彩色滤光片介绍
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。
彩色滤光片介绍
3、液晶(Liquid Crystal)材料：
液晶是一種有機分子，不同結構的液晶會產生不
同的光電性質，因此其對應的光電驅動方式也有差別 ，目前大部分TFT-LCD廠商多採用線型低分子液晶。 液晶的光電特性可藉分子設計加以調整，廠商可 將其合成的液晶分子及調配的比例申請專利，不過在 考量面板廠商信心度時，現有液晶市場多為日本 Merck、Chisso等大廠所掌控。
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1、玻璃基板(Glass Substrate)：
玻璃廠又可稱為顯示器產業的晶圓廠，一個玻璃基板約 佔TFT-LCD製造成本之3%。目前TFT-LCD使用的玻璃種 類主要是無鹼鋁矽酸玻璃，廠商可在玻璃上依不同需求 進行相關製程，形成TFT-LCD基板、彩色濾光片等產品 。為了因應TFT-LCD面板輕薄平大的要求，玻璃基板在 平面起伏、表面粗度、密度、比重等品質有一定的標準 ，因此對於基板的耐熱度、化學、機械、電氣等性質均 有參數上的限定。
產品介紹
大型TFT-LCD彩色濾光片
•基板尺寸: 第3.5代 620mmx750mm
•製程方法: 顏料分散法
•標準產能: 4萬片基板/月
•技術來源: 日本STI Technology, Inc.
•應用產品: 12吋以上筆記型電腦或 監視器用TFT-LCD
黑色矩陣
偏光膜
玻璃基板
彩色濾光片
保護層 ITO導電膜
2、彩色濾光片(Color Filter)：
彩色濾光片是TFT-LCD面板彩色化的必要材料，約佔成 本20%。現階段彩色濾光片的主流製程為顏料分散法，主要 組成材料除玻璃母板外，還有黑色矩陣、彩色濾光膜層、保 護膜層、ITO導電膜等彩色濾光片在生產製程中，首先將黑色 矩陣蝕刻在玻璃母板上，形成防止彩色光阻混色的黑色遮光 框，其次重複RGB三道光阻的塗佈、曝光、顯影的流程，然 後鍍上加強表面平坦及防熱處理的保護膜，最後鍍上一層讓 玻璃透光又兼具導電特性(電阻值低)的ITO(氧化銦錫)膜，而 形成TFT-LCD面板的上玻璃。
生产彩色滤光片用材料简介
生产彩色滤光片用材料简介1. 引言1.1 背景介绍彩色滤光片是一种常用的光学元件，通过不同的材料和制作工艺，在光线穿过时能够选择性地吸收某些波长的光线，从而实现对光的滤波效果。
彩色滤光片广泛应用于摄影、电子显示、医学影像等领域，起到调节光线、增强画面色彩和对特定波长进行选择性透过的作用。
随着科技的不断发展和需求的增加，对彩色滤光片材料的要求也越来越高。
各种新型材料的应用使得彩色滤光片的性能不断提升，色彩更加饱和，透光率更高，同时具有更好的耐用性和环保性。
本文将对彩色滤光片的作用、材料种类、主要材料的特点、制作工艺以及应用领域等进行介绍，旨在深入探讨彩色滤光片材料的重要性，并展望未来发展趋势。
希望通过本文的介绍，读者能够对彩色滤光片的材料有一个更深入的了解。
1.2 研究目的研究目的是深入了解生产彩色滤光片所使用的材料，探讨不同材料的特点和优劣，以及它们在彩色滤光片制作中的应用。
通过对彩色滤光片材料的研究，可以帮助我们更好地了解彩色滤光片的工作原理和制作过程，为其在各种应用领域中的实际应用提供更多可能性和优化方案。
通过对彩色滤光片材料的研究，也可以为相关材料工程领域的发展提供参考和借鉴，促进新材料的研发和推广应用。
通过本次研究，我们希望能够揭示彩色滤光片材料的重要性，为未来彩色滤光片材料的研究和发展趋势提供一定的指导和启示。
2. 正文2.1 彩色滤光片的作用彩色滤光片是一种应用广泛的光学元件，其主要作用是选择性地透过特定波长的光线，同时阻挡其他波长的光线。
通过使用不同颜色的滤光片，可以实现光的分光和滤色，从而产生不同颜色的光线。
彩色滤光片在各种领域都有重要的应用，例如摄影、电视显示、光谱分析等。
在摄影中，彩色滤光片可以调整色调和对比度，使拍摄的照片更加饱满和生动。
使用红色滤光片可以增强天空的对比度，使云朵更加清晰；使用绿色滤光片可以增强植物的色彩，使照片更加生动。
在电视显示领域，彩色滤光片被广泛应用于液晶显示器和OLED显示器中，用于调节像素的颜色和亮度，使显示效果更加清晰和真实。
