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过滤技术如何助力国产显示产业

更新时间:2023-10-07浏览:634次

  近年来,随着日韩企业相继推出LCD面板市场,产能迅速向国内企业集中。根据TrendForce集邦咨询数据,中国大陆LCD电视面板厂的市场占有率预估将于2023年进一步提升至70.4%。

虽然OLED、Mini LED、Micro LED等新兴显示技术涌现、LCD市场份额下降是不争的事实,但从技术取代的层面来说,LCD的市场基本盘依然稳固。在显示器、电视等大尺寸显示应用上,OLED不具备优势,Wit Display认为LCD将在未来5~10年内仍是市场主流。中国大陆在未来相当长的一段时间内依然占有显示面板主导地位。

 PART 01 
 TFT-LCD的结构以及成像原理 

液晶显示屏的构造就如同三明治一样,将液晶夹杂在两片玻璃基板之间,这两片玻璃基板,就是TFT Array玻璃和彩色的滤光片。在TFT Array玻璃上有无数的画素(pixel)排列,而彩色的滤光片则是画面颜色的重要来源,液晶便夹杂在TFT Array以及彩色的滤光片之间。

当电压在TFT(晶体管)的时候,液晶转向,光线便穿过了液晶在面板上面产生了一个画素,而此光源则是由背光模块所负责提供的。此时,彩色的滤光片给予了每一个画素特定的一个颜色。结合了每一个不同颜色的画素最后所呈现出的就是面板前端的影像了。

 


 PART 02 
 TFT-LCD的制程工艺 

液晶显示屏的生产工艺主要分为前段和后段,前段工序包括投料,清洗,薄膜沉积,涂覆光刻胶,曝光,刻蚀,完成TFT矩阵;后端包括切割,灌晶,整平、清洗,测试,贴片,包装等。

 


随着技术不断更新迭代,显示面板的制造工艺要求也在不断攀升,几乎每一步都没有出错的余地,其中对各个工艺点的环境及原材料的污染物会对面板造成致命缺陷,从而影响良率及生产效率。先进TFT-LCD制程必须是在精密的无尘室之内,经过300道以上的制程而生产出来的。无尘室的最高洁净度等级可以达到「10 」(即:在无尘室的环境之内,每立方尺最多只有10颗粉尘)。

 PART 03 
 过滤赋能显示面便关键工艺节点 

如上文所述,随着显示面板随着面板持续向大尺寸及新技术发展,任何可能存在的污染物都会对厂家的效益造成损失。因此,在面板生产过程中选择优异的过滤器至关重要。

 气体过滤 

在面板制造过程中,成膜工艺需要用到惰性气体(如氩气)硅烷、磷烷、三氟化氮等电子特气;刻蚀工艺需要用到六氟化硫、氧气、氯气等刻蚀气体。这些工艺气体必须确保足够的清洁度,才能实现显示器的高效生产和提高像素密度。

大立工艺气体过滤器可选各种材质,例如PTFE、金属烧结等,从而满足室温或高温惰性或腐蚀性气体的相容性要求。

Has-cleen 一体式气体滤芯,外壳采用电子级不锈钢316L,内部滤芯采用PFA材料,滤膜材料可选PTFE、金属烧结等,能够高效去除气体中的颗粒。耐腐蚀、耐高压材料适用于各种特殊气体的过滤工艺

ST Gas系列折叠滤芯过滤层采用双层疏水性聚四氟乙烯(PTFE)滤膜,对于3nm可达绝对截留效率,可满足微电子行业中对气体的过滤要求,天然疏水性,流通量大、压差低,特别适用于液晶显示器和半导体制造工艺中的工艺气体以及使用点气体精密过滤。

 光刻 

光刻涂层需要避免颗粒、金属、有机材料和气泡。为了避免涂层出现缺陷,对面板造成缺陷,同时可将污染源降至很低,过滤器的截留率必须非常高。在选择合适的光刻过滤器时,必须考虑几个因素:1、主体过滤器和使用点(POU)分配过滤器须避免有害颗粒沉积。分配过滤器是应用点前最后一道过滤屏障,因此需要谨慎选择该过滤器,以减少屏幕基板表面上的缺陷。2、使用点分配采用优化设计、扫过流路设计和优异的冲洗特征都很关键。

DL831囊式系列滤芯是针对光刻胶过滤而设计的一款三接头滤芯。三孔接头设计,使管路连接更快捷方便。壳体采用HDPE材质,更能有效抑制溶出物,内滤芯多种膜材质可选。

 湿法刻蚀与湿电子化学品 

在显示面板生产工艺中,需要使用大量湿电子化学品,这些化学品在清洗、刻蚀、显影等工艺中都起着举足轻重的作用。为了确保这些化学品在应用点的洁净度,需要在厂务和应用点前分别进行过滤纯化,避免各类质对面板成品造成缺陷。大立提供的湿电子化学品过滤器,滤膜可选各种材质(聚砜、聚醚砜、聚丙烯、PTFE),满足显示器基板尺寸对应的颗粒物清除需求。

SMF系列产品专为高世代面板的生产制造工艺而设计,所有材料均采用电子级原料,非接触焊接技术不带入其他粘胶剂及表面活性剂,有效控制产品整体的析出情况。采用208外径的设计,产品具有超大的过滤面积,从而为产线提供高处理量以及超高的纳污量,延长滤芯的使用时间,减少停机更换频次,提高产量。

此外,大立还提供69/83/131各尺寸滤芯,多种膜材结构可选,能很好的应对TFT-LCD工艺中所有湿电子化学品过滤要求。

 液晶滴注 

Darlly液晶滴下过滤系统可封堵和清除液晶(LC)材料内可造成粘性颗粒和污染物的缺陷,以减少各种表面缺陷。

Darlly DL221系列囊式滤芯是专为液晶过滤而设计,采用全氟结构,具有优异的化学兼容性,并且确保低析出,满足制程的洁净要求。采用紧凑的囊式设计有效减少液晶浪费。

 

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