2025-06-06
Omkostningsreduktion uden at gå på kompromis med kvaliteten: Sådan navigerer kinesiske skærmproducenter TFT-maskereduktion og CF OC-lagelimineringsudfordringer
På det hårdt konkurrenceprægede globale displaymarked fortsætter kinesiske producenter med at drive teknologisk innovation og omkostningsoptimering. For at imødekomme kundetilpassede krav anvender producenter af LCD-moduler ofte to vigtige procesforenklingsstrategier: at reducere antallet af fotomasker til TFT-glas fra 5 til 4 og fjerne OC (Over Coat) fyldningslaget på CF (Color Filter) glas. Disse foranstaltninger reducerer maskeomkostningerne markant og forbedrer produktionseffektiviteten, men de stiller også strenge krav til produktionslinjens proceskapacitet – især for aldrende linjer, hvor mindre forglemmelser kan udløse problemer med batchkvalitet.
Procesforenklingens tveæggede sværd: teknisk analyse og risikostyring
I. Risici og modforanstaltninger ved at eliminere OC-laget på CF-glas
Den præcise struktur af CF-glas (substrat → BM-lag → RGB-lag → OC-lag → ITO-lag) er afhængig af OC-laget for kritiske funktioner:
· Planarisering: Udfylder højdeforskelle mellem RGB-farvepixels
· Beskyttelse: Forhindrer skader på RGB-laget og bevarer overfladens fladhed
Eliminering af OC-laget forårsager direkte:
· Ujævn ITO-elektrodeoverflade → Uordnede forankringsretninger af flydende krystalmolekyler
· Hyppige visningsfejl: "Stjernehimmel" lyse pletter, spøgelser, fastklæbning af billeder (lokal flydende krystal responsforsinkelse)
Modstrategier fra kinesiske skærmproducenter:
· Udvid BM lysafskærmningsområde for at kompensere for lyslækage forårsaget af højdeforskelle
· Styr RGB-trinhøjdeprocesser tæt, hvilket reducerer pixelhøjdeudsving til nanometerniveau
· Optimer kørselsskemaer ved hjælp af punktinversion for at reducere krydstale (kræver afbalancering af højere strømforbrug)
II. Udfordringer og gennembrud af 4-maskers TFT-glasprocessen
Den traditionelle 5-maskede TFT-proces inkluderer: portlag → portisoleringslag → S/D kanallag → via lag → ITO-lag. Kernen i at reducere til 4 masker ligger i at fusionere portisoleringslaget og S/D-laget fotolitografi, der kontrollerer multi-zone eksponering med en enkelt maske.
Kaskadevirkninger af procesreduktion (baseret på forskning fra CECEP Pandas Ye Ning):
· Øget trinhøjde: Nye a-Si/n+a-Si-filmlag under S/D-laget skaber et trin på 0,26μm → Klemmer flydende krystalcelleplads
· 0,03μm stigning i cellespalte: S/D-filmkonusvinkel øges med 8,99° → Relativ flydende krystalhøjde stiger
· Gravitationel Mura-risiko: Højtemperaturgrænse LC-marginen krymper med 1 %, tilbøjelig til at vise uensartethed
Vigtige proceskontrolpunkter for kinesiske producenter:
· Præcis ætsningsstyring: Fjern rester for at forhindre GOA-kortslutninger (irreversible risici)
· Dynamisk cellegab-korrektion: Juster CF PS (photo spacer) højde baseret på variationer i array-filmtykkelse
· Forbedret isoleringsbeskyttelse: Forhindrer eksternt tryk eller langvarig drift i at beskadige isoleringen mellem GOA-kredsløb og Au balls Kinesisk visdom: Kunsten at balancere omkostninger og kvalitet Førende kinesiske skærmproducenter har udviklet systematiske løsninger:
▶ Digital simulering først: Brug modellering til at forudsige trinhøjdepåvirkninger på celleelektriske felter og optimer design
▶ Forbedret online overvågning: Implementer AI visuel inspektion for Mura og mikro-shorts for at opsnappe tidlige anomalier
▶ Collaborative driver IC-tuning: Tilpas punktinversionsbølgeformer for at kompensere for svarforsinkelser
TFT-maskereduktionen og CF OC-lagelimineringsprocesserne er beslægtet med præcisionsoperationer, der tester den underliggende tekniske ekspertise hos kinesiske LCD-producenter. Fra materialeegenskabskontrol til trinhøjdeeliminering på nanometerniveau, fra optimering af ætsningsparameter til at drive algoritme-innovation, inkarnerer hvert trin forpligtelsen til "omkostningsreduktion uden kompromis med kvaliteten." Efterhånden som præcisionen af indenlandske højgenerationsproduktionslinjer fortsætter med at forbedres, transformerer Kinas smarte fremstilling den "umulige treenighed" af omkostninger, effektivitet og kvalitet til en kernekonkurrencefordel, hvilket injicerer nyt momentum i den globale displayindustri.