液晶知识扫盲系列4：彩色滤光片(color filter)
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black matrix(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。
大致可以分为两部：（1）提供光源的Back light unit(背光源，详细介绍请参考上期介绍)。
（2）液晶面板（液晶面板可以简单的看是color filter 和TFT中间夹着液晶而成）。
生产彩色滤光片用材料简介
生产彩色滤光片用材料简介彩色滤光片是一种能够通过选择性吸收特定波长光线的光学元件，用于对光线进行分色和滤波处理。
它广泛应用于数码相机、手机摄像头、显示屏等光学装置中，能够增强图像的色彩饱和度和对比度，提高图像的品质。
生产彩色滤光片所使用的材料主要包括光学玻璃、有机染料和金属氧化物。
不同的材料具有不同的吸收和透射波长范围，可以实现对特定颜色光线的滤波。
光学玻璃是制造彩色滤光片的主要材料之一。
光学玻璃具有优良的光学性能和机械性能，能够高效地透射或吸收特定波长的光线。
根据需要，可以选择不同种类的光学玻璃，如硅玻璃、石英玻璃、硼玻璃等。
光学玻璃通常具有较高的折射率和较低的散射率，能够有效地减少光线的扩散和干涉现象。
有机染料是另一种常用的材料，它具有良好的吸收特定波长的能力。
有机染料可以根据需要的颜色进行选择，常见的有红色、绿色、蓝色等。
有机染料的制备相对简单，制作成薄膜后可以与其他材料复合，具有较高的透光率和透射波长范围。
有机染料也有其局限性，如稳定性差、易退色等。
金属氧化物也是一种常用的材料，常用的金属氧化物有铁氧化物、铬氧化物、钛氧化物等。
金属氧化物具有良好的光学性能和稳定性，能够高效地吸收或反射特定波长的光线。
金属氧化物通常具有较高的折射率和较低的散射率，能够实现对光线的有效控制和调节。
生产彩色滤光片的具体工艺流程是：选择合适的材料，并按照特定的配方进行配制。
然后，将配制好的材料涂布或蒸镀在基底上，并通过热处理或光刻技术进行模板制作。
接下来，进行光学特性测试和材料性能测试，以确保产品的质量和性能。
对产品进行包装和检验，然后投入市场销售。
Color_Filter_基础培训资料
Color_Filter_基础培训资料Color_Filter 基础培训资料一、什么是 Color_FilterColor_Filter，中文名为彩色滤光片，是一种能够选择性地透过特定颜色光的光学元件。
它在显示技术、光学成像、照明等领域有着广泛的应用。
简单来说，Color_Filter 就像是一个“颜色筛选器”，它可以让某些颜色的光通过，而阻挡其他颜色的光。
比如在液晶显示器（LCD）中，Color_Filter 与液晶层和背光源共同作用，使得我们能够看到丰富多彩的图像。
二、Color_Filter 的工作原理Color_Filter 的工作原理基于光的吸收和透过特性。
它通常由一系列的彩色像素组成，每个像素对应一种特定的颜色，如红色、绿色和蓝色（RGB），或者青色、品红色、黄色和黑色（CMYK）。
这些彩色像素是通过在透明基板上沉积或印刷特定的染料或颜料来实现的。
这些染料或颜料能够吸收特定波长的光，从而只允许特定颜色的光透过。
例如，红色像素的染料会吸收除了红色以外的其他颜色光，只让红色光通过。
当光线照射到Color_Filter 上时，与彩色像素颜色匹配的光会透过，而其他颜色的光则被吸收或反射。
这样，通过组合不同颜色的透过光，我们就可以得到各种颜色的效果。
三、Color_Filter 的类型1、染料型 Color_Filter染料型 Color_Filter 是通过将染料溶解在聚合物中，并涂覆在基板上制成的。
这种类型的Color_Filter 具有成本低、制作工艺简单的优点，但它的耐热性和耐光性相对较差，容易发生颜色漂移。
2、颜料型 Color_Filter颜料型 Color_Filter 是将颜料分散在聚合物中制成的。
与染料型相比，颜料型 Color_Filter 具有更好的耐热性、耐光性和化学稳定性，但制作工艺相对复杂，成本也较高。
3、电致变色型 Color_Filter电致变色型 Color_Filter 是一种可以通过外加电场来改变颜色的滤光片。
【名词解释】彩色滤光片(color filter)
