2025-06-06
การลดต้นทุนโดยไม่กระทบต่อคุณภาพ: วิธีที่ผู้ผลิตจอแสดงผลของจีนจัดการกับความท้าทายในการลดหน้ากาก TFT และการกำจัดเลเยอร์ CF OC
ในตลาดจอแสดงผลระดับโลกที่มีการแข่งขันอย่างดุเดือด ผู้ผลิตในจีนยังคงขับเคลื่อนนวัตกรรมทางเทคโนโลยีและการปรับต้นทุนให้เหมาะสม เพื่อตอบสนองความต้องการที่กำหนดเองของลูกค้า ผู้ผลิตโมดูล LCD มักจะใช้กลยุทธ์หลักสองประการในการลดความซับซ้อนของกระบวนการ ได้แก่ การลดจำนวนโฟโตมาสก์สำหรับกระจก TFT จาก 5 เหลือ 4 และกำจัดชั้นเติม OC (เคลือบทับ) บนกระจก CF (ฟิลเตอร์สี) มาตรการเหล่านี้ช่วยลดต้นทุนการปกปิดและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตได้อย่างมาก แต่ยังกำหนดความต้องการที่เข้มงวดเกี่ยวกับความสามารถของกระบวนการผลิตในสายการผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสายการผลิตที่เสื่อมสภาพ ซึ่งการกำกับดูแลเล็กน้อยอาจทำให้เกิดปัญหาคุณภาพของแบทช์ได้
ดาบสองคมของการลดความซับซ้อนของกระบวนการ: การวิเคราะห์ทางเทคนิคและการบริหารความเสี่ยง
I. ความเสี่ยงและมาตรการรับมือในการกำจัดชั้น OC บน CF Glass
โครงสร้างที่แม่นยำของกระจก CF (พื้นผิว → ชั้น BM → ชั้น RGB → ชั้น OC → ชั้น ITO) ขึ้นอยู่กับชั้น OC สำหรับการทำงานที่สำคัญ:
· การจัดระนาบ: เติมความแตกต่างของความสูงระหว่างพิกเซลสี RGB
· การป้องกัน: ป้องกันความเสียหายต่อชั้น RGB และรักษาความเรียบของพื้นผิว
การกำจัดเลเยอร์ OC จะทำให้:
· พื้นผิวอิเล็กโทรด ITO ไม่สม่ำเสมอ → ทิศทางการยึดที่ไม่เป็นระเบียบของโมเลกุลคริสตัลเหลว
· ข้อบกพร่องในการแสดงผลบ่อยครั้ง: จุดสว่าง "ท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาว", ภาพซ้อน, การติดภาพ (ความล่าช้าในการตอบสนองของผลึกเหลวในเครื่อง)
กลยุทธ์ตอบโต้โดยผู้ผลิตจอแสดงผลจีน:
· ขยายพื้นที่ป้องกันแสง BM เพื่อชดเชยแสงรั่วที่เกิดจากความแตกต่างของความสูง
· ควบคุมกระบวนการความสูงของขั้นตอน RGB อย่างเข้มงวด ช่วยลดความผันผวนของความสูงของพิกเซลลงถึงระดับนาโนเมตร
· ปรับแผนการขับขี่ให้เหมาะสมโดยใช้การกลับจุดเพื่อลดสัญญาณรบกวน (ต้องปรับสมดุลการใช้พลังงานให้สูงขึ้น)
ครั้งที่สอง ความท้าทายและความก้าวหน้าของกระบวนการกระจก TFT 4 หน้ากาก
กระบวนการ TFT 5 มาสก์แบบดั้งเดิมประกอบด้วย: เลเยอร์เกต → เลเยอร์ฉนวนเกต → เลเยอร์ช่อง S/D → ผ่านเลเยอร์ → เลเยอร์ ITO แกนหลักของการลดเหลือมาสก์ 4 อันอยู่ที่การรวมชั้นฉนวนเกตเข้ากับการพิมพ์หินด้วยแสงเลเยอร์ S/D เพื่อควบคุมการสัมผัสหลายโซนด้วยมาสก์เดียว
