完整版液晶材料与技术之彩色滤光片及其关键技术共87张
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。
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
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B
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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
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨 论—彩膜
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
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨 论—彩膜
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
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨 论—彩膜
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。
彩色滤光片原理(BU)
CF颜料分散法制程图示
着色感光材料法
着色感光材料法是将颜料分散在微粒透明感光性树脂 中,形成着色感光材料,進行涂布→曝光→显影,將 R、G、B重复迚行三次形成电极图案的方法。原理是 采用光学微影(lithography)方式,所以设备也以涂布 设备、曝光设备、显影设备为主。色相特性、颜料选 择、微细化程度与感光材料分散方法等都是由涂布膜 厚所決定。与同為光学微影式染色法相比,染色制程 中的防染处理制程较为简化,但在曝光制程方面,由 于着色感光材料的颜料会吸光,所以必须选用高感度 的感光性树脂及曝光源。
(5)
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Spacer ball状与Spacer柱状
Spacer ball的分布是用来正确控制Cell间的 Gap,需要具备很高的精确度。目前已开始 渐渐采用柱型取代Spacer ball。这个方法可 以消除间隙子产生的光散射,能有效改善对 比度等。
解释:
(1)上偏光板【CF side Polarizer】 (2)彩色滤光片【Color Filter】 (3)配向膜【Alignment layer or PI (Polyamine)】 (4)间隙子【Spacer】 (5)液晶【LC(Liquid Crystal)】 (6)Array 基板【TFT substrate】 (7)下偏光板【TFT side Polarizer】
硬烤
硬烤温度约200~250℃, 目的:去 除显影时造成swelling所残留的水 份及显影液,增加附着力及平坦度。
彩色层制程:
光阷
RGB制程介绍
颜料分散法是将颜料作为着色材料,将颜料分 散在胶合树脂中形成着色树脂,所以称为颜料 分散法。将染料迚行分散则称为染料分散法。 广义的颜料分散法包含印刷法与电镀法,不过 一般最具代表性成膜方法是利用光学微影乊着 色感光材料法与蚀刻法两种。另外预先将彩色 光阷涂布在基材上,再将彩色膜转印到基板上, 乊后再利用光学微影方式來形成电极图案的转 印方式也是近來备受瞩目的新制程。
完整版液晶材料与技术之彩色滤光片及其关键技术共87张
完整版液晶材料与技术之彩色滤光片及其关键技术共87张彩色滤光片是液晶显示技术中的重要组成部分之一,用于增强显示屏的色彩饱和度和色彩表现力。
它是一种通过滤除特定波长的光来实现显示颜色的装置。
在液晶显示屏中,彩色滤光片通过和液晶屏交替排列,共同构成了显示像素。
彩色滤光片的关键技术主要包括颜色纯度、透光率、光波导特性以及工艺制备等方面。
首先,颜色纯度是评估彩色滤光片性能的重要指标之一、颜色纯度越高,显示屏可呈现的色彩鲜艳度越高。
实现高颜色纯度的关键是优化滤光片材料的光吸收能力。
目前常用的彩色滤光片材料有有机染料和无机颜料两种。
其中,有机染料有较高的颜色纯度和透光率,但其稳定性较差;无机颜料则具有较好的稳定性和耐候性,但颜色纯度和透光率相对较低。
因此,在材料选择上需要综合考虑各种因素,以实现最佳的颜色纯度。
其次,透光率是彩色滤光片另一个关键指标。
透光率越高,显示屏的亮度越高。
实现高透光率的关键是优化滤光片材料的吸收和传递光线的能力。
为了减小材料对光线的吸收,可以采用较薄的滤光片结构和选择具有较高透光率的材料。
例如,使用高折射率的材料可以减小滤光片的厚度,从而提高透光率。
此外,彩色滤光片还需要具备良好的光波导特性,以确保显示像素的分辨率和对比度。
为了减小光波导效应对显示效果的影响,可以采用具有较高折射率的材料来提高光的垂直传输能力。
同时,优化滤光片的表面形貌和折射率分布,可以减小光波导损耗,提高显示像素的亮度和对比度。
最后,工艺制备是实现高质量彩色滤光片的基础。
工艺制备包括颜料分散、薄膜涂布、光刻和后处理等步骤。
在颜料分散过程中,需要控制颜料的尺寸和分散度,以获得均匀的染料分散体系。
在薄膜涂布过程中,需要控制涂布厚度和均匀性,以获得均匀的滤光片结构。
在光刻和后处理过程中,需要控制曝光和蚀刻参数,以实现准确的图案定义和高质量的滤光片表面。
综上所述,彩色滤光片是液晶显示技术中必不可少的组成部分。
通过优化滤光片材料的颜色纯度、透光率、光波导特性以及工艺制备等方面,可以获得高质量的彩色滤光片,进而提升液晶显示屏的色彩表现力和显示效果。
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。
液晶材料与技术(18)——LCD工艺技术讨论—彩膜
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
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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,
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5、柱状PS(photo spacer)
作用:保持盒厚均一性 材料:UV硬化型的丙烯树脂。 为了不影响正常显示区域的液晶转动,一般把PS做在
CF基板B色层一侧的黑色矩阵上。 为了不影响液晶显示屏的光学特性,要保证所用UV硬 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
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; 4、防止背景光的写入(造成对比度低下), 可明显提高对比度等。
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。
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
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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.
