Як виробник, який глибоко вкорінився в індустрії РК-дисплеїв, ми розуміємо важливість якості дисплея для взаємодії з клієнтами. Під час виробництва та використання TFT-РК-дисплеїв «рідкокристалічні бульбашки» або «чорні краплі» є небажаними явищами, з якими можна зіткнутися. Сьогодні я поділюся своїм досвідом, сподіваючись допомогти вам краще виявляти, аналізувати та запобігати таким проблемам.
Чому чорні плями на TFT-LCD більш помітні на зображеннях у відтінках сірого?
Щоб зрозуміти причини появи чорних плям, ми повинні спочатку переглянути механізм відображення TFT-LCD. Простіше кажучи, коли подається живлення, між піксельним електродом (Pixel ITO) і загальним електродом (COM ITO) створюється різниця напруг, що змушує молекули рідкого кристала відхилятися. Величина напруги визначає кут відхилення, таким чином впливаючи на світлопроникність і в кінцевому підсумку формуючи чорне, сіре або біле зображення.
Дивлячись на криву-пропускання напруги (V-T), ця крива не-лінійна. В області низької-напруги (що відповідає низьким відтінкам сірого) нахил кривої очевидний. Невеликі коливання напруги підсилюються до значних різниць пропускання. Це пояснює, чому чорні плями виглядають більш серйозними на рівнях сірого (наприклад, L127 або L64)-незначні неоднорідності-тут посилюються.
Крім того, грають роль і особливості людського зору. Згідно із законом Вебера-Фехнера, чутливість людського ока до змін яскравості прямо пропорційна яскравості фону. Під яскраво-білим екраном для виявлення дефектів потрібна велика різниця яскравості; тоді як під темнішими відтінками сірого навіть невеликі відмінності помітні. Ось чому багато дефектів РК-дисплея (наприклад, шуми на рамці, мерехтіння або ореоли) часто перевіряються в градаціях сірого. Завдяки цим принципам ми можемо точніше діагностувати проблеми та уникнути затримок виробництва.
Сім методів моніторингу та збудження чорних плям на TFT-LCD
Чорні плями на РК-панелях іноді бліднуть або зникають з часом, що ускладнює подальший аналіз. У таких випадках методи моніторингу можуть оцінити потенційні ризики панелей,-без дефектів, тоді як методи збудження можуть допомогти відтворити проблему та підтвердити, чи вона походить від несправності герметика рами. Зауважте, що чорні плями відрізняються від інших типів бульбашок (таких як повітряні або вакуумні бульбашки), які часто пов’язані з вентиляцією або об’ємом рідкого кристала. Нижче наведено сім методів, які ми підсумували, кожен з яких адаптований до конкретного сценарію застосування.
Випробування в умовах високої температури
Високі температури (80-85 градусів) можуть ефективно збільшити розмір чорних крапель. Якщо герметик поганий, високі температури призведуть до розширення внутрішніх повітряних бульбашок, стискаючи область рідкого кристала та призводячи до збільшення чорних крапель. Одночасно в’язкість рідкого кристала зменшується, дозволяючи забрудненням (наприклад, волозі) дифундувати швидше, таким чином посилюючи зону забруднення. Рекомендується використовувати високотемпературну випробувальну камеру для забезпечення рівномірного нагріву; якщо умови обмежені, замість неї можна використовувати гарячу плиту, але однорідність буде дещо гіршою.
Основний механізм: високі температури сприяють розширенню повітряних бульбашок і прискорюють дифузію забруднювачів, допомагаючи швидко перевірити проблеми з ущільненням.
Тестування навколишнього середовища при високій температурі та вологості
За умов 80-85 градусів і відносної вологості 90-95% чорні плями погіршуються. Підвищена вологість дозволяє більшій кількості вологи проникати через погано закріплений герметик, спричиняючи розширення бульбашок повітря та збільшення площі чорної плями. Це є більш серйозним, ніж висока температура, що робить його придатним для прискорення розмноження.
Основний механізм: поєднання подвійного тиску тепла та вологості для імітації екстремальних умов використання.
Тест на кип'ятіння або PCT в скороварці
Подібно до високої температури та високої вологості, але за більш екстремальних умов (наприклад, приготування під високим -тиском), це скорочує час активації, спричиняючи швидке збільшення чорної маси. Механізм подібний до попереднього, але більш ефективний, що робить його придатним для аварійного аналізу несправностей.
На практиці ми виявили, що PCT-тестування може скоротити час виявлення проблеми з днів до годин, значно підвищуючи ефективність діагностики.
Вакуумний тест червоного чорнила
Після вакуумної перевірки червоне чорнило з дефектних чорних крапель РК-дисплея проникне в комірку РК-дисплея. Коли герметик навколо РК-комірки зіпсується, червоне чорнило просочиться в комірку, а чорні краплі також збільшаться в розмірі.
Мікроскопічне спостереження проколів герметика
Якщо ви не впевнені, що дефект чорної плями на РК-дисплеї викликаний проблемою ущільнення герметика для РК-дисплея, можна використати мікроскоп, щоб перевірити, чи є проколи в герметику.
Якщо герметик пробитий рідким кристалом, дефект чорної плями РК-дисплея зазвичай можна віднести до проблеми з ущільненням герметика РК-дисплея.
Слід зазначити, що проколи герметика неминучі в процесі ODF; ширину проколів можна зменшити лише шляхом оптимізації процесу виробництва панелі РК-дисплея.
Generally, if the width of the puncture is ≤1/3 of the sealant width, it can be considered OK; if the width of the puncture is >1/3 ширини герметика вважається NG (неприйнятно).
Тест на відшаровування герметика для LCD
Пошкодження герметика для РК-дисплея, неправильний вибір герметика або неправильне поєднання герметика з плівкою для вирівнювання PI та рідким кристалом – все це може призвести до зниження міцності на відрив між TFT-склом і CF-склом РК-панелі. Кінцевим результатом є те, що герметик для РК-дисплея не проходить тест на відшаровування.
Загалом галузевий стандарт для випробувань на відшаровування герметика РК-дисплея становить більше або дорівнює 10 кгс, з більш суворими вимогами до більше або дорівнює 15 кгс. Як правило, для тесту на відшаровування використовується п’ять контрольних точок.
Тестування в умовах низької-температури
На відміну від високих температур, низькі температури (-20~-40 градусів) спричиняють зменшення чорних плям. Бульбашки стискаються, в’язкість рідких кристалів збільшується, а дифузія забруднюючих речовин сповільнюється. Після видалення з високотемпературного середовища чорні плями поступово зникають, коли температура повертається до кімнатної. Цей тест забезпечує зворотну перевірку проблем з ущільненням, допомагаючи розрізнити тимчасові та постійні дефекти.
Основний механізм: використання принципу теплового розширення та звуження для спостереження за динамічними змінами.
Ці методи не є ізольованими, їх можна комбінувати, наприклад, спочатку стимулювати при високих температурах, а потім спостерігати при низьких температурах, щоб отримати вичерпні дані.
Висновок
Як професійний виробник комерційних дисплеїв, ми прагнемо покращувати надійність продукту та узгодженість дисплея. Ми сподіваємося, що ця стаття надасть вам цінну довідкову інформацію щодо вибору, використання та обслуговування TFT-LCD.
Якщо у вас виникнуть додаткові запитання чи індивідуальні потреби, зв’яжіться з нами.
