrity of the display.5. Polarizer Attachment: Polarizers are then attached to the outer surfaces of the glass substrates. These polarizers help control the light transmission and ensure proper display visibility.6. Backlighting: LCDs require a backlight source to illuminate the display. The backlight can be either a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) or light-emitting diodes (LEDs) depending on the specific application.7. Testing and Quality Control: Once the LCD panel is assembled, it undergoes rigorous testing to check for anydefects or malfunctions. This includes checking for dead pixels, uniformity of color and brightness, and overall display performance.Key Technologies in LCD Manufacturing:1. Thin-Film Transistors (TFTs): TFTs are essential components in LCDs as they control the individual pixel's activation and deactivation. These transistors are typically made using amorphous silicon or low-temperature polysilicon technology.2. Color Filters: Color filters are used to create different colors on the display. They are typically made using a combination of organic and inorganic materials, such as dyes and pigments.3. Backlighting Technology: The choice of backlighting technology plays a significant role in the overall display quality and energy efficiency of the LCD. LED backlighting has gained popularity due to its energy-saving properties and better color reproduction.4. Advanced Alignment Techniques: To achieve better display performance, advanced alignment techniques, such as fringe field switching (FFS) and in-plane switching (IPS), have been developed. These techniques help improve viewing angles, color reproduction, and response times.5. High-Resolution Printing: The deposition of alignment layers and color filters requires high-resolution printing techniques to ensure precise and uniform patterns. Techniques like photolithography and inkjet printing are commonly used in LCD manufacturing.中文回答：液晶显示器的制备过程涉及几个关键步骤和技术。
基于喷墨工艺的液晶显示用彩色滤光片
基于喷墨工艺的液晶显示用彩色滤光片郑少瑜,孟庆华,黄德音(上海交通大学 化学化工学院,上海 200240)摘 要:介绍了液晶显示用彩色滤光片的发展概况,综述了液晶显示用彩色滤光片的结构、性能与制作工艺,并分析了基于喷墨工艺的液晶显示用彩色滤光片的发展。
关键词:喷墨;液晶显示;彩色滤光片中图分类号:TQ 314.2459文献标识码:A文章编号:1009-5624-(2007)02-0030-06收稿日期:2006-12-19作者简介:郑少瑜(1978-),女,汉族,工程硕士研究生;研究方向:功能染料,信息记录材料;E -m ai:l syzheng @s jt u .edu .cn 。
1 前言喷墨打印技术是1种发展成熟的由热泡或压电方式将墨水产生墨滴,喷射、吸附在记录材料上而形成图像的印刷技术。
与其他印刷方式相比较有着一系列显著优点,如原理简单、高速度、高质量以及控制灵活等。
随着喷墨打印技术的发展,不仅在原有办公室打印市场中的市场份额不断扩大,而且在其它领域,如织物品喷墨印花、照相仿真打印和大幅室外平面广告等方面开辟了新的应用空间领域,具有极大的商业价值[1,2]。
近来有观点认为,喷墨应该不再仅被认为是一种印刷方式,而应作为微加工制造的一种有力工具。
由于喷墨技术可以直接将液滴控制在兆分之一立升的水平,那么就可能应用在以微精高为导向的微电子行业,许多微电子元件都可以直接通过喷墨方式按照设定的布局喷射在基片上,而非传统的费时费料的蚀刻工艺,该方法最终目标是能直接 写出 电子元件和线路。
彩色滤光片是液晶显示器(L i q u i d C r ystal D is play ,LCD)中的一个实现彩色显示的重要部件,是近来有希望实现以喷墨方式制造的一种电子元件。
随着LCD 技术的发展,对于彩色滤光片的性能要求越来越高,为了达到高要求,研究人员从材料和工艺领域进行改进,保持和提高现有性能的基础上最大程度地降低成本,从而使喷墨工艺成为制备彩色滤光片极有竞争力的一项技术[3,4],满足LCD 发展对彩色滤光片的不断增长的性能要求。
彩色滤光片简介
2高色纯度 以CIE1931(x,y,z)为参考之色度座标, 分别量测出R.G.B三颜色之(X,Y)之色度值. 根据NTSC(National Television System Committee),EBU(European Broadcast Union)所定义的RGB三颜色之(X,Y)色度值, 以及CRT.TFT-LCD(Monitor)的RGB三颜色之 (X,Y)一般色度值.
2.BM层 2.BM层
作用: 1提升LCD对比度 2防止TFT元件产生光漏电流 3遮掩LCD显示时的一些斜漏光现象 要求:1遮光性强 2反射率低 3与玻璃的附著性佳 成份:依材料种类分为金属铬遮光层和黑色树 脂遮光层BM型.最新超低反射率的遮光膜采用 铬及其氧化物复合层.
3.RGB层 3.RGB层
4.ITO层 4.ITO层
作用:讯号传输 要求:1. 1.低面阻抗:面阻抗比较低,电压 1. 也较低, 发热量也减少,产品 也越先进. 2.高可见光透过率. 2. 3.与底层保护膜的密著性.
七.未来发展趋势
随著TFT-LCD的发展趋势,CF也必须本 合发展.主要发展方向如下: Resolution(高解析度 高解析度) 1.Hight Resolution(高解析度) 解析度:显示器上水平方向,垂直方向 画素(pixel)之数目. 主要是BM线幅要缩小,因此BM制程精 度必须严格要求.