现行的液晶面板大部分都是利用彩色滤光片实现彩色显示的。
与经纱和纬纱为不同颜色的纺织品一样，通过排列很小的点和线，按照加法混色的原理来进行彩色显示。
彩色滤光片大都是由R（红）、G（绿）、B（蓝）3色子像素构成1个像素，3种颜色混合后变成白色。
从远处看，看到的是混合后的颜色，而像素扩大后，则可以看到很小的色点(网点)。
此外，依次驱动RGB三色光源的场序方式也已经实现了实用化。
RGB子像素的排列方法包括“条状排列”、“对角形排列”以及“三角形排列”等。
条状排列是指将RGB子像素按竖条状排列。
该方法已经用于大尺寸彩色液晶面板，以及多用来显示线条、图形和文字的个人电脑显示器等高清晰显示器用途。
对角形排列是指将RGB子像素的同一颜色按对角线方向斜向排列。
如果第一列为RGBRGB，则第二列为BRGBRG。
这种排列的特点是，可比条状排列获得更加自然的图像。
三角形排列是指将RGB三色按三角形排列。
各点按场域错开半个间距。
纵、横、斜方向均有RGB，可获得自然的图像显示。
该方式被用于取景器等。
采用三角形排列的0.44英寸多晶硅TFT液晶面板等目前已经上市。
要想使液晶面板实现彩色显示，彩色滤光片是重要的部件之一。
因为彩色滤光片决定了显示器的彩色显示质量和亮度。
因此，分光透射率和色调等色彩显示性能非常重要。
同时还要求具有耐热性、耐光性、耐药品性、尺寸稳定性和平滑性等多种特性，以及低成本。
在反射型液晶面板中，入射光两次通过彩色滤光片，因此透射率是非常重要的指标。
而在半透过型液晶面板中，为了使利用外光反射时和利用背照灯的透射光反射时一样，即使在一个像素中也要改变滤光片的形状和膜厚。
彩色滤光片的构成如下：在透明的玻璃基板上，除RGB三原色外，还有遮光用黑色矩阵、保护膜以及通用透明电极（ITO）等。
彩色滤光片分染料类(染色、分散染料、印刷)和颜料类(颜料分散、电镀、印刷、转印、蒸镀)。
以前曾使用色彩鲜艳的染料类彩色滤光片，不过最近多使用耐热性较高的颜料类彩色滤光片。
生产彩色滤光片用材料简介
生产彩色滤光片用材料简介彩色滤光片是一种用于光学设备中的光学元件，通过特定的材料和结构设计，能够选择性地透过或者反射特定波长的光线，从而达到分离、过滤和处理光线的目的。
彩色滤光片广泛应用于摄影、显微镜、显微摄像头、激光器、光通讯等领域。
在这些应用中，彩色滤光片的质量和性能直接影响着光学设备的成像效果和应用效果。
彩色滤光片由于需要选择性地透过或反射特定波长的光线，因此需要通过特定的材料和结构设计来实现这一功能。
目前，常见的彩色滤光片材料包括玻璃、塑料、玻璃纤维和金属等。
这些材料各具特点，能够满足不同应用领域的需求。
玻璃是一种常见的彩色滤光片材料，具有良好的光学性能和化学稳定性，可以满足高精度光学设备的要求。
玻璃的制作工艺成熟，可以实现不同波长的光线选择性透过，因此被广泛应用于显微镜、光学仪器等领域。
由于玻璃的硬度高，耐磨性好，可以保证彩色滤光片的使用寿命较长。
塑料材料是另一种常见的彩色滤光片材料，具有重量轻、成本低、加工性能好等优点。
塑料材料可以通过注塑成型、压延等工艺制作成不同形状和大小的彩色滤光片，因此在大批量生产和特定形状需求的场合下具有一定的竞争优势。
塑料材料的光学性能和耐高温性能较差，因此在一些高精度和高温环境下的应用受到限制。
金属材料是一种特殊的彩色滤光片材料，具有良好的反射性能和耐腐蚀性能，可以实现对特定波长的光线的反射。
金属彩色滤光片广泛应用于激光器、光通讯等领域，可以实现对特定波长光线的精确控制和处理。
除了材料的选择外，彩色滤光片的结构设计也是影响其光学性能的重要因素。
常见的彩色滤光片结构包括染料膜、金属薄膜、多层膜等。
这些结构可以实现对光线的吸收、透过、反射等不同处理方式，从而实现对特定波长光线的选择性控制。
彩色滤光片的材料和结构设计是相互影响、相互制约的，需要根据具体的应用要求和光学性能要求来选择合适的材料和结构设计。
未来随着光学技术和材料科学的发展，相信彩色滤光片的材料和结构会有更多的创新和突破，为光学设备的性能提升和应用拓展提供更多的可能性。
关于彩色滤光片(CF)你了解多少？
关于彩色滤光片（CF）你了解多少？彩色滤光片（CF）概述彩色滤光片（Color Filter）简称CF，是LCD实现彩色化的关键材料。