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指通过窗口或透镜进行过滤,使得某些颜色得以透过,而其他颜色则被阻挡下来的一种光学元件,广泛应用于光学仪器、摄影、电视、显示器、电影等领域。
生产彩色滤光片所用的材料主要包括玻璃、树脂和涂料等。
一、玻璃材料玻璃材料是生产彩色滤光片中最常用的材料,主要包括硅酸盐玻璃、石英玻璃、锗玻璃等。
1. 硅酸盐玻璃硅酸盐玻璃是一种常见的玻璃材料,其成分主要包括SiO2、Al2O3、CaO、MgO等。
硅酸盐玻璃具有透明度高、物理性能稳定、成型加工性能好等特点,适合用于生产各种颜色的滤光片。
2. 石英玻璃锗玻璃是一种优良的红外透过玻璃材料,其主要成分为GeO2、SiO2、ZnO等。
锗玻璃具有高红外透过率、热稳定性好、化学稳定性好等特点,在生产红外线滤光片、近红外光学器件等领域有广泛应用。
二、树脂材料树脂材料是一类具有可塑性、成型性好、化学稳定性高、耐热、透明度好等特点的合成材料,生产彩色滤光片时常使用的树脂材料包括聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂等。
1. 聚碳酸酯树脂2. 丙烯酸树脂丙烯酸树脂是一种耐候性好、耐高温性能好、光学性能优良的树脂材料,常用于生产颜色鲜艳、透明度好的彩色滤光片。
3. 环氧树脂三、涂料材料涂料材料是一种常用的生产彩色滤光片的材料,其颜色可以通过涂料的成分和颜色组合来实现。
1. 有机染料涂料有机染料涂料包括煤焦油染料涂料、合成染料涂料、荧光染料涂料等,这些涂料具有颜色明亮、鲜艳、发色稳定等优点,是彩色滤光片颜色实现的主要材料。
无机颜料涂料包括氧化铁颜料、氧化铜颜料、氧化锌颜料等,这些涂料颜色较为稳定,不会受到光线、热、湿等因素的影响,适合用于生产长期使用的彩色滤光片。
TFT-LCD制造技术-清洗技术
智能化清洗设备的发展
设备自动化
智能化清洗设备能够实现自动化控制和操作,减少人工干预 ,提高生产效率和产品质量。同时,自动化设备能够减少人 为错误,降低不良率。
设备智能化
通过引入人工智能、机器学习等技术,智能化清洗设备能够 自适应地调整清洗参数和工艺流程,提高清洗效果和一致性 。同时,智能化设备能够实现远程监控和维护,降低运营成 本。
太阳能电池板制造中的清洗
清洗原理
在太阳能电池板制造过程中,需要清除表面残留的尘埃、污垢和其 他杂质,以提高电池板的转换效率和长期稳定性。
清洗流程
通常包括预清洗、主清洗和后清洗三个阶段,每个阶段都有特定的 清洗剂和清洗工艺。
清洗设备
包括超声波清洗机、喷淋清洗机、真空清洗机等,根据不同的清洗 需求选择合适的设备。
封接和检测
将背光灯等组件与TFT玻璃进行 封接,并进行功能检测。
TFT-LCD清洗技术在制造中的重要性
清洗目的
在TFT-LCD制造过程中,清洗的目的是去除玻璃基板表面的污垢、尘埃、杂质等,以确保 后续工艺的顺利进行和产品质量的可靠性。
清洗技术分类
根据清洗方式和原理的不同,TFT-LCD清洗技术可分为湿式清洗和干式清洗两种。湿式清 洗主要采用化学溶液或纯水对基板进行清洗,而干式清洗则利用物理方法如离子束或激光 等去除表面污垢。
喷射清洗
通过高压气体或液体对表面进行 喷射,以去除污垢。例如,使用 喷砂机或高压水枪进行清洗。
磁力清洗
利用磁力将带有磁性的污垢吸附 并从表面去除。适用于铁、镍等 具有磁性的污垢。
化学清洗
01
酸碱清洗
利用酸或碱与表面污垢发生化学 反应,将其溶解或分解,从而达 到清洗效果。
02
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
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。
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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
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
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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
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。
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。
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)
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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
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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
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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
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
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R
G
B
R
B
R
G
B
G
B
R
G
G
B
R
G
B
R
R
G
B
R
G
B
B
R
G
B
G
B
R
G
R
G
B
R
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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
B
G
R
B
G
G
R
B
G
R
R
B
G
R
B
G
G
R
B
G
R
? 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
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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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R
G
B
R
G
B
R
G
B
R
G
B
R
G
B
R
G
B
R
G
B
R
G
B
R
G
B
R
G
B
R
G
B
R
G
B
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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;
R
B
G
R
B
G
G
R
B
G
R
液晶材跟前面几个不一样 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。
? (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。
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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;