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彩色滤光片 彩色滤光片
彩色滤光片的工艺
彩色滤光片的工艺
彩色滤光片（Color Filter）的制备工艺主要包括以下几个步骤：
1.玻璃基板准备：首先需要准备一块硼硅玻璃基板，并进行清洗和干燥处理。
2.制作黑色矩阵（Black Matrix）：在玻璃基板上涂布一层黑色矩阵（Black Matrix），这是一种具有高反射率的材料，可以起到遮光和支撑作用。
3.制作彩色滤光层：在玻璃基板上涂布彩色滤光层，通常采用颜料分散法、染色法、印刷法和电沉积法等方法进行制备。
其中颜料分散法是最常用的方法，它利用颜料颗粒在溶剂中的分散性，将颜料颗粒均匀地分散在透明树脂中，形成彩色滤光膜层。
4.制作电极层：在彩色滤光层上涂布一层电极层，通常采用溅射法或化学气相沉积法制备。
5.贴合和切割：将制备好的彩色滤光片贴合到液晶面板上，并进行切割和检测，以确保其质量和性能符合要求。
总的来说，彩色滤光片的制备工艺比较复杂，需要经过多个步骤，并且要求各个步骤的精度和质量都非常高。
彩色滤光片设计与研发关键技术分析
技术与检测Һ㊀彩色滤光片设计与研发关键技术分析吴㊀萍摘㊀要:近年来ꎬ显示器技术的设计和关键技术开发迅速推进ꎬ显示器关键技术彩色滤光片的工艺水平迅速提高ꎮ彩色滤光片是液晶显示器的重要组成部分ꎬ因此在制造工序中彩色滤光片性能(如色纯度㊁开口率㊁色差等)直接影响到液晶面板的透过率㊁色彩还原性㊁亮度和对比度ꎬ从而影响到显示器的显示效果ꎬ因此彩光滤光片所用光阻的配比㊁结构等ꎬ以及制造工艺都将影响到最终的液晶显示器成品的品质ꎮ因此彩色滤光片上的设计(尤其是光阻材料的设计)和彩色滤光片的制造ꎬ是非常重要的控制点ꎬ具有重要意义ꎮ文章具体的分析了彩色滤光片彩色光阻的设计和制造关键技术ꎮ关键词:显示ꎻ光阻材料ꎻ设计ꎻ关键技术㊀㊀随着显示器工艺的跨越式发展ꎬ液晶显示器和其他平板显示器设备已广泛应用于手机ꎬ液晶电视ꎬ户外显示屏㊁个人数字设备ꎬ数码相机ꎬ智能手表㊁手提电脑ꎬ台式电脑等民用电子产品ꎬ具有画质清晰㊁节省能源㊁轻薄便捷㊁应用范围广泛的优点ꎮ文章首先分析了彩色滤光片的基本性质和特有性质ꎬ详细叙述了彩色光阻的设计和制造的关键技术分析ꎬ展望了彩色滤光片制造的发展趋势ꎮ一㊁彩色滤光片材料彩色滤光片是液晶显示器的重要部件ꎮ为了制作出更好的彩色滤光片ꎬ我们需要了解液晶显示器的工作原理ꎮ其原理主要是由ＩＣ驱动ꎬ让面板背光源穿过彩色滤光片呈现出彩色ꎬ因此彩色滤光片在显示器件中起着到至关重要的作用ꎮ彩色滤光片主要材料为玻璃㊁ＢＭ(黑边框)㊁彩色光阻(Ｒ㊁Ｇ㊁Ｂ)㊁导电膜ＩＴＯ㊁ＰＳ光阻ꎮ玻璃只要由供商控制平整度等特性ꎬ而影响彩色显示至关重要的是涂布在玻璃上的光阻材料ꎬ尤其是彩色光阻(Ｒ㊁Ｇ㊁Ｂ)光阻颜料含量㊁用量是设计关键点ꎬ直接影响到彩色滤光片的显示效果ꎻ关键的制造点则是优化玻璃清洗－涂布(黑㊁红㊁绿㊁蓝㊁透明５种光阻中的一种颜色)㊁ＨＰ㊁曝光㊁蚀刻㊁固化等工艺过程ꎬ尤其是涂布㊁ＨＰ㊁曝光㊁蚀刻工序ꎬ直接影响到成品的色度等光学特性或产生异常点ꎮ一般情况下液晶显示屏幕夹在薄膜晶体管基板和彩膜基之板的中间ꎬ由液晶㊁薄膜晶体管基板㊁彩膜基板以及密封胶框构成ꎮ影响彩色滤光片特性值的技术工艺主要有三道工序ꎬ第一段为涂布ꎬ第二段为曝光ꎬ第三段为显影ꎮ第一段涂布工序是将光阻均匀涂布在光滑玻璃上ꎻ第二段将涂布后的玻璃利用ＭＡＳＫ版曝光出所需图案ꎻ第三段是通过蚀刻液将需要保留的图案保留下来ꎮ二㊁彩色滤光片制造的设计随着彩色滤光片的快速发展ꎬ具有良好性能的光阻材料已经被广泛应用于实际生产ꎮ实际使用的彩色滤光有色光阻重要成分是ＰＩＧＭＥＮＴ(颜料)ꎮ根据客户需求通过设计光阻颜料含量配比及涂布厚度(膜厚)对彩色光阻色模拟ꎬ再由供商生产ꎬ设计时还需考虑与其他光阻特性是否相冲突ꎬ现有显影液等辅材是否可通用于该光阻ꎮ三㊁彩色滤光片制造的关键点分析(一)彩色滤光制造工艺容易出现的问题在彩色滤光片的制造工艺过程中ꎬ５道黄光工序(也就是ＢＭ㊁Ｒ㊁Ｇ㊁Ｂ㊁ＰＳ５种光阻)主要工序ꎬ膜厚不达标㊁ＭＵＲＡ(宏观色差)㊁光阻残等是制造过程中容易出现的问题ꎬ而ＭＵＲＡ是客诉最多的问题ꎮＭＵＲＡ在彩色滤光片的生产工艺无法完全杜绝ꎬ原因是其作为ＴＦＴ－ＬＣＤ的重要的显示器件ꎬ其作用就是还原彩色画面ꎬ因人因角度因环境显示画面都会有所不同ꎬ但是为了追求更优画质ꎬ尽量做到无ＭＵＲＡꎮＭＵＲＡ在涂布㊁ＨＰ㊁曝光㊁显影主要工序都会产生ꎮ涂布过程中的ＭＵＲＡ是因ＧＡＰ或涂布头堵塞导致造成涂布不均造成色ꎻ因为ＨＰ温度不均会造成ＰＩＮＭＵＲＡ和ＰＡＤＭＵＲＡꎻ对于曝光机产生的ＭＵＲＡ曝光时照度不均或者ＧＡＰ不均所致ꎻ显影ＭＵＲＡ为彩色滤光片生产中常见的ＭＵＲＡꎬ其发生率较高ꎮ(二)彩色滤光片制造的关键技术分析在彩色滤光材料的制造工艺中ꎬ涂布过程中的ＭＵＲＡ可通过调整ＧＡＰ或者定期对涂布头进行清理ꎬ在光阻设计时也要考虑固含量及有机溶剂是否容易凝结而造成涂布头堵塞ꎬ从而造成涂布ＭＵＲＡꎻＨＰ主要作用预烘烤ꎬ蒸发不需要成分ꎬ针对其造成的ＰＩＮＭＵＲＡ和ＰＡＤＭＵＲＡꎬ一方面随着设备厂家对区域控制的不断缩小ꎬ现在均一性越来越好ꎬ最主要是光阻有机溶剂的挥发性在设计时应充分考虑ꎻ对于曝光机造成ＭＵＲＡ主要为曝光时照度不均或者ＧＡＰ不均所致ꎬ避免曝光间隙影响到光路的散射状况ＧＡＰ不均或照度不均将造成该处的光阻曝光不均而引起的曝光ＭＵＲＡ发生ꎬ常见的曝光ＭＵＲＡ为ｃｈｕｃｋｍｕｒａꎻ显影ＭＵＲＡ为彩色滤光片生产中常见的ＭＵＲＡꎬ其发生率较高ꎬ管控有难度ꎻ常见的显影ＭＵＲＡ一般为ＮＯＺＺＬＥＲ堵塞造成显影不均所致ꎬ其ＭＵＲＡ宽度相对较宽ꎬ多呈现 