Chúng ta đều biết xã hội và công nghệ đang ngày càng tiên tiến và hiện đại, các ngành công nghiệp điện tử và bán dẫn đang giúp cuộc sống của chúng ta ngày càng phát triển hơn. Trong đó thiết bị hút chân không đóng vai trò vô cùng quan trọng trong quá trình sản xuất các thiết bị bán dẫn, điện tử nói chung, quá trình sản xuất màn hình nói riêng. Ở bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về quá trình sản xuất màn hình LCD.
Nguyên tắc làm việc:
Tinh thể lỏng:
Tinh thể lỏng là những phân tử hữu cơ có đặc tính giống tinh thể nhưng ở thể lỏng ở nhiệt độ thường. Vì lực liên phân tử yếu nên các phân tử có thể được định hướng bởi trường điện từ yếu. Các phân tử tinh thể lỏng được sử dụng trong màn hình LCD cũng có tính dị hướng quang học (các chỉ số khúc xạ khác nhau đối với các trục khác nhau của phân tử) được sử dụng để tạo ra hình ảnh nhìn thấy được. Tùy thuộc vào hướng của các phân tử, tấm bảng có màu trong suốt hoặc tối.
1 – kính phân cực, 2 – đế thủy tinh, 3 – phớt (seal) , 4 – miếng đệm (spacer) , 5 – ITO, 6 – lớp phủ cứng, 7 – polyimide, 8 – TFT (thin film transistor)
LCDs thụ động:
Màn hình LCD bảng thụ động bao gồm nhiều lớp. Các bộ phận chính là hai tấm kính, được nối với nhau bằng các mối hàn kín. Bộ phân cực được đặt vào tấm kính phía trước để phân cực ánh sáng tới theo một hướng. Sau đó, ánh sáng đi qua tấm kính phía trước. Một lớp Indium Tin Oxide (ITO) được sử dụng làm điện cực. Lớp thụ động, đôi khi được gọi là lớp phủ cứng, dựa trên SiOx được phủ lên ITO để cách điện cho bề mặt. Polyimide được in trên lớp thụ động để căn chỉnh chất lỏng tinh thể lỏng. Chất lỏng tinh thể lỏng nhạy cảm với điện trường và thay đổi hướng khi có điện trường. Tinh thể lỏng cũng hoạt động quang học và quay hướng phân cực của ánh sáng tới. Độ dày của lớp này được xác định bởi các miếng đệm giữ cho hai tấm kính ở một khoảng cách cố định. Khi không có điện thế từ miếng thủy tinh phía trước đến miếng thủy tinh phía sau, ánh sáng phân cực bị quay 90° khi nó đi qua lớp tinh thể lỏng. Khi đặt một hiệu điện thế từ bản này sang bản kia thì đèn không quay. Sau khi ánh sáng đi qua tinh thể lỏng, nó đi qua một lớp polyimide khác, một lớp phủ cứng khác, điện cực ITO phía sau và kính ở mặt sau. Khi đến bản phân cực phía sau, nó được truyền qua hoặc bị hấp thụ, tùy thuộc vào việc nó có được xoay 90° hay không.
Công nghệ này hiện cũng được sử dụng để sản xuất cửa sổ thông minh .
LCDs chủ động:
Công nghệ bảng chủ động chủ yếu là sử dụng các bóng bán dẫn (transistor) màng mỏng (TFT) bằng silicon vô định hình hoặc đa tinh thể được đặt vào tấm kính LCD phía sau. Mặc dù màn hình LCD silicon vô định hình dễ sản xuất hơn và do đó được sử dụng cho hầu hết các màn hình lớn hiện nay, màn hình LCD đa silicon cho thấy hiệu suất tốt hơn nhưng yêu cầu nhiệt độ lắng đọng cao hơn. Chúng được sản xuất trong lò nung ống và do đó chỉ có thể sản xuất màn hình nhỏ, sử dụng công nghệ poly-silicon.
LCDs có màu:
Trong màn hình LCD màu, các bộ lọc màu được đặt vào mặt trong của tấm kính phía trước. Ba màu đỏ, xanh lam, xanh lá cây và một bảng đen được sử dụng.
QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
Tấm kính phía trước và tấm kính phía sau được sản xuất trong các dây chuyền sản xuất khác nhau. Trong hầu hết các trường hợp, một số màn hình được tạo ra trên một tấm kính. Các tấm kính phía sau là chất nền để sản xuất TFT trong trường hợp LCD bảng chủ động. Trên cùng của lớp ITO, các bóng bán dẫn được tạo ra bởi các bước PECVD và các bước phún xạ. Sau đó, lớp phủ cứng, polyimide và miếng đệm được đặt vào.
Tấm kính phía trước có các lớp lọc màu, giống như tấm kính phía sau ITO, lớp phủ cứng, polyimide và miếng đệm.
