TFT LCD亮点缺陷改善研究

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TFT LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,薄膜晶体管液晶显示器)是由具双折射性的液晶和具半导体特性的薄膜晶体管元件组成的显示器件。TFT LCD的生产工艺复杂且对制程精度、环境要求高,导致生产成本高,若生产中有不良产生将导致生产出的产品无法销售而造成大量损失。本论文通过科学的分析方法和精密的解析手法,对亮点不良进行分析,确定亮点的发生原因。科学的分析方法主要体现在对不良现象的精准描述,及对不良在面板上的坐标点位聚集性特征采用大数据分析来确定不良可能发生的站点。精密的解析手法体现在采用500倍及以上光学显微镜观察样品上不良的现象,采用电子隧道显微镜、电流电压量测仪、应力量测仪、傅里叶频谱分析仪等高精密设备对样品在微米级或微安培等微观上进行表征,找出亮点发生机理。生产线根据上述方法得出的结论,针对性的进行不良改善,如进行微米级别的微小异物的排查和管控,清洗参数的调整,设备易磨耗零件的重新设计更换等。但完全避免亮点是不可能的,所以针对已经发生亮点的面板在出货之前体检检测出来并进行维修也是有效降低亮点缺陷对产品造成成本损失的有效手段。在成盒制程完成后通过模拟点灯方式将面板点亮的进行画面检测筛选出有亮点不良的产品。通过研究亮点发生的成因,设计实验调整点灯参数,找到可以将亮点有效检测出的方法并应用于实际。亮点维修主要是将发生亮点的像素电极进行暗点化,即将亮点像素电与与阵列公共电极用激光熔接的方式进行导通,使得亮点像素会被阵列公共电极持续通电,与公共电极等电位而液晶不会被驱动,所以保持暗点状态,暗点通常不易被消费者察觉,对显示画面没有影响,所以暗点化是一种非常有效的修补方式。而在实践过程中,亮点的激光修补亦是有成功率的问题。本论文作者通过大量的企业实践总结经验,针对不同发生成因的亮点设计激光修补方法,便于产线操作员作业。同时针对系统性的亮点维修失败,进行真因理清,从机理上分析维修失败原因,实验论证改善方案,从根本上解决维修失败的问题,如成功解决将绿亮点修补成异物暗的问题,修补亮点后成碎亮点的问题,阵列长膜品修补失败的问题。
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