其原理是在玻璃基板上通过颜料分散等工艺涂布BM、R/G/B、以及O/C，从而使通过的白光过滤为红、蓝、绿三种基本色素点阵来实现彩色显示。
CF显色原理红、绿、蓝叫做色光的三原色，利用这三种色光可以混合出不同的色彩来因为三种颜色每一种都有256个亮度水平级，所以三种色彩叠加就能形成1670万种色彩了（俗称真彩）彩色有三种特性，明度（Value）、色调（Hue）、彩度（Chroma）假想色度坐标(X、Y、Z) ，归一化坐标(x、y、z) l X代表红原色,Y代表绿原色,Z代表蓝原色,这三个原色不是物理上的真实色，而是虚构的假想色彩色滤光片主要生产工艺彩色滤光片是LCD 面板实现彩色化显示的关键原材料，约占彩色LCD 面板材料成本的25%左右。
此外，彩色滤光片还可应用于OLED 等其他平板显示产品。
彩色滤光片是由红、绿、蓝三种颜色组成的滤色膜，有规律地制作在一块玻璃基板上，利用滤光的原理，产生红（R）、绿（G）、蓝（B）三种颜色，根据驱动IC 控制电压的不同，三种颜色依不同种类混合产生各式各样的色彩。
注：LCD 用的CF 的组件主要包括玻璃基板、黑色矩阵（Black Matrix，简称BM）、彩色层（Color Layer，包括R（红）、绿（G）、蓝（B）三种颜色、保护层（Over Coat，简称O/C）及ITO 导电膜。
彩色滤光片是LCD 面板实现彩色化显示的关键原材料，必须与LCD 面板一对一同样大小搭配使用，因此彩色滤光片的技术发展与LCD 面板的技术发展息息相关。
彩色滤光片的初生产技术为染色法，后来又发展了电沉积法、印刷法、颜料分散法等生产技术，其中采用颜料分散法制作的CF 具有高精度及较佳的耐光性与耐热性，已成为国际上制作彩色滤光片的主流方法。
CF(彩色滤光片)生产介绍
CF 的研究开发和生产
三,试验和研究开发工作 1,工艺试验与结果 , 2,研发工作 ,
BK 膜特性
材料:树脂类颜料分散型黑色光刻胶 特点:生产流程简单 成本低 反射率低 污染小 膜厚0.8—1.5m时,其OD值为1.8—3.5以上 最小宽度:10 m
BM 膜厚 ---- OD值 值
4 3.5 OD 值 3 2.5 2 1.5 1 BK 膜厚(um) 2 高OD值胶 普通BK胶
开口精度 ±3m
彩色滤光片产品主要性能指标( 彩色滤光片产品主要性能指标(二)
项 目 材料 3. BM 膜厚 OD值 材料 4. RGB 膜厚 性能指标 颜料分散型光刻胶 1.0m ≥1.7( 3.0) 颜料分散型光刻胶 1.0m
图形精度 ±3m
图形精度 ±3m
彩色滤光片产品主要性能指标( 彩色滤光片产品主要性能指标(三)
�
ITO膜电阻率 膜电阻率----RF功率分量 膜电阻率 功率分量
ITO 膜电阻率(10 - 4 Ω. cm ) ITO膜电阻率 10膜电阻率( cm) 3.5 3 2.5 2 1.5 0 10 20 30 40 50 RF功率分量 ( RF 功率分量( % ) 功率分量
CF 的研究开发和生产
四,彩色滤光片的品质性能 彩色滤光片产品主要性能指标
膜厚 ---- 后烘烤
100 膜减率(%) (%) 90 80 70 60 0 1 2 3 后烘烤次数 4 5
5
BK 膜 R 膜 G 膜 B 膜 O/C 膜
膜厚----转速 膜厚 转速
1.6 1.4 膜厚 (um um) 1.2 1 0.8 0.6 450 500 550 600 650 700 转速 (rpm)
彩色滤光片产品主要性能指标( 彩色滤光片产品主要性能指标(五)
液晶材料与技术之彩色滤光片及其关键技术
液晶材料与技术之彩色滤光片及其关键技术引言随着科技的发展，液晶技术已经成为当今显示器市场的主流技术之一。
彩色滤光片作为液晶显示器中的重要组成部分，对于显示画面的色彩表现有着重要的影响。
本文将介绍液晶材料与技术中的彩色滤光片及其关键技术，深入探讨其原理和应用。
彩色滤光片的概述彩色滤光片是一种通过选择适当的波长范围来过滤光线的滤光器。
在液晶显示器中，彩色滤光片用于调节屏幕的色彩表现，使得显示器能够展现出丰富多样的颜色。
一般来说，彩色滤光片主要有RGB三原色滤光片和CMYK四原色滤光片两种类型。
RGB三原色滤光片RGB三原色滤光片是指用红、绿和蓝三种原色滤光片组合而成。
通过控制每个原色滤光片的透光性，可以实现屏幕上的各种颜色。
彩色滤光片采用这种报纸印刷的原理，通过叠加不同颜色的光线来产生更多的颜色。