Trong máy lắp ráp, hai tấm kính được căn chỉnh, kết hợp và cố định với nhau bằng cách sử dụng các điểm polymer cứng UV. Ngày nay, quá trình này được thực hiện trong điều kiện chân không trong cái được gọi là ODF-Process . Sau đó, các tấm thô được ép lại với nhau và nung nóng để xử lý các mối hàn và tạo ra một cấu trúc bảng ổn định. Sau đó, các bảng lớn được đánh dấu và chia nhỏ thành kích thước hiển thị cuối cùng. Các cạnh được mài. Giờ đây, các màn hình đơn hóa chứa đầy chất lỏng tinh thể lỏng và lỗ mở khóa được đóng lại. Các bảng phân cực được đặt vào cho cả hai bên. Màn hình đã sẵn sàng. Các bước sau đây là lắp đặt thiết bị điện tử và đóng gói.
1- Bộ nạp, 2 – Chất làm sạch ướt, 3 – Máy phủ PI, 4 – Kiểm tra, 5 – Đánh bóng, 6 – Chất tẩy rửa US, 7 – Máy làm sạch đánh bóng sau, 8 – Bình xịt đệm, 9 – Bộ kiểm tra miếng đệm, 10 – Bộ phân phối Ag, 11 – Bộ phân phối đệm kín, 12 – Lò xử lý sơ bộ, 13 – Máy lắp ráp, 14 – Lò ép nóng, 15 – Bộ kiểm tra căn chỉnh, 16 – Bộ dỡ hàng
Bên cạnh các dây chuyền sản xuất trong dây chuyền hoàn toàn tự động, nhiều máy móc cũng có sẵn dưới dạng các máy đơn lẻ hoặc được tích hợp trong các cụm sản xuất nhỏ hơn.
Sản xuất màn hình TFT trên kính sau:
Sự hình thành TFT bao gồm một số bước quy trình chân không, sử dụng PECVD để lắng đọng a-Si và lớp cách điện cổng logic và thiết bị phún xạ để quét dữ liệu và quét các đường kim loại cũng như cho các lớp ITO. Chuỗi bước quy trình điển hình là: Lắng đọng kim loại cổng (Ta, Al, MoTa), tạo khuôn, oxy hóa cực dương Ta2O5 , lắng đọng silicon nitride, tạo khuôn, lắng đọng a-Si cho điện cực, tạo khuôn, lắng đọng nguồn và dòng dữ liệu (Ti, Al), tạo khuôn, lắng đọng điện cực điểm ảnh (ITO), tạo khuôn, thụ động hóa, tạo khuôn. Một số công ty sử dụng chất nền ITO được phủ sẵn; do đó, bước đầu tiên là tạo hoa văn và khắc lớp.
Để hiển thị hiệu suất cao , bước lắng đọng poly-silicon được sử dụng thay vì lắng đọng a-Si. Sự lắng đọng poly-silicon được thực hiện dưới áp suất thấp trong lò nung ống. Lò này tương tự như thiết bị cũng được sử dụng trong ngành công nghiệp bán dẫn.
Để cấu trúc các lớp khác nhau, các bước tạo khuôn được liệt kê sử dụng các thiết bị in thạch bản phổ biến như máy phủ điện trở, máy bước và thiết bị khắc khô hoặc ướt. Khắc khô có thể cung cấp khả năng kiểm soát độ rộng đường tốt hơn nhiều, nhưng khắc ướt là phương pháp nhanh hơn và rẻ hơn vì đây là quy trình hàng loạt.
GIẢI PHÁP MÀ ATLAS COPCO MANG LẠI:
GHS VSD+:
– Plug-and-play.
– Các thành phần hoạt động êm, vỏ máy cách âm và truyền động biến tần giúp giảm mức tiếng ồn.
– Điều khiển điểm đặt và biến tần cung cấp mức chân không tối ưu mà không lãng phí năng lượng.
– GHS VSD⁺ có sẵn trong phiên bản Turbo cho chu kỳ nhanh và cấu hình chuyên dụng cũng như phiên bản Humid với khả năng xử lý nước lớn hơn.
Liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và hỗ trợ tốt nhất về các sản phẩm ; dịch vụ bơm chân không.
CÔNG TY CP HYESUNGTECH VIET NAM
VPGD: Số 3 Ngõ Viện Máy, tổ 21 Phường Mai Dịch, Quận Cầu Giấy, TP. Hà Nội
Miền Nam: 265 Tỉnh lộ 15, Ấp 1, xã Tân Thạnh Tây, Huyện Củ Chi, TP. HCM
Điện thoại: 0972.294.380 (Mr. Thiện) (Zalo; viber; mobi)
Email: thiennguyen@hyesungtech.com.vn
Website: https://vacuumservices.com.vn/