أصبحت شاشات TFT (ترانزستور الأغشية الرقيقة) أكثر أنواع شاشات العرض المسطحة استخدامًا على نطاق واسع نظرًا لدقتها العالية ووقت استجابتها السريع وإعادة إنتاج الألوان الممتازة. وتوجد هذه الشاشات في مجموعة كبيرة من الأجهزة الإلكترونية، بما في ذلك الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة التلفزيون. في هذه المقالة، سوف نستكشف عملية تصنيع شاشات TFT وكيفية صنعها.
المواد والمكونات
تبدأ عملية تصنيع شاشات TFT بإنتاج المواد والمكونات المختلفة اللازمة للشاشة. ويشمل ذلك الركائز الزجاجية، التي تعمل كقاعدة للشاشة، وترانزستورات الأغشية الرقيقة (TFTs)، التي تتحكم في تدفق الكهرباء إلى كل بكسل على الشاشة. وتشمل المكونات الأخرى مرشحات الألوان والمكثفات والطبقات العازلة.
الركائز الزجاجية
تُصنع الركائز الزجاجية عادةً من زجاج الجير الصودا أو زجاج الألومنيوم سيليكات ويتم تقطيعها بالحجم والشكل المطلوبين للعرض. ثم يتم تنظيف الزجاج ومعالجته لإزالة أي شوائب أو عيوب سطحية. ويتم ذلك باستخدام مزيج من العمليات الكيميائية والميكانيكية، مثل الحفر والصقل.
ترانزستورات الأغشية الرقيقة (TFTs)
تُصنع ترانز ترانز ترانز ترانزستور الترانزستور الرقيق عن طريق ترسيب طبقات رقيقة من المعدن والمواد العازلة على الركيزة الزجاجية باستخدام تقنيات مثل الترسيب الكيميائي للبخار (CVD) أو الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD). يتم التحكم في الطبقات بعناية لإنشاء الخصائص الكهربائية المطلوبة للترقيق الرقائقي البسيط. ثم يتم بعد ذلك نقش الترشيح بالطباعة الليثوغرافية الضوئية التي تتضمن تعريض الركيزة للضوء من خلال قناع لتحديد المناطق التي سيتم ترسيب الطبقات المختلفة فيها.
فلاتر الألوان
تُستخدم مرشحات الألوان لإنتاج الألوان المختلفة في الشاشة. وهي تُصنع عن طريق ترسيب طبقات رقيقة من الصبغة على الركيزة الزجاجية باستخدام تقنيات مثل الطلاء المغزلي أو طلاء القالب ذي الفتحة. يتم اختيار الصبغة لامتصاص أطوال موجية معينة من الضوء، مما يسمح بمرور الألوان المرغوبة فقط. يتم نقش مرشحات الألوان باستخدام الطباعة الليثوغرافية الضوئية، على غرار طبقة TFT.
المكثفات والطبقات العازلة
تُستخدم المكثفات لتخزين الشحنة الكهربائية في الشاشة، بينما تُستخدم الطبقات العازلة لمنع التيار الكهربائي من التدفق في غير المكان المقصود. تُصنع هذه المكونات عن طريق ترسيب طبقات رقيقة من المواد الموصلة والعازلة على الركيزة الزجاجية باستخدام تقنيات مثل الرش بالرش أو التفريغ بالرش أو التفريغ القابل للذوبان. يتم نقش الطبقات باستخدام الطباعة الليثوغرافية الضوئية، كما هو الحال مع المكونات الأخرى.
التجميع والاختبار
بمجرد الانتهاء من تصنيع جميع المكونات، يتم تجميعها في وحدة عرض TFT كاملة. ويتضمن ذلك محاذاة الطبقات والمكونات المختلفة على الركيزة الزجاجية وتثبيتها في مكانها باستخدام مواد لاصقة أو تقنيات ربط أخرى. ثم يتم اختبار الوحدة المكتملة للتأكد من أنها تفي بالمواصفات المطلوبة للأداء، مثل السطوع والتباين ودقة الألوان. يتم تحديد أي وحدات معيبة والتخلص منها.
الخاتمة
وختامًا، تتضمن عملية تصنيع شاشات ترانزستور الترانزستور الرقيق إنتاج مواد ومكونات مختلفة، بما في ذلك الركائز الزجاجية وترانزستورات الأغشية الرقيقة ومرشحات الألوان والمكثفات والطبقات العازلة. يتم تصنيع هذه المكونات بعناية باستخدام تقنيات متقدمة للترسيب والطباعة الحجرية قبل تجميعها في وحدة كاملة. ثم يتم اختبار الوحدة المكتملة للتأكد من أنها تفي بالمواصفات المطلوبة للأداء. مع استمرار تقدم التكنولوجيا، من المرجح أن يتم تطوير تقنيات ومواد تصنيع جديدة لزيادة تحسين أداء وكفاءة شاشات العرض TFT.