CMYK四原色滤光片CMYK四原色滤光片使用了青、品红、黄和黑四种颜色的滤光片。
与RGB三原色滤光片不同，CMYK四原色滤光片使用的颜色是通过吸收光线来显示出来的。
这种滤光片将白光分解为青、品红和黄色的光线，并使用黑色来调节亮度。
彩色滤光片的原理彩色滤光片的原理是基于光的吸收和透射的原理。
不同颜色的滤光片会选择性地吸收特定波长的光线，只有通过滤光片透过的光线才会在显示器屏幕上显示出来。
通过控制滤光片的颜色和透光性，可以实现不同的颜色效果。
液晶材料在彩色滤光片中起着关键作用。
液晶材料是一种特殊的化合物，具有自发极化和可应用电场的特性。
彩色滤光片中使用的液晶材料被称为色散性液晶材料。
色散性液晶材料的色散性指的是它们对光的折射率随波长的变化。
彩色滤光片的关键技术彩色滤光片作为液晶显示器的重要组成部分，它的性能和制造工艺对显示效果至关重要。
以下是彩色滤光片的一些关键技术：高透明度和低损耗在液晶显示器中，彩色滤光片要尽可能地透明，以确保光线可以更好地通过滤光片达到屏幕上显示出来。
同时，滤光片的透光性还要保持相对较高的损耗，从而不影响整体亮度和清晰度。
彩色滤光片简介
彩色濾光片簡介彩色化之關鍵零組件彩色濾光片（Color filter）為液晶平面顯示器（Liquid Crystal Display）彩色化之關鍵零組件。
液晶平面顯示器為非主動發光之元件，其色彩之顯示必需透過內部的背光模組（穿透型LCD）或外部的環境入射光（反射型或半穿透型LCD）提供光源，再搭配驅動IC（Drive IC）與液晶（Liquid Crystal）控制形成灰階顯示（Gray Scale），而後透過彩色濾光片的R,G,B彩色層提供色相（Chromacity)，形成彩色顯示畫面。
基本結構彩色濾光片基本結構是由玻璃基板（Glass Substrate），黑色矩陣（Black Matrix），彩色層（Color Layer），保護層（Over Coat），ITO導電膜組成。
一般穿透式TFT用彩色光片結構如下圖。
圖一TFT彩色濾光片之結構顏料分散法彩色濾光片生產歷史中曾出現印刷法、染色法、染料分散法、電著法、乾膜法等等，但目前最主流的量產方式為顏料分散法（Pigment Dispersed Method），其中顏料分散型彩色光阻（Pigment Dispersed Color Resist，PDCR）為形成彩色層之原材料。
彩色濾光片之製造流程顏料分散法之彩色層形成類似半導體的黃光微影製程，首先將顏料分散型彩色光阻塗佈於已形成黑色矩陣的玻璃基板上，經軟烤（Pre-bake），曝光對準（Aligned），顯影（Developed），光阻剝離（Stripping），硬烤（Post-bake）重覆此流程三次形成R,G,B 之三色圖形（Pattern）。
顏料分散法之彩色濾光片之製造流程如下。
圖二顏料分散型彩色濾光片製造流程畫素設計排列Pattern圖形是由曝光對準製程中之光罩（Photo Mask）而來，一般皆是由面板廠（Panel）指定，提供設計圖樣。
Pattern上之紅、綠、藍（R,G,B）畫素（Pixel）排列方式並不一定，可為馬賽克式、直條式、三角形式、四畫素等方式排列，主要是依顯示器之用途及視訊電極（Pixel Electrode）之形狀和大小而定。
彩色滤光片外观Mura简介
彩色滤光片外观 Mura简介摘要：彩色滤光片（Color Filter）是LCD液晶显示器的重要部件之一，其生产过程中外观Mura管控是品质质量管控的重要环节。
本文针对彩色滤光片外观mura的形貌、产生原因分析及处理对策简单介绍，本文介绍只针对Macro设备（宏观检查机）内不同光源下肉眼观察外观不良，可以对显示行业或者半导体行业的外观品质管控提供参考借鉴。
关键词：彩色滤光片；外观MURA前言：彩色滤光片是LCD颜色产生的重要部件，通过光的三原色（RGB）加法混合原理显示颜色。
三原色叠加能形成1670万种色彩，色彩有三种特性：明亮、色度、彩度。
本文介绍的mura则对明亮度有很大的影响，外观mura指的是显示器亮度不均、造成各种痕迹的现象。
Mura的产生影响CF的品质及客户的满意度。
文章主要介绍四种外观不良：点状、线状、膜面污染及镀膜色差。
一、点状Mura下面简单介绍五类CF场内常见的点状mura。
