خفض التكلفة دون المساس بالجودة: كيف يتغلب مصنعو شاشات العرض الصينيون على تحديات تقليل قناع TFT وإزالة طبقة CF OC

خفض التكلفة دون المساس بالجودة: كيف يتغلب مصنعو شاشات العرض الصينيون على تحديات تقليل قناع TFT وإزالة طبقة CF OC

وفي سوق العرض العالمية شديدة التنافسية، يواصل المصنعون الصينيون دفع الابتكار التكنولوجي وتحسين التكلفة. لتلبية متطلبات العملاء المخصصة، غالبًا ما يعتمد مصنعو وحدات LCD إستراتيجيتين رئيسيتين لتبسيط العملية: تقليل عدد الأقنعة الضوئية لزجاج TFT من 5 إلى 4، وإزالة طبقة التعبئة OC (Over Coat) على زجاج CF (مرشح الألوان). تعمل هذه الإجراءات على تقليل تكاليف القناع بشكل كبير وتحسين كفاءة الإنتاج، ولكنها تفرض أيضًا متطلبات صارمة على قدرات معالجة خط الإنتاج - خاصة بالنسبة للخطوط القديمة، حيث يمكن أن تؤدي عمليات المراقبة البسيطة إلى حدوث مشكلات في جودة الدُفعة.

سيف ذو حدين لتبسيط العمليات: التحليل الفني وإدارة المخاطر

I. المخاطر والتدابير المضادة لإزالة طبقة OC على زجاج CF

يعتمد الهيكل الدقيق لزجاج CF (الركيزة → طبقة BM → طبقة RGB → طبقة OC → طبقة ITO) على طبقة OC للوظائف المهمة:

· Planarization: يملأ اختلافات الارتفاع بين بكسلات ألوان RGB

· الحماية: يمنع تلف طبقة RGB ويحافظ على استواء السطح

تؤدي إزالة طبقة OC بشكل مباشر إلى:

· سطح قطب ITO غير المستوي ← اتجاهات التثبيت غير المنتظمة لجزيئات الكريستال السائل

· عيوب العرض المتكررة: النقاط المضيئة "السماء المرصعة بالنجوم"، والظلال، والتصاق الصورة (تأخر استجابة الكريستال السائل المحلي)

الاستراتيجيات المضادة من قبل الشركات المصنعة لشاشات العرض الصينية:

· قم بتوسيع منطقة الحماية من الضوء BM لتعويض تسرب الضوء الناتج عن اختلافات الارتفاع

· التحكم الدقيق في عمليات ارتفاع خطوة RGB، مما يقلل من تقلبات ارتفاع البكسل إلى مستوى النانومتر

· تحسين أنظمة القيادة باستخدام انعكاس النقاط لتقليل التداخل (يتطلب موازنة استهلاك أعلى للطاقة)

ثانيا. التحديات والإنجازات في عملية الزجاج TFT ذات 4 أقنعة

تتضمن عملية TFT التقليدية ذات 5 أقنعة: طبقة البوابة ← طبقة عزل البوابة ← طبقة قناة S/D ← عبر الطبقة ← طبقة ITO. يكمن جوهر التخفيض إلى 4 أقنعة في دمج طبقة عزل البوابة والطباعة الحجرية الضوئية لطبقة S/D، والتحكم في التعرض متعدد المناطق باستخدام قناع واحد.

التأثيرات المتتالية لتقليل العملية (استنادًا إلى بحث أجراه Ye Ning من CECEP Panda):

· زيادة ارتفاع الخطوة: تعمل طبقات فيلم a-Si/n+a-Si الجديدة أسفل طبقة S/D على إنشاء خطوة تبلغ 0.26 ميكرومتر → تضغط على مساحة الخلايا البلورية السائلة

· زيادة بمقدار 0.03 ميكرومتر في فجوة الخلية: تزداد زاوية استدقاق الفيلم S/D بمقدار 8.99 درجة ← يرتفع ارتفاع البلورة السائلة النسبي

· خطر مورا الجاذبية: يتقلص هامش LC عند درجات الحرارة المرتفعة بنسبة 1%، مما يجعله عرضة لعرض عدم التماثل

نقاط التحكم الرئيسية في العمليات للمصنعين الصينيين:

· إدارة الحفر الدقيقة: إزالة المخلفات لمنع حدوث دوائر قصيرة في دائرة GOA (مخاطر لا رجعة فيها)

· تصحيح فجوة الخلية الديناميكية: اضبط ارتفاع CF PS (فاصل الصورة) استنادًا إلى اختلافات سمك فيلم المصفوفة

· حماية معززة للعزل: منع الضغط الخارجي أو التشغيل طويل الأمد من إتلاف العزل بين دوائر GOA وكرات Au. الحكمة الصينية: فن الموازنة بين التكلفة والجودة، طورت الشركات المصنعة لشاشات العرض الصينية الرائدة حلولاً منهجية:

◀ المحاكاة الرقمية أولاً: استخدم النمذجة للتنبؤ بتأثيرات ارتفاع الخطوة على المجالات الكهربائية للخلية وتحسين التصميمات

◀ مراقبة محسنة عبر الإنترنت: نشر الفحص البصري بتقنية الذكاء الاصطناعي لـ Mura والشورتات الصغيرة لاعتراض الحالات الشاذة المبكرة

◀ ضبط IC للسائق التعاوني: قم بتخصيص أشكال موجة انعكاس النقاط للتعويض عن تأخيرات الاستجابة

تشبه عمليات تقليل قناع TFT وإزالة طبقة CF OC العمليات الجراحية الدقيقة، حيث تختبر الخبرة الفنية الأساسية لمصنعي شاشات LCD الصينية. بدءًا من التحكم في خصائص المواد وحتى التخلص من ارتفاع الخطوة على مستوى النانومتر، ومن تحسين معلمات النقش إلى تحفيز ابتكار الخوارزميات، تجسد كل خطوة الالتزام "بتقليل التكلفة دون التنازل عن الجودة". ومع استمرار تحسن دقة خطوط الإنتاج المحلية عالية الجيل، يعمل التصنيع الذكي في الصين على تحويل "الثالوث المستحيل" المتمثل في التكلفة والكفاءة والجودة إلى ميزة تنافسية أساسية، وهو ما يضخ زخما جديدا إلى صناعة شاشات العرض العالمية.