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液晶面板Black-Gap不良的分析研�

編輯:kathy 2013-01-18 14:03:42 瀏覽�4002  �(lái)源:《國(guó)際光電與顯示�

�/京東方顯示技�(shù)有限公司

封賓 林鴻� 王章� 崔曉� 邵喜�

  

  隨著九十年代初TFT技�(shù)的成�,薄膜晶體管液晶顯示屏(TFT-LCD)得到了突飛猛�(jìn)的發(fā)展,依靠其優(yōu)異的性能(如低功�、便攜以及低輻射等)已經(jīng)逐漸取代了CRT,PDP等傳�(tǒng)的顯示模式,成為目前市場(chǎng)的主流產(chǎn)�。但隨著TFT-LCD生產(chǎn)線的高世代化以及�(chǎn)品性能的提�,對(duì)�(chǎn)品設(shè)�(jì)及生�(chǎn)工藝等方面都提出了更加苛刻的要求。伴隨而來(lái)的是各種不良的高�(fā),對(duì)良率的提升以及產(chǎn)品品�(zhì)�(chǎn)生前所未有的挑�(zhàn)。其中Black-gap作為一種常見的不良,其受到生產(chǎn)過程中的多方面因素影�,與�(shè)�(jì)及材料等方面也密切相�(guān),給不良解析工作造成諸多困難,改善方案的提出也受到眾多限��

  本文針對(duì)Black-gap不良,利用盒厚測(cè)試儀�3D顯微鏡以及硬度儀,通過�(duì)面板相關(guān)性能參數(shù)的測(cè)�,從不良�(chǎn)生的�(jī)理,相關(guān)材料的性能以及面板的設(shè)�(jì)等方面有針對(duì)性的�(duì)其�(jìn)行了全面的分析和討論,并提出相應(yīng)的改善方�,對(duì)�(yù)防此類不良的出現(xiàn)具有積極的意��

  一、實(shí)�(yàn)及數(shù)�(jù)

  1 不良�(xiàn)� 

  正常L127畫面下點(diǎn)�,如�1所示,在不良區(qū)域會(huì)出現(xiàn)�(fā)暗的圓點(diǎn),圓�(diǎn)周邊�(wú)明顯界限,較模糊。其形狀不固�,某些情況下也呈�(xiàn)出長(zhǎng)條形,這主要是由生�(chǎn)過程中施加壓力的接觸物的形狀所決定。經(jīng)�(diào)查圓�(diǎn)形成主要是由于生�(chǎn)線中�(jī)械手臂的吸盤或支撐腳施壓所造成。不良區(qū)域的分布不固�,在整張玻璃基板上的分布隨著施壓物的不同,其分布有明顯區(qū)別。另外,此不良具有可恢復(fù)�,放置較�(zhǎng)�(shí)間或�(jīng)過短�(shí)間高溫處理后不良�(xiàn)象會(huì)減輕或消失�

     2、不良區(qū)域參�(shù)�(cè)�

  為確�(rèn)Black-gap不良區(qū)域相�(guān)面板參數(shù)是否存在異常,本�(shí)�(yàn)利用盒厚�(cè)試儀�(duì)相應(yīng)不良區(qū)域�(jìn)行測(cè)試,�(cè)試結(jié)果如�2所示,a為測(cè)試位置示意圖,b為不良區(qū)域盒厚數(shù)�,c為不良區(qū)域扭�(zhuǎn)角數(shù)值,d為不良區(qū)域預(yù)傾角�(shù)值。由以上�(shù)�(jù)可知,Black-gap不良區(qū)域的盒厚�(fā)生明顯變�,不良區(qū)比正常區(qū)域的盒厚明顯減小,減小幅度在0.1um左右。因樣品面板為FFS顯示模式,屬于常黑顯示模�,根�(jù)透過率隨盒厚變化曲線可以判斷[7],當(dāng)盒厚減小�(shí)此區(qū)域會(huì)�(fā)暗,與Black-gap不良�(xiàn)象相符合。由以上分析可判斷造成此不良的直接原因?yàn)槊姘逶谏a(chǎn)過程中受到外界壓力導(dǎo)致盒厚發(fā)生變�,且�(wú)法恢�(fù)。究其根本原因,在下文將一一贅述�

  

  3、隔墊物形貌確認(rèn)  

  為�(jìn)一步分析導(dǎo)致不良區(qū)域盒厚變化的直接原因,本�(shí)�(yàn)將樣品面板拆屏后�(duì)彩膜基板的隔墊物�(jìn)行了3D顯微鏡觀�(cè),圖3為正常區(qū)域隔墊物�3D顯微鏡照�,可以看到其頂端表面光滑,沒有受到任何損�。與之相反,�4為不良區(qū)域隔墊物�3D顯微鏡照�,由圖可以看�,不良區(qū)域的隔墊物表面存在明顯的凹槽壓痕,其�(chǎn)生的原因是成盒工藝后,彩膜基板上的隔墊物與陣列基板對(duì)�(yīng)位置在外力作用下相互擠壓造成,導(dǎo)致該區(qū)域盒厚減小形成Black-gap不良�

  �、機(jī)理及改善方案的探討分�

  

  1、隔墊物材料性能的影�

  隔墊物本身的彈性恢�(fù)率較差時(shí),當(dāng)受到外界壓力后難以恢�(fù)到原始高度最終導(dǎo)致盒厚變�。我們對(duì)不良�(fā)生率�0%�92.4%的不同兩批樣品的隔墊物�(jìn)行了彈性恢�(fù)率的�(cè)�,測(cè)試方法為,首先在固定�(shí)間內(nèi)�36s)施加固定壓力(5gf)于隔墊物頂�,其�(fā)生的最大形變記為hmax,去除壓力后隔墊物彈性恢�(fù)后的形變記為hp,根�(jù)公式:recovery ratio=(hmax-hp�/hmax可以求出其彈性恢�(fù)率。由�1中數(shù)�(jù)可以看出,彈性恢�(fù)率存在較大差�,恢�(fù)率較高的樣品其Black-gap不良�(fā)生率偏低,由此可知在隔墊物材料的選擇�,為降低此類不良的發(fā)生,�(yīng)選擇彈性恢�(fù)率較高的隔墊物材��

  �1不同面板的隔墊物彈性恢�(fù)率比�

  ......

  更多精彩�(nèi)容請(qǐng)見《國(guó)際光電與顯示�2013�1月刊,歡迎訂��

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