一、Stage Pin MURA一般是设备机台上有异物导致，整面大板位置固定，常见设备是涂布机和曝光机，如果是连续发生和涂布机Stage关联较大，而曝光机Stage上异物产生点状MURA不良会呈奇偶分布，背白灯光下可见，绿灯下观察形态似山丘，随着光源移动光晕会呈现大小变化；设备平台上沾附异物灰尘或者清洁作业时带入或者异常基板流片是带入等。
二、Lift Pin MURA常见设备有VCD和HPCP，呈现片间差异性，上白灯和上钠灯光源下外观检查可见，呈圆点状有规律等间距排布，存在设备单元集中性，主要原因是光阻未固化前VCD真空和HP预烘烤对玻璃基板造成影响。
三、手指纹mura一般是显影机腔室内显影液滴落导致，分布无规律，macro外观上白、上钠、绿灯、手持荧光灯均可见发亮不规则状或者类似拇指按压状。
四、背污mura一般是基板在传输过程中与滚轮摩擦产生的不良。
常见设备有显影机和清洗机。
绿灯下可见发亮。
五、光阻残MURA 导致光阻残出现的设备比较多且不规则、位置也不固定。
彩色滤光片原理
彩色滤光片原理彩色滤光片是一种可以选择性透过特定颜色光线的光学元件，它在摄影、显示技术、光学仪器等领域有着广泛的应用。
彩色滤光片的原理基于光的吸收和透射特性，通过特定的材料和结构设计，实现对不同波长光线的选择性透过，从而达到滤色和增强图像效果的目的。
首先，彩色滤光片的工作原理与光的吸收特性有关。
不同颜色的物体表面会吸收特定波长的光线，而反射或透过其他波长的光线。
彩色滤光片利用这一特性，通过选用特定的染料或色素材料，使得滤光片对特定波长的光线具有较强的吸收能力，从而实现对其他波长光线的选择性透过。
其次，彩色滤光片的工作原理还与光的透射特性有关。
当光线穿过彩色滤光片时，被滤光片吸收的波长的光线会被减弱或阻止透过，而未被吸收的波长的光线则可以透过滤光片。
这种透射特性使得彩色滤光片可以实现对特定颜色光线的选择性透过，从而达到滤色的效果。
彩色滤光片的原理还涉及到材料的选择和结构设计。
不同的材料和结构可以实现对不同波长光线的选择性透过，从而实现不同的滤色效果。
常见的彩色滤光片包括红色、绿色、蓝色和黄色等，它们分别对应着不同的波长范围，通过合理选择材料和设计结构，可以实现对特定颜色光线的滤色效果。
总的来说，彩色滤光片的原理基于光的吸收和透射特性，通过选择特定的材料和结构设计，实现对不同波长光线的选择性透过，从而达到滤色和增强图像效果的目的。
在实际应用中，彩色滤光片在摄影中可以增强色彩饱和度和对比度，提高图像质量；在显示技术中可以实现对特定颜色光线的控制，提高显示效果；在光学仪器中可以实现对特定波长光线的选择性透过，满足不同的应用需求。
彩色滤光片的原理虽然简单，但在实际应用中有着广泛的应用价值，为各种光学设备和图像处理技术提供了重要的支持和保障。
随着科学技术的不断发展，彩色滤光片的原理和应用也将得到进一步的拓展和深化，为人们带来更加丰富多彩的视觉体验。
液晶材料与技术之彩色滤光片及其关键技术
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
18
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
化型丙烯树脂的折射率接近于液晶的折射率。 PS的膨胀系数也要和液晶相近
液晶材料与技术
34
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
彩色滤光片技术改进及发展趋势
液晶材料与技术
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彩色濾光片工程
Color filter process
黑色工程
Black process
（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；
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；
3、防止光线照射TFT器件的a-Si层而增加漏电 流；
生产彩色滤光片用材料简介
生产彩色滤光片用材料简介【摘要】彩色滤光片是一种常用于摄影和光学设备中的光学元件，其作用包括调节光线颜色和亮度。
生产彩色滤光片的重要性在于为不同行业提供定制化的光学解决方案。
在选择材料时，有机玻璃、玻璃、塑料和硅都是常见的选择。