Ｓ 型ꎬ急速ＮＯＺＺＬＥＲ堵塞的话也会造成直线型ꎮ因此提高产品品质ꎬ减少ＭＵＲＡ的发生ꎮ四㊁结论随着社会中屏幕显示电子产品的广泛应用和普及ꎬ液晶显示ＬＣＤ材料的应用范围今后将必然会进一步扩大ꎮ在液晶显示材料的制造工艺中ꎬ掌握提高液晶显示材料品质的彩色滤光片显示材料的设计㊁制造的关键技术要点是非常重要的ꎮ文章分析的液晶彩色滤光材料的制造设计方法和要点ꎬ制造的关键技术分析ꎬ可以在实际生产制造中的清洗㊁ＨＰ㊁涂布㊁曝光㊁蚀刻㊁固化等工艺过程应用和优化ꎮ参考文献:[１]郦婷ꎬ朱宏燕.浅谈工业机器人的发展及液晶面板生产中的应用[Ｊ].大科技ꎬ２０１８(３２):３１９－３２１.[２]王秋生.ＴＦＴ－ＬＣＤ液晶显示技术的研究现状及应用[Ｊ].数码设计.ＣＧＷＯＲＬＤꎬ２０１９(１７):５８－５９.作者简介:吴萍ꎬ南京中电熊猫液晶材料科技有限公司ꎮ３８１。
液晶彩色原理
液晶彩色原理液晶彩色原理是一种利用液晶材料来实现彩色显示的技术。
液晶彩色显示器已经成为现代电子产品中最常见的显示器之一，如手机、电视、电脑显示屏等。
它能够通过控制液晶分子的排列方式来实现不同颜色的显示，具有低功耗、薄型化、高分辨率等优点，因此受到了广泛的应用。
液晶彩色显示器的原理主要包括液晶材料、偏光片、色彩滤光片、驱动电路等几个关键部分。
首先，液晶材料是液晶显示器的核心，它是一种介于液体和固体之间的物质，具有特殊的光学性质。
液晶分子在不同电场作用下会发生排列变化，从而改变光的透过性。
其次，偏光片是一种能够只允许特定方向的光线通过的光学元件，用于控制光的传播方向。
再次，色彩滤光片能够分别吸收红、绿、蓝三种颜色的光线，通过组合不同颜色的滤光片，可以实现全彩色的显示。
最后，驱动电路是控制液晶分子排列的关键，它能够根据输入信号的变化，调节电场的强弱，从而控制液晶分子的排列状态，实现图像的显示。
液晶彩色显示器的工作原理可以简单概括为，首先，液晶分子在无电场作用下呈现杂乱排列状态，无法透过光线。
当电场加入时，液晶分子会按照电场的方向重新排列，使得光线可以透过。
而通过控制不同像素点的电场强度，可以实现不同颜色的显示。
例如，当需要显示红色时，通过调节对应像素点的电场强度，使得红色光线透过，而绿色和蓝色的光线被滤掉，从而呈现出红色。
同理，通过控制不同像素点的电场强度，就可以实现全彩色的显示效果。
液晶彩色显示器相比传统的阴极射线管显示器具有许多优点。
首先，液晶显示器可以实现薄型化，因为液晶材料本身就是一种非常薄的材料，而且不需要像阴极射线管显示器那样需要大量的电子枪和玻璃管。
其次，液晶显示器具有低功耗的特点，因为它只需要在需要显示的像素点施加电场，而不需要整体发射光线。
再次，液晶显示器的分辨率较高，可以实现更清晰的图像显示。
此外，液晶显示器还具有更广的可视角度、更快的响应速度等优点。
总的来说，液晶彩色显示器是一种利用液晶材料来实现彩色显示的技术，具有许多优点，已经成为现代电子产品中最常见的显示器之一。
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨论—彩膜
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨论—彩膜彩膜在液晶显示器(LCD)技术中起着至关重要的作用。
彩膜是液晶显示器中的一个重要元素，可以提供显示器所需的色彩和亮度。
彩膜技术的发展对于提高液晶显示器的色彩表现和视觉效果起着重要的推动作用。
彩膜技术的发展可以追溯到20世纪70年代，当时光学工程师开始研究不同材料的色彩过滤效果。
最初的彩膜是通过将红、绿、蓝三种颜色的滤光片叠加在一起来实现的。
这种彩膜技术被称为RGB彩膜，它可以产生广泛的色彩范围，并且有效地提高了液晶显示器的色彩表现。
然而，随着技术的不断发展，RGB彩膜的色彩重叠效应逐渐成为了一个问题。
由于三种颜色的滤光片叠加在一起，一些光线会被两个滤光片吸收，从而降低了光的亮度和显示器的对比度。
为了解决这个问题，光学工程师开始研究新的彩膜技术。
一种新的彩膜技术是彩色滤光阵列(CFA)。
彩色滤光阵列使用一个紧密排列的小孔阵列，每个孔都覆盖有一个彩色滤光片。