ผลกระทบแบบเรียงซ้อนของการลดกระบวนการ (จากการวิจัยของ Ye Ning จาก CECEP Panda):
· ความสูงของขั้นตอนที่เพิ่มขึ้น: ชั้นฟิล์ม a-Si/n+a-Si ใหม่ใต้ชั้น S/D จะสร้างขั้นตอน 0.26μm → บีบพื้นที่เซลล์ผลึกเหลว
· ช่องว่างของเซลล์เพิ่มขึ้น 0.03μm: มุมเทเปอร์ของฟิล์ม S/D เพิ่มขึ้น 8.99° → ความสูงของคริสตัลเหลวสัมพัทธ์เพิ่มขึ้น
· ความเสี่ยงจากแรงโน้มถ่วง Mura: ขอบ LC ของขอบเขตอุณหภูมิสูงลดลง 1% มีแนวโน้มที่จะแสดงความไม่สม่ำเสมอ
จุดควบคุมกระบวนการที่สำคัญสำหรับผู้ผลิตในจีน:
· การจัดการการแกะสลักที่แม่นยำ: กำจัดสิ่งตกค้างเพื่อป้องกันการลัดวงจรของวงจร GOA (ความเสี่ยงที่ไม่สามารถย้อนกลับได้)
· การแก้ไขช่องว่างของเซลล์แบบไดนามิก: ปรับความสูงของ CF PS (ตัวเว้นระยะภาพถ่าย) ตามการเปลี่ยนแปลงความหนาของฟิล์ม Array
· การป้องกันฉนวนที่ได้รับการปรับปรุง: ป้องกันแรงดันภายนอกหรือการทำงานในระยะยาวจากการทำลายฉนวนระหว่างวงจร GOA และ Au ball ภูมิปัญญาจีน: ศิลปะแห่งความสมดุลระหว่างต้นทุนและคุณภาพ ผู้ผลิตจอแสดงผลชั้นนำของจีนได้พัฒนาโซลูชันที่เป็นระบบ:
▶ การจำลองแบบดิจิทัลก่อน: ใช้การสร้างแบบจำลองเพื่อคาดการณ์ผลกระทบของความสูงของขั้นตอนต่อสนามไฟฟ้าของเซลล์และปรับการออกแบบให้เหมาะสม
▶ การตรวจสอบออนไลน์ที่ได้รับการปรับปรุง: ใช้การตรวจสอบด้วยภาพ AI สำหรับ Mura และกางเกงขาสั้นขนาดเล็กเพื่อสกัดกั้นความผิดปกติตั้งแต่เนิ่นๆ
▶ การปรับแต่ง IC ไดรเวอร์แบบทำงานร่วมกัน: ปรับแต่งรูปคลื่นการผกผันของจุดเพื่อชดเชยความล่าช้าในการตอบสนอง
กระบวนการลดขนาดหน้ากาก TFT และการกำจัดชั้น CF OC นั้นคล้ายคลึงกับการผ่าตัดที่มีความแม่นยำ โดยเป็นการทดสอบความเชี่ยวชาญทางเทคนิคพื้นฐานของผู้ผลิต LCD ในจีน ตั้งแต่การควบคุมคุณสมบัติของวัสดุไปจนถึงการกำจัดความสูงของขั้นระดับนาโนเมตร จากการเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การแกะสลักไปจนถึงการขับเคลื่อนนวัตกรรมอัลกอริธึม ทุกขั้นตอนแสดงถึงความมุ่งมั่นในการ "ลดต้นทุนโดยไม่กระทบต่อคุณภาพ" ในขณะที่ความแม่นยำของสายการผลิตรุ่นสูงในประเทศยังคงปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง การผลิตอัจฉริยะของจีนกำลังเปลี่ยน "สามสิ่งที่เป็นไปไม่ได้" ในด้านต้นทุน ประสิทธิภาพ และคุณภาพ ให้กลายเป็นข้อได้เปรียบทางการแข่งขันหลัก โดยอัดฉีดแรงผลักดันใหม่ให้กับอุตสาหกรรมการแสดงผลทั่วโลก