有机玻璃材料轻便易加工，玻璃材料具有较高的光学性能，塑料材料价格便宜而硅材料耐高温。
不同材料的优缺点比较中，需要根据具体应用场景选择适合的材料。
未来，生产彩色滤光片的发展趋势将更加注重环保和节能，减少对环境的影响。
了解不同材料的特点和适用范围，有助于选择合适的材料进行生产，以满足市场需求和绿色生产要求。
【关键词】彩色滤光片, 材料选择, 有机玻璃, 玻璃, 塑料, 硅, 优缺点比较, 发展趋势, 环境影响, 生产1. 引言1.1 彩色滤光片的作用彩色滤光片是一种能够选择性地透过或者阻挡特定颜色光线的光学器件，广泛应用于摄像、装饰、照明等领域。
作为光学滤波器的一种，彩色滤光片可以过滤掉不需要的光线，使得被观察物体的颜色更加真实鲜艳，同时也可以用来增强某一种颜色，在特定场合下有辅助提高视觉品质的作用。
在实际应用中，彩色滤光片可以用于红外线摄影、Night Vision 夜视仪器、深空天文摄影等。
在生活中，彩色滤光片也被广泛应用于舞台照明、影视制作、舞台表演等场合，以提升视觉效果和观赏性。
在科学研究中，彩色滤光片也扮演着重要的角色，用于光谱分析、荧光显微镜和其他实验中获取更加清晰的数据。
彩色滤光片的作用是通过选择性地过滤特定颜色光线，使得观察者能够看到更加清晰、真实的颜色，从而达到各种应用领域的目的和要求。
1.2 生产彩色滤光片的重要性生产彩色滤光片的重要性在于，滤光片被广泛应用于摄影、光学仪器、显示屏和各种光学设备中，在提高成像质量、增强光学效果、调整光线色温等方面起着至关重要的作用。
彩色滤光片可以通过选择不同的滤色材料，调整不同的光谱特性，实现对光线的有效过滤和控制，使成像更加清晰和真实。
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.
�
彩色滤光片 彩色滤光片
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TFT製造流程
TFT-LCD的生產過程分為Array、Cell及模組製程(詳
見圖二，圖三)。Array製程類似半導體的鍍膜、曝光、 顯影、蝕刻等過程，這方面國內技術成熟，良率一般都 有90%以上。Cell製程是將基板與彩色濾光片配向處理 ，切割面板、注入液晶，及貼上偏光板等，是目前良率
較低的部分。LCD基板依其尺寸大小有其最適切割尺寸
目前全球玻璃母板的領導廠商是美國康寧，採浮法製程為主。由於TFT-LCD廠 商多數長期與康寧合作，其生產線上參數最適化設定均與康寧玻璃母板特性配 合，使廠商無法輕易的更換玻璃供應廠商，長久以來成功的阻礙競爭者撼動其 地位。玻璃廠由興建至可投產約須耗時1.5~2年的時間，產品的生命週期可享受 長達4~5年，目前也是台灣在TFT-LCD產業中缺乏的主要技術。
TFT-LCD的長期發展
從長遠來看，成本的降低將是廠商努力的課題。TFTLCD在產製過程中基板尺寸大小一旦固定，可切割之 最佳經濟面板數目亦隨之決定, 因此決定各家廠商生產 成本的關鍵因素，將在於產品良率及控制材料成本的 能力。若將TFT-LCD的成本區分為固定與變動兩部分 ，受限於玻璃基板尺寸及可切割的面板數目是固定的 ，因此單位固定成本的降低須仰賴生產良率的提升， 在單位變動成本方面，以一條產能利用率達85%的3.5 代TFT-LCD生產線而言，材料成本佔整體製造成本的 70%，也就是說隨著生產線良率改善後，以零組件及材 料為主的變動費用將主導著廠商成本的降低趨勢。
保護層 ITO導電膜
配向膜
液晶
薄膜電晶體 玻璃基板 偏光膜
TFT LCD製造分工
GLASS SUBSTRATE
CF PROCESS LCD PROCESS
GLASS SUBSTRATE
LCM PROCESS
TFT PROCESS
無塵室潔淨程度
CLEAN ROOM CLASS LEVEL •Number of Particle (<0.3u) exit in a cubic foot. •Example: [Class 100] →less 100 particles (<0.3u) exit in a cubic foot.
產品介紹
大型TFT-LCD彩色濾光片
•基板尺寸: 第3.5代 620mmx750mm
•製程方法: 顏料分散法
•標準產能: 4萬片基板/月
•技術來源: 日本STI Technology, Inc.