通过使每个像素只能通过其中一种颜色的滤光片来显现，CFA可以减少色彩重叠效应并提高亮度和对比度。
此外，CFA还可以提供更细腻和自然的颜色表现。
另一种彩膜技术是透明彩膜，它使用了一层透明的彩色滤光片。
透明彩膜通过添加颜色染料来达到颜色滤光的效果，而且透明度很高。
透明彩膜相对于传统的彩色滤光片，可以更好地提高显示器的亮度和对比度。
除了彩膜技术的进步，液晶显示器的工艺技术也在不断发展。
例如，更先进的光刻技术可以制造出更小尺寸的彩膜，在同样尺寸的面板上实现更高的分辨率。
此外，新的材料研发也有助于提高液晶显示器的色彩表现和亮度。
总的来说，彩膜技术在液晶显示器中起着不可或缺的作用。
随着技术的进步，彩膜技术不断创新，为液晶显示器提供更细腻、真实和鲜艳的色彩表现。
同时，液晶显示器的工艺技术也在不断发展，为彩膜技术的应用提供更好的支持。
相信未来，液晶显示器将会在色彩表现和视觉效果方面取得更大的突破。
彩色滤光片CD均匀性改善方法分析
彩色滤光片ＣＤ均匀性改善方法分析朱涵月摘㊀要:近年来ꎬ液晶屏技术得到了较为快速的发展ꎬ提高液晶屏的显示效果和用户体验ꎬ对于满足人们的视频需求发挥了重要作用ꎮ文章首先分析了对ＴＦＴ－ＬＣＤ液晶屏中的重要部件彩色滤光片的生产工艺中ＣＤ(线幅)的控制的必要性ꎬ之后阐述了具体的改善㊁管控ＣｏｌｏｒＦｉｌｔｅｒ产品中ＢＭ层㊁ＲＧＢ色层以及ＰＳ层ＣＤ线幅均匀性的方法ꎬ以提升产品品质和良率ꎮ关键词:彩色滤光片ꎻＣＤ均匀性改善ꎻ方法㊀㊀ＣｏｌｏｒＦｉｌｔｅｒ制造主要是形成红㊁绿㊁蓝三原色ꎬ再通过在Ａｒｒａｙ基板上每个ＴＦＴ控制一个子像素上方的液晶分子的扭曲程度调整亚像素的透光量透过ＣｏｌｏｒＦｉｌｔｅｒ基板上红㊁绿㊁蓝画素(三个子像素合成为一个显示像素)来达到合成不同的颜色的目的ꎬ从而使得液晶面板为彩色显示(如下图１)ꎮＣｏｌｏｒＦｉｌｔｅｒ基本构成为ＢＭ层ꎬＲＧＢ色层ꎬＩＴＯ导电层以及支撑盒厚的隔垫物ꎮ文章的总体目标是在解决Ｃｏｌｏｒ－Ｆｉｌｔｅｒ面板制造工序中Ｌｉｔｈｏ各工程中ＣＤ线幅均匀性ꎬ生产工程中决定ＣＤ线幅是曝光和显影ꎬ其中显影工艺对ＣＤ线幅均匀性影响更大ꎬ尤其是大尺寸面板技术方面ꎬ由于玻璃面板存在翘曲度等局限性使得显影工艺在ＣＤ线幅均匀性稳定过程中起着至关重要的作用ꎮ图１ 液晶面板彩色显示图一㊁改善ＣＤ线幅均匀性的必要性对于ＢＭ层管控ＣＤ线幅的目的在于:过小会导致漏光㊁过大会导致ＲＧＢ色层下方挡光ꎬ光量透过少ꎮ对于ＲＧＢ色层管控ＣＤ线幅的目的在于:过小会导致漏光产生ꎬ偏大会造成色光量透过比例变化ꎮ对于支撑盒厚的隔垫物(ＰＳ层)管控ＣＤ线幅的目的在于ꎬ隔垫物偏小会导致不起作用ꎬ偏大影响ＲＧＢ色层光量透过比例ꎮ二㊁显示制造改善线幅均匀性的方法Ｌｉｔｈｏ(显影)工程中常见问题主要是膜厚的均一性和ＣＤ线幅的均匀性ꎬＣＤ线幅的均匀性主要由显影工艺决定ꎬ针对小尺寸显影工艺主要采用槽式显影ꎬ大尺寸需要自动化生产ꎬ槽式显影工艺不易于自动化生产ꎬ该方法就是在自动化生产线上从显影工艺和设备对ＣＤ线幅均匀性㊁稳定性进行改善ꎬ以改善制程稳定性ꎬ优化产品品质为目的ꎬ在设备设计㊁ＴＰＭ保养体系以及制程工艺上进行ꎮ在设备设计上较一般的水洗设备有:１.５ʎ倾斜式设计ꎬ使得显影液不会在基板中心或翘曲部位逗留ꎬ导致显影不均ꎮ２.Ｓｈｏｗｅｒ摇动设计ꎬ使得显影液可均匀的喷洒在基板上ꎬ不会集中喷洒到喷嘴正下方部位ꎮ３.水洗端高压清洗设计ꎬ清洗去显影后边缘毛刺ꎬ保证边缘光滑ꎮ４.Ｓｈｏｗｅｒ喷嘴和ＲｏｌｌｅｒＶ型设计ꎬ喷嘴Ｖ型设计使得当某一喷嘴出现故障堵塞后不影响整体显影效果ꎬＲｏｌｌｅｒＶ型设计减小基板翘曲度ꎮ在ＴＰＭ保养上ꎬ建立完善的ＴＰＭ保养体系ꎬ形成«显影机清洁规程»ꎬ定期对Ｓｈｏｗｅｒ喷嘴进行清洁或更换ꎬ保养喷嘴喷出流量维持扇形ꎬ均匀地喷洒在基板上ꎬ清洁操作如下:ａ.将显影机内基板完全排出后ꎬ将设备由ＡＵＴＯ模式切至ＭＡＮＵＡＬ模式ꎬ手动将滚轮运转起来ꎮｂ.先使用高压水枪将显影机腔室各部位ꎬ如滚轮ꎬ显影机侧壁ꎬ摇摆机构ꎬＳｈｏｗｅｒ管㊁侧壁进行高压冲洗ꎮｃ.高压水枪冲洗后ꎬ如一些部位无法完全冲洗到ꎬ需使用酒精无尘布人工进行清洁ꎬ清洁部位显影机滚轮ꎬ辅助ｒｏｌｌｅｒ及自由ｒｏｌｌｅｒꎬＳｈｏｗｅｒ管ꎮ因Ｇ光阻比较黏ꎬ时间久会结成块状ꎬ酒精可能擦拭困难ꎬ必要时ꎬ可用少量丙酮进行清洁ꎮｄ.人工清洁后ꎬ需再次使用高压水枪进行冲洗ꎮｅ.高压水枪冲洗后ꎬ需将显影机显影ｔａｎｋ内显影液废液排除ꎬ并给水ꎬ手动喷淋３０~４０分钟后ꎬ再次将显影ｔａｎｋ内的水废液排除ꎬ给显影液ꎬ手动喷淋３０~４０分钟ꎮ在制程工艺上ꎬ通过对Ｓｈｏｗｅｒ摆动频度和显影流量大小进行测试ꎬ找出显影的最佳摆动频度和流量区间ꎮ三㊁结论采用文章所述的显示制造改善线幅均匀性的方法ꎬ可以改善ＣＤ(线幅)的均匀程度ꎮ通过对设备设计(５ʎ倾斜式设计㊁Ｓｈｏｗｅｒ摇动设计㊁水洗端高压清洗设计㊁Ｓｈｏｗｅｒ喷嘴和ＲｏｌｌｅｒＶ型设计)和设备维保(Ｓｈｏｗｅｒ喷嘴进行清洁或更换)ꎬ进而避免ＣＤ(线幅)不均问题ꎬ提升产品的品质和良率ꎬ减少客户投诉ꎮ参考文献:[１]肖洋ꎬ周鹏ꎬ闫润宝ꎬ等.ＴＦＴ－ＬＣＤＳｔａｇｅＭｕｒａ的研究与改善[Ｊ].液晶与显示ꎬ２０１７ꎬ３８(４):５４－５７.[２]贾宜訸ꎬ丁向前ꎬ张小祥ꎬ等.ＴＦＴ－ＬＣＤ工业中竖纹不良的研究与改善[Ｊ].电子世界ꎬ２０１９ꎬ５６１(３):１８－２０.[３]宋云霞.ＦＰＧＡ的ＴＦＴ－ＬＣＤ真彩液晶屏显示控制[Ｊ].单片机与嵌入式系统应用ꎬ２０１７ꎬ１７(４):４１－４２ꎬ５０.作者简介:朱涵月ꎬ南京中电熊猫液晶材料科技有限公司ꎮ４９１。
