Дисплеи на тонкопленочных транзисторах (TFT) стали наиболее распространенным типом плоских дисплеев благодаря высокому разрешению, быстрому времени отклика и отличной цветопередаче. Такие дисплеи используются в самых разных электронных устройствах, включая смартфоны, планшеты, ноутбуки и телевизоры. В этой статье мы рассмотрим процесс производства TFT-дисплеи и как они производятся.
Материалы и компоненты
Процесс производства TFT-дисплеев начинается с изготовления различных материалов и компонентов, необходимых для дисплея. К ним относятся стеклянные подложки, служащие основой для дисплея, и тонкопленочные транзисторы (TFT), управляющие подачей электричества к каждому пикселю на экране. Другие компоненты включают в себя цветовые фильтры, конденсаторы и изоляционные слои.
Стеклянные подложки
Стеклянные подложки обычно изготавливаются из содового или алюмосиликатного стекла и вырезаются до нужного размера и формы дисплея. Затем стекло очищается и обрабатывается для удаления любых примесей и дефектов поверхности. Для этого используется сочетание химических и механических процессов, таких как травление и полировка.
Тонкопленочные транзисторы (TFT)
TFT изготавливаются путем нанесения тонких слоев металла и изоляционных материалов на стеклянную подложку с помощью таких методов, как химическое осаждение из паровой фазы (CVD) или физическое осаждение из паровой фазы (PVD). Слои тщательно контролируются, чтобы создать желаемые электрические свойства TFT. Затем на TFT наносится рисунок с помощью фотолитографии, которая заключается в воздействии света на подложку через маску, чтобы определить области, на которые будут нанесены различные слои.
Цветные фильтры
Цветные фильтры используются для получения различных цветов на дисплее. Они изготавливаются путем нанесения тонких слоев пигмента на стеклянную подложку с помощью таких технологий, как спин-покрытие или покрытие щелевым штампом. Пигмент подбирается таким образом, чтобы поглощать определенные длины волн света, позволяя пропускать только желаемые цвета. Цветные фильтры создаются с помощью фотолитографии, аналогично слою TFT.
Конденсаторы и изолирующие слои
Конденсаторы используются для накопления электрического заряда в дисплее, а изолирующие слои - для предотвращения протекания электрического тока там, где он не предназначен. Эти компоненты изготавливаются путем нанесения тонких слоев проводящих и изолирующих материалов на стеклянную подложку с помощью таких технологий, как напыление или CVD. Слои наносятся с помощью фотолитографии, как и в случае с другими компонентами.
Сборка и тестирование
После изготовления всех компонентов они собираются в готовый модуль TFT-дисплея. Для этого необходимо выровнять различные слои и компоненты на стеклянной подложке и закрепить их на месте с помощью клея или других методов склеивания. Затем готовый модуль тестируют, чтобы убедиться, что он соответствует требуемым техническим характеристикам, таким как яркость, контрастность и точность цветопередачи. Все дефектные модули выявляются и отбраковываются.
Заключение
В заключение следует отметить, что процесс производства TFT-дисплеев включает в себя изготовление различных материалов и компонентов, в том числе стеклянных подложек, тонкопленочных транзисторов, цветовых фильтров, конденсаторов и изоляционных слоев. Эти компоненты тщательно изготавливаются с использованием передовых технологий осаждения и литографии, после чего собираются в готовый модуль. Затем готовый модуль тестируется, чтобы убедиться в его соответствии требуемым техническим характеристикам. По мере развития технологий, вероятно, будут разрабатываться новые технологии производства и материалы для дальнейшего повышения производительности и эффективности TFT-дисплеев.