•應用產品: 12吋以上筆記型電腦或 監視器用TFT-LCD
黑色矩陣
偏光膜
玻璃基板
彩色濾光片
保護層 ITO導電膜
及數量。在Module製程方面，是將面板與驅動IC、背光 板、電路板組裝，難度不高，良率接近100%。
彩色濾光片製造流程
進料檢驗
玻璃 進料
光阻 進料
玻璃 光罩 進料
ITO 光罩 進料
化學 進料
彩色濾光片製造流程
PW
玻璃清洗
初始清洗就是將玻璃基板放入清洗槽中，利用 化學或物理的方法將在玻璃基板表面的塵粒， 或雜質去除，防止這些雜質塵粒，對後續的製 程造成影響。
顯影
O/C
G光阻塗佈
ITO
曝光
PW
顯影
B光阻塗佈
曝光
顯影
O/C
ITO
CF成品
彩色濾光片製造流程
關鍵技術： •乾式製程：
Cr & ITO 鍍膜技術—鍍膜一致性及膜面均勻性
•濕式製程： 曝光/顯影/(蝕刻)技術—膜面一致性及均勻性 •無塵室保持整潔 避免Particle污染
黑色矩陣
偏光膜
玻璃基板
彩色濾光片
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
顯影
蝕刻
去光阻
R光阻塗佈
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
顯影
蝕刻
去光阻
R光阻塗佈
曝光
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
顯影
蝕刻
去光阻
R光阻塗佈
曝光
顯影
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
彩色濾光片製造流程
PW Cr
玻璃清洗
Cr濺鍍
高能量粒子(大都是以電場加速的正離子)衝撞固體 表面的話，該固體表面的原子、分子與這些高能量 粒子交換動量，從表面彈出，此稱濺鍍 SPUTTERING現象
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
Cr濺鍍
光阻塗佈
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
1 foot
<0.3u
玻璃清洗
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
顯影
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
顯影
蝕刻
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
顯影
蝕刻
去光阻
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
G光阻塗佈
曝光
顯影
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
GPR
顯影
蝕刻
去光阻
BPR
R光阻塗佈
曝光
顯影
G光阻塗佈
曝光
顯影
B光阻塗佈
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
GPR
顯影
蝕刻
去光阻
BPR
R光阻塗佈
曝光
顯影
G光阻塗佈
曝光
顯影
B光阻塗佈
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
GPR
顯影
蝕刻
去光阻
R光阻塗佈
曝光
顯影
G光阻塗佈
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
GPR
顯影
蝕刻
去光阻
R光阻塗佈
曝光
顯影
G光阻塗佈
曝光
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
GPR
顯影
蝕刻
去光阻
R光阻塗佈
曝光
顯影
曝光
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
GPR
顯影
蝕刻
去光阻
BPR
R光阻塗佈
曝光
顯影
G光阻塗佈
曝光
顯影
B光阻塗佈
曝光
顯影
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
GPR
顯影
蝕刻
去光阻
BPR
R光阻塗佈
曝光
顯影
O/C
G光阻塗佈
曝光
顯影
B光阻塗佈
彩色濾光片介紹
TFT-LCD的運作原理
涵蓋液晶材料的光學特性、電流電場效應、 RGB三原色的全彩效果等。簡單的說，其 運用電路產生電場驅動液晶分子，藉由液晶 物理特質產生不同的光學效應，再搭配對應
彩色濾光片上RGB三原色的變化，達到全
彩顯示影像的效果。
LCD簡單應用原理
1.光在液晶中方向性將成90度扭轉。 2.各面向的光源通過偏光板轉成單一方向 光源。 垂直：若上下兩片偏光板方向呈90度角 ，恰巧 為中間夾的液晶分子扭轉的 90度角，故光可以通過，呈面白底（ normal white）的畫面。 平行：若上下兩片偏光板方向平行，由 於中間夾的液晶分子扭轉的90度角， 故光不可以通過，呈面黑底（normal black）的畫面。
光線開閉的功能。
7、背光源模組(Backlight module)：
由於TFT-LCD的光源來自外部，必須藉由背光
源才能達到顯示效果。目前TFT-LCD多採用冷陰極
螢光管作為發光源，並由導光板、反射板、擴散片
、分光片等材料及零組件所組成。
8、LCD驅動IC：
驅動IC的功能主要在控制玻璃基板上每個畫素 電極導通狀況，使影像及訊號可正確的呈現於面板 上。面板上的驅動IC又分為Column Drive IC及Row Drive IC兩種。
曝光
顯影
O/C
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
GPR
顯影
蝕刻
去光阻
BPR
R光阻塗佈
曝光
顯影
O/C
G光阻塗佈
ITO
曝光
顯影
B光阻塗佈
曝光
顯影
O/C
ITO
彩色濾光片製造流程
PW Cr +PR
玻璃清洗
RPR
Cr濺鍍
光阻塗佈
曝光
GPR
顯影
蝕刻
去光阻
BPR
R光阻塗佈
曝光
配向膜