color filter工艺流程
color filter工艺流程color filter工艺流程是指用于制作TFT液晶显示器中彩色滤光片的一系列工艺流程。
彩色滤光片是TFT液晶显示器中最重要的组成部分之一，用于分离红、绿、蓝三种颜色的光线，从而实现液晶显示器的彩色显示。
以下是color filter工艺流程的详细步骤：1. 基板清洗：为了保证基板表面的干净和平整，首先对基板进行清洗处理。
清洗过程中采用去离子水和有机溶剂的混合物，配合超声波和喷雾清洗技术，将基板表面的尘土、油脂、水分等杂质完全清除。
2. 光刻胶涂料：将一种特殊的光刻胶涂敷在基板表面，涂层厚度均匀，涂覆质量需要严格控制。
光刻胶是含有光敏剂的聚合物材料，用于制作彩色平凸型。
3. 烘烤：将光刻胶涂层表面在高温条件下进行烘烤处理，通常温度在70-90℃之间。
烘烤过程中，将光刻胶中的溶剂挥发掉，使其硬化和固化。
4. 物理处理：使用激光或电子束等高精度处理装置，在光刻胶表面进行物理雕刻和蚀刻，将不需要的部分蚀去，留下彩色平凸型的模具的模样。
5. 染料印刷：使用丝网印刷或喷墨打印等技术，将红、绿、蓝三种色彩的染料沉积到彩色平凸型的凹槽中，形成彩色滤光片的彩色部分，彩色峰状凸点.6. 吸水烘干：将印刷好的彩色滤光片在吸水纸上进行烘干处理，其目的是去除满版水分，同时也是为了保护滤光片表面的染料。
7. UV曝光：利用紫外线将光刻胶固化，在彩色滤光片表面形成透明的凸部分，从而分离出红、绿、蓝三种色彩的光线。
8. 去光刻胶和洗涤：利用化学溶剂去除光刻胶，洗涤后即可得到彩色滤光片。
9. 确认检验：将彩色滤光片分别检验红、绿、蓝三种颜色的透光度和色调准确度，验证滤光片的质量。
10. 切割包装：将滤光片按照规定的尺寸进行切割，然后用透明胶带密封包装，装入盒子中，并贴上标签和序列号。
整个color filter工艺流程需要运用复杂的图像处理软件、刻蚀机、烘烤机、喷墨打印机等先进的设备和技术，完全依赖于细致的操作和严格的品质管理。
生产彩色滤光片用材料简介
DOI：10.16660/ki.1674-098X.2019.31.094生产彩色滤光片用材料简介①郭景(南京中电熊猫液晶材料科技有限公司 江苏南京 210033)摘 要：液晶显示器的背光源发出白光，而想要获得彩色显示，必须依靠显示关键材料——彩色滤光片实现。
彩色滤光片的制作目前在国内已相对成熟，生产所需的材料种类较多，本文比较全面地介绍了生产彩色滤光片需要使用的各主材种类，如玻璃、光阻、洗剂、靶材等。
对各材料的主要成份进行介绍，并且针对各主材在生产彩色滤光片时需要管控的关键技术参数做出了论述。
关键词：玻璃 光阻 洗剂 靶材中图分类号：TN141 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2019)11(a)-0094-02①作者简介：郭景（1988—），女，汉族，江苏靖江人，本科，工程师，研究方向：新材料导入验证。
1 玻璃基板玻璃基板主要成份为硼铝硅酸盐无碱玻璃，以SiO 2、Al 2O 3、B 2O 3为主要构成氧化物，另外，包含CaO、MyO、SrO 等，碱金属含量不大于1%。
主要管控参数有基本尺寸、基板厚度、直角度、翘曲度、垂度、波纹度、外观缺陷等。
2 玻璃清洗剂主要成份有KOH或者NaOH、螯合剂、表面活性剂等。
在评价过程中需要管控浓度配比，对设备是否有腐蚀，能否对该化学品废液环保处理，泡沫产生量不能超标。
确认清洗效果，即清洗后的玻璃基板，表面接触角是否达标、颗粒物去除率、指纹脏污、玻璃碎渣清洗状况、产线良率等，通过AOI检测机台对上述数据进行确认。
3 Coater洗剂(1)目前业内常用的有PGME （99.99%丙二醇甲醚）和PGMEA与PGME混合物（30%丙二醇甲醚醋酸酯+70%丙二醇甲醚），还有一种以环己酮为主成分的洗剂 ，市场占比较少，但对于光阻材料本身含有环己酮的材料来说，使用该类洗剂清洗效果更佳。
(2)Coater洗剂的用途介绍。
Coater洗剂主要用在涂布机的清洁上。
液晶材料与技术(18)——LCD工艺技术讨论—彩膜
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3、RGB层
作用:将背光源的白光过滤为三原色， 配合TFT改变
其比例而成多彩色.
RGB 着色层厚度为1～2μm 要求: （1）高透过率 一般TFT-LCD Module所使用的背光灯管，
其频谱会在短/中/长波长处出现三个明显的 Peak,根据这三个Peak所对应的波长(此即所谓 特定波长)来订定RGB三种颜色之透过率.
1. 耐热性 2. 耐化性
可靠度要求
1. 耐旋光性 2. 耐热性
液晶材料与技术
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（1）分光特性好。R、G、B三基色要有高饱和度， 即在色度图中R、G、B三基色坐标所围的三角形面积 应尽可能大，以达到重现更多的自然色彩。
（2）高对比度。对于高清晰度彩色画面，必须具有高 对比度，这就要求CF有低的反射率。
黑色的遮光层，其制作质量良率影响最后显示影像的 画质分辨率及色彩鲜明度
液晶材料与技术
4
颜色的表示是利用“加成混合法”,使用RGB三原色作 近接配置,使肉眼无法分辨(小于肉眼的分辨率),经 任意的组合即能显示各种颜色.
液晶材料与技术
5
彩色显示基本原理
在画像素配列的方式上有
线条纹配列(Stripe) 三角形配列(Triangle) 玛赛克配列(Mosaic) 正方形配列(Square)
原因:a.由多层材料組成
b.多层材料是由压合的方式， 结合起來的,會经
过一些高温处理
（2）平坦性佳
原因:要在玻璃基板上形成ITO膜
液晶材料与技术
22
2、黑矩阵的作用：
1、遮蔽像素区域（开口部分）之外的背光源 的漏光；
2、防止相邻RGB亚像素混色，提高显示对比 度；
CF(彩色滤光片)制造工艺
彩色濾光片製程
彩色滤光片制程图示
ITO透明导电层作用
Photo spacer 简介
參考資料
• TFT LCD产品介绍byAlbert Tu. • TFT LCF介绍by 林至成. • 网 • • • •
站:.tw/scteach/diff/wordlin k.htm .tw/scteach/diff/index.html .tw/ / /home/superguitarist/i ndexall.htm
18
1.偏振片 2.玻璃基板 3.公共电极 4.取向层 5.封框胶 6.液晶 7.隔垫物 8.保护层 9.ITO像素电极 10.栅绝缘层 11.存贮电容底电极 12.TFT漏电极 13.TFT柵电极 14.有机半导体有源层 15.TFT源电极及引线 16.各向异性导电胶（ACF）17.TCP 18.驱动IC 19.印刷电路板（PCB）20.控制IC 21.黑矩阵（BM）22. 彩膜（CF）
彩色滤光片制程图示ito透明导电层作用photospacer简介tftlcd产品介绍byalberttu
为什么这个画面是彩色的??? 这彩色的画面的背后功臣是谁???
液晶显示器件的基本结构
7 1 2 21 3 22 4 5 6 20 17 4 8 9 10 2 16 19 15 14 13 12 11 1
液晶屏剖面图
Hale Waihona Puke TFT LCD各结构功能• 背光板模块:提供光的来源. • 上下偏光板,TFTglasssubstrate.液晶:形成偏振光,
控制光线的通过与否. • 彩色滤光片:提供TFTLCD红,绿,蓝(光的三原色) 的来源. • ITO透明导电层:提供透明的导电通路. • Photo spacer:提供一固定高度给彩色滤光片和 TFTglasssubstrate.做为灌入液晶时的空间.及作 为一上下两层glass之支撑.
TFT_LCD用彩色滤光片_李宏彦
现代显示 !"#$%&’" ()*+,-.
４３
李宏彦等：ＴＦＴ－ＬＣＤ 用彩色滤光片
总第 ５２ 期
鑫光电是台湾第一家从大日本印刷技转 ＴＦＴ 用彩色 滤光片技术的公司； 剑度由 Ｓ ＴＩ技转； 展茂光电由凸 版印刷技转；台湾凸版国际彩光由日本凸版及展茂 光电合资。目前中国大陆的彩色滤光片产业刚刚起 步， 只有深圳莱宝和南玻集团具有量产能力， 整体技 术水平与日、 韩相比还存在很大差距。 彩色滤光片的主要原料为基板玻璃和颜料光 阻，其中玻璃基板约占彩色滤光片总成本的 ５７％ ， 而颜料光阻占 ２７％ 左右。基板玻璃的主要供货商为 美国的康宁 （Ｃ ｏｒｎｉ ｎｇ） 、 日本的板硝子、 电气硝子及 旭硝子。目前康宁及日本旭硝子已分别在南科及云 林科技工业区设厂。颜料光阻几乎全部来自日本的 富士、 日立、 ＪＳ Ｒ 及东洋油墨等少数厂家。目前台湾 生产颜料光阻的厂家有永光化学、台湾长兴和奇美 实业， 但碍于技术门槛较高， 仅有少数厂商投入技术 开发， 尚不能满足台湾的需求。
彩色层 玻璃基板 黑色矩阵 ＩＴＯ 保护层
３ 对彩色滤光片性能的要求
彩色层的材料和工艺决定了彩色滤光片的光谱 特性、 平整度及耐热、 耐光和耐化学腐蚀性。对彩色 滤光片性能的要求如下。 １） 高色纯度和高透过率 色纯度和透过率反映显示器件表现色彩的能力
图１
彩色 ＬＣＤ 的形成原理
和范围。高色纯度和高透过率是 ＴＦＴ－ ＬＣ Ｄ 显示色 彩丰富逼真的高画质图象所必备的性能指标。构成 彩色层的颜料和颜料光阻是影响色纯度和透过率的 决定性因素。 应尽可能选择谱峰比较尖锐的颜料， 滤 掉不必要的波长的光。Ｒ 、 Ｇ、 Ｂ 三基色的透射光谱应 适中， 透射波长范围不能太窄、 否则彩色层的透光度 太低； 透射波长范围也不能太宽、 否则三基色光谱将 发生重迭， 使滤色层的彩色还原能力变差。因此， 颜 料及颜料光阻的合理选型很重要。 ２） 高对比度 对比度是指在规定的照明条件下，显示器的最 大亮度值 （全白） 与最小亮度值 （全黑） 之比值。一般 ＴＦＴ－ ＬＣ Ｄ 的对比值为 ２００： １～４００： １。 对于高色纯度 和高清晰度的画面而言， 高对比度是最重要的。 高对 比度必定要求 Ｃ Ｆ 具有低反射率，因此这一性能对 黑矩阵提出了严格要求。 ３） 良好的耐热、 耐光及耐化学腐蚀性 ＬＣ Ｄ 的后工序会遭遇 ２５０℃左右的高温，因此 彩色滤光片应具有良好的耐热性，不会因受热而变 形和变色， 还应具有良好的耐光性， 不会因背光源照 射而褪色。此外， 还必须能承受 ＬＣ Ｄ 制程中用到的 酸、 碱等化学溶剂的腐蚀。
浅谈彩色滤光片的生产制造
浅谈彩色滤光片的生产制造摘要：液晶显示器（Liquid Crystal Display）作为当今社会主流显示之一，广泛应用于我们的生活中，常用于计算机的屏幕显示以及电视机的屏幕显示。
它具有体积较小、辐射低、能耗低等特点。
彩色滤光片（Color Filter）是液晶显示器不可缺少的一部分，它是液晶显示屏颜色产生的重要部件。
本文就彩色滤光片的基本构造与生产制造流程以及生产所需要的设备进行简单的阐述。
关键词:液晶显示器；彩色滤光片的结构；制造流程；生产设备；1.彩色滤光片的简介彩色滤光片（Color Filter）的原理是在玻璃基板上制作出许多由红色、绿色和蓝色组成的画素矩阵，每一个红色、绿色和蓝色的画素对应一个液晶显示器上面的像素，当背光源产生的白光通过这些画素后就会产生红色、绿色和蓝色的光，从而构成了三原色光，通过三原色光的加法混色从而达到显示的效果。
图1 彩色滤光片彩色滤光片的结构：首先在一张素玻璃基板上制作出一层黑色的矩形矩阵用来遮光即BM（Black Matrix）层，在依照既定的顺序在玻璃基板上涂上一层具有透光性的红、绿、蓝（R ・ G ・ B）三原色的彩色滤光层（Color Resist），然后在RGB上面镀上一层ITO即透明的金属导电膜，最后制作一层支撑层Photo Spacer （PS），根据产品的生产设计需求有时会加入Liquid Crystal 配向用的突起（VA材）以及保护层Over Coat （OC材）。
图2 彩色滤光片结构图下面介绍彩色滤光片每一层的作用：BM 层：BM是一层黑色的矩形矩阵，它的作用是将RGB 三种颜色的画素完全围住、使显示的图像更加清晰、提高色彩的对比度。
同时用来遮蔽Array 基板上液晶的驱动电极产生的光，防止绿、红、蓝三原色混色。
RGB层：通过光的三原色（RGB）加法混色原理显示颜色， RGB的光量是通过Liquid Crystal （Shutter的作用）来进行调整从而实现Color化。
TFT-LCD彩色滤光片大屏拼接技术
TFT-LCD彩色滤光片大屏拼接技术彭建中;甄娟【期刊名称】《科技创新与应用》【年(卷),期】2017(000)029【摘要】LCD液晶显示屏具有高分辨率、厚度薄、重量轻、低能耗、长寿命、无辐射的优点.随着窄边框LCD液晶显示屏的出现,使LCD液晶显示屏的无缝拼接成为可能.彩色滤光片(Color filter)是一种表现颜色的光学滤光片,它可以精确选择欲通过的小范围波段光波,而反射掉其他不希望通过的波段.它是TFT-LCD面板中形成彩色化必不可少的部件.另外,还需透过彩色滤光片的红(R)、绿(G)、蓝(B)三种彩色层提供色相,形成彩色显示画面.作为新型平板显示器(TV)的核心组件,伴随用户需求的不断提高,液晶产品的尺寸越来越大,大尺寸显示屏画面更加清晰细腻,液晶大屏幕拼接技术相继出现,更大程度满足了用户的个性化需求.本技术改善了接近式曝光机因掩模板的绕曲度问题无法对应大尺寸产品,彩色滤光片厂商不得不采购价格昂贵的扫描式曝光机的传说.它采用多Shot拼接曝光,完成大于MASK尺寸的彩色滤光片,是拼接曝光工艺的成功实例.解决了低成本接近式曝光机不能使用大尺寸光罩Mask制作大尺寸彩色滤光片的瓶颈,这样大大地降低了设备采购成本.【总页数】2页(P18-19)【作者】彭建中;甄娟【作者单位】南京中电熊猫液晶材料科技有限公司,江苏南京 210033;南京中电熊猫液晶材料科技有限公司,江苏南京 210033【正文语种】中文【中图分类】TP274.3【相关文献】1.关于对TFT-LCD彩色滤光片发展方向的探究2.TFT-LCD彩色滤光片工艺制程的探究3.TFT-LCD彩色滤光片产业发展研究4.TFT-LCD彩色滤光片技术及其产业发展现状5.TFT-LCD技术新趋势下彩色滤光片行业发展研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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液晶材料与技术
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彩色滤光片基本原理
彩色滤光片基板构造
彩色滤光片制程 彩色滤光片发展趋势
液晶材料与技术
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液晶材料与技术
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一.Color Filter基本结构
*彩色滤光片因TN、STN、TFT方式的不同有 所变化，主要构造有:
1.遮蔽光用的遮光层 2.彩色表示的RGB之着色图案 3.保护着色层的透明保护膜 4.驱动液晶的透明电极膜 5.柱状spacer 6.背面ITO
液晶材料与技术
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液晶材料与技术
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彩色滤光片基本原理
彩色LCD与CRT皆是采用加法混色法 液晶显示基本上是黑白表示，要彩色化显示是在液晶
胞上分别置放红、黄、绿三原色的彩色滤光片 TFT主动矩阵驱动型显示器中，相互并列电极依序置
入所需三原色的彩色滤光片 因有杂色相混的问题，不同颜色的着色层间加设一道
折射率接近液晶的折射率 膨胀系数也和液晶的相近
防止静电积 累
液晶材料与技术
膜厚
0.3～0.7 mm
1.35 μm 1.75 μm 1.00 μm 0.14 μm 3～4 μm 0.03 μm
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二、彩色滤光片的特性要求:
CF 特性要求
彩色濾光片的本質要求 後段製程配合要求
1. 分光特性 2. 对比 3. 均一性 4. 平坦度 5. 无缺陷 6. 尺寸精确度
当彩色LCD工作时，采用背光源，CF要受到极强光长 时间的辐射，要不能发生褪色；在LCD后续工艺制造 中会遇到多种酸碱和溶剂，所以CF的化学稳定性也必 须好。
（5）不出现姆拉及其他缺陷、可靠性高、寿 命长。
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三、各层结构简介
1、玻璃基板
作用:支架
要求:
（1）热膨胀系数小
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G
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三角形排列：横向也是 按R、G、B顺序周期排 列，但行之间错开半个 基色单元位置，如同砌 砖墙。这种排列结构复 杂，但显示颜色逼真， 分辨率也高，所以彩色 质量高，
R
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黑色的遮光层，其制作质量良率影响最后显示影像的 画质分辨率及色彩鲜明度
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颜色的表示是利用“加成混合法”,使用RGB三原色作 近接配置,使肉眼无法分辨(小于肉眼的分辨率),经 任意的组合即能显示各种颜色.
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彩色显示基本原理
在画像素配列的方式上有
线条纹配列(Stripe) 三角形配列(Triangle) 玛赛克配列(Mosaic) 正方形配列(Square)
1. 耐热性 2. 耐化性
可靠度要求
1. 耐旋光性 2. 耐热性
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（1）分光特性好。R、G、B三基色要有高饱和度， 即在色度图中R、G、B三基色坐标所围的三角形面积 应尽可能大，以达到重现更多的自然色彩。
（2）高对比度。对于高清晰度彩色画面，必须具有高 对比度，这就要求CF有低的反射率。
模式）
树脂 ITO
衬底材料
低膨胀系数 高表面平整度 STN使用钠玻璃或铝系玻璃 TFT使用无碱玻璃
遮光
高光学密度 低表面反射率
透过光的着 色
平坦化和保 护膜
电极
保证盒厚均 一性
耐光、耐热性良好 色彩的饱和度要高
透光度高 耐热性 可承受ITO溅镀之离子撞击
低温制程(避免破坏底层材料) STN之CF所用ITO为线状 TFT之CF所用ITO为连续平面状
原因:a.由多层材料組成
b.多层材料是由压合的方式， 结合起來的,會经
（3）平整度好。对于TFT-LCD用的CF，平整性精度 为小于0.1µm，同时要求空间精度好，因为每一个彩 色单元必须与下基板上的一个带TFT的液晶单元对准。
液晶材料与技术
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（4）高的热学、光学和化学稳定性。
CF是先制作在上基板内表面，在上下基板形成液晶盒 工艺中要加高温（约250℃），CF必须能经受此高温 而不变形和色度保持恒定；
液晶材料与技术（15）
——彩色滤光片及其关键技术
彩色滤光片基本原理 彩色滤光片基板构造 彩色滤光片制程 彩色滤光片的技术改进及发展趋势
前言:
彩色滤光片(Color Filter) 彩色滤光片是液晶显示器关键零组件中成本最高
的，在TFT-LCD面板的材料成本结构中，彩色滤光 片约占所有材料成本的20％左右。 彩色滤光片之作用在于利用滤光之方式产生红(R)、 绿(G) 、蓝(B)三基色，再将三基色以不同比例混 合而产生各种色彩，使LCD显现彩色。 同时也对TFT—LCD的视角宽度、亮度、分辨率等 性能起关键作用。
液晶材料与技术
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色再現性
色再现性是由彩色滤光片的光线透过光谱、背 光板的发光光谱以及液晶胞的光谱等因素所决 定的
要使色再现性变好，则
在液晶胞中需使液晶间隙及液晶的折射率异方 向性达到最适化的状态
在背光源方面，其彩色滤光片RGB三原色透过 率的波峰波长值应接近于三种波长类型之发光 波峰值
液晶材料与技术
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彩色滤色层(RGB) 黑矩阵(BM) 1～2μm
透明导电膜(ITO)
0.5μm
透明保护层(OC)
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组成层
材料
作用
要求
玻璃基板
无碱玻璃
Cr金属/丙烯
BM
树脂+黑色颜
料
RGB着色层 树脂和颜料
保护层 （OC）
树脂
公共电极
ITO
柱状spacer
背面ITO （只在IPS
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条纹排列：结构简单， 易显纵条纹，凸显显得 粗糙。适合于文字、静 态图形显示;
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玛赛克形排列：三基色 单元横向仍按R、G、B 顺序周期排列，但是在 纵向逐行移位。这种结 构课消除条形排列中的 竖条纹感，颜色相对自 然写，但当像素间距较 大是，会有斜纹感，图 像还会有些粗糙感。排 列适合于高分辨率动态 图像显示;
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正方形配列
它跟前面几个不一样 的地方在于它并不是 以三个点来当作一个 pixel，而是以四个 点来当作一个pixel. 而四个点组合起来刚 好形成一个正方形。
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三角形和玛赛克形的配置，则是鲜明高分辨率 表示，动态影像的液晶电视和影像、影音消费 性产品。