Com a fabricant profundament arrelat a la indústria LCD, entenem la importància de la qualitat de la pantalla per a l'experiència del client. En la producció i l'ús de pantalles TFT-LCD, les "bombolles de cristall líquid" o les "taques negres" són fenòmens indesitjables que es poden trobar. Avui, compartiré la meva experiència amb l'esperança d'ajudar-vos a identificar, analitzar i prevenir millor aquests problemes.
Per què els punts negres dels LCD-TFT es noten més a les imatges en escala de grisos?
Per entendre les causes dels punts negres, primer hem de revisar el mecanisme de visualització dels LCD-TFT. En poques paraules, quan s'aplica energia, es genera una diferència de tensió entre l'elèctrode de píxel (Pixel ITO) i l'elèctrode comú (COM ITO), fent que les molècules de cristall líquid es desviïn. La magnitud de la tensió determina l'angle de deflexió, afectant així la transmitància de la llum i, finalment, formant una imatge negra, grisa o blanca.
Si observem la corba de transmissió de tensió-(V-T), aquesta corba no és-lineal. A la regió de baixa tensió-(corresponent a una escala de grisos baixa), el pendent de la corba és evident. Les petites fluctuacions de tensió s'amplifiquen en diferències significatives de transmitància. Això explica per què les taques negres semblen més greus als nivells d'escala de grisos (com ara L127 o L64) aquí s'amplien les-no-uniformitats menors.
A més, les característiques de la visió humana també hi juguen un paper. Segons la llei de Weber-Fechner, la sensibilitat de l'ull humà als canvis de brillantor és directament proporcional a la brillantor del fons. Sota una pantalla blanca brillant, es requereix una gran diferència de brillantor per detectar defectes; mentre que sota una escala de grisos més fosca, fins i tot les petites diferències són molt destacades. És per això que molts defectes de la pantalla LCD (com els murmuris del bisell, el parpelleig o les imatges fantasma) sovint s'inspeccionen en escala de grisos. Mitjançant aquests principis, podem diagnosticar problemes amb més precisió i evitar retards en la producció.
Set mètodes per controlar i excitar punts negres en TFT-LCD
Els punts negres dels panells LCD de vegades s'esvaeixen o desapareixen amb el temps, cosa que dificulta l'anàlisi posterior. En aquests casos, els mètodes de control poden avaluar els riscos potencials dels panells lliures de defectes{{1}, mentre que els mètodes d'excitació poden ajudar a reproduir el problema i confirmar si prové d'una fallada del segellador del marc. Tingueu en compte que les taques negres difereixen d'altres tipus de bombolles (com les bombolles d'aire o les bombolles de buit), que sovint estan relacionades amb la ventilació o el volum de cristall líquid. A continuació es mostren set mètodes que hem resumit, cadascun adaptat a un escenari d'aplicació específic.
Proves ambientals d'alta temperatura
Les altes temperatures (80-85 graus) poden amplificar de manera efectiva la mida de les taques negres. Si el segellador és deficient, les altes temperatures faran que les bombolles d'aire internes s'expandeixin, comprimint l'àrea de cristall líquid i provocant l'ampliació de les taques negres. Simultàniament, la viscositat del cristall líquid disminueix, permetent que els contaminants (com la humitat) es difonguin més ràpidament, agreujant així la zona de contaminació. Es recomana utilitzar una cambra de prova d'alta temperatura per garantir un escalfament uniforme; si les condicions són limitades, es pot utilitzar una placa calenta com a substitut, però la uniformitat serà lleugerament inferior.
Mecanisme bàsic: les altes temperatures afavoreixen l'expansió de la bombolla d'aire i acceleren la difusió de contaminants, ajudant a verificar ràpidament els problemes de segellat.
Proves ambientals d'alta temperatura i alta humitat
En condicions de 80-85 graus i 90-95% HR, les taques negres empitjoren. L'augment de la humitat permet que penetri més humitat en el segellador mal segellat, fent que les bombolles d'aire s'expandeixin i la zona de la taca negra augmenti. Això és més greu que només les altes temperatures, el que el fa adequat per accelerar la reproducció.
Mecanisme bàsic: combina les pressions duals de calor i humitat per simular entorns d'ús extrems.
Prova d'olla a pressió d'ebullició o PCT
De manera semblant a l'alta temperatura i alta humitat, però amb condicions més extremes (com ara la cocció a-alta pressió), això redueix el temps d'activació i fa que la massa negra s'ampliï ràpidament. El mecanisme és similar al primer, però més eficient, el que el fa adequat per a l'anàlisi d'errors d'emergència.
A la pràctica, hem trobat que les proves PCT poden reduir el temps d'exposició del problema de dies a hores, millorant molt l'eficiència del diagnòstic.
Prova de buit de tinta vermella
Després d'una prova de buit, la tinta vermella de les taques negres defectuoses de la pantalla LCD penetrarà a la cel·la LCD. Quan el segellador al voltant de la cel·la LCD es deteriora, la tinta vermella es filtrarà a la cel·la i les taques negres també augmentaran de mida.
Observació microscòpica de punxades de segellador
Quan no esteu segur de si el defecte del pegat negre LCD és causat per un problema de segellat amb el segellador LCD, es pot utilitzar un microscopi per observar si hi ha punxades al segellador.
Si el segellador és punxat pel cristall líquid, el defecte del pegat negre LCD generalment es pot atribuir a un problema de segellat amb el segellador LCD.
Cal tenir en compte que les punxades del segellador són inevitables en el procés ODF; l'amplada de les punxades només es pot reduir optimitzant el procés de fabricació del panell de pantalla LCD.
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 de l'amplada del segellador, es considera NG (no acceptable).
Prova de despreniment del segellador LCD
El dany al segellador LCD, la selecció inadequada del segellador o la concordança inadequada del segellador amb la pel·lícula d'alineació PI i el cristall líquid poden provocar una disminució de la força de pelat entre el vidre TFT i el vidre CF del panell LCD. El resultat final és que el segellador LCD falla la prova de despreniment.
En general, l'estàndard de la indústria per a les proves de despreniment de segellador LCD és superior o igual a 10 kgf, amb requisits més estrictes a Superior o igual a 15 kgf. Normalment, s'utilitzen cinc punts de prova per a la prova de pelatge.
Proves d'entorn de -temperatura baixa
A diferència de les altes temperatures, les baixes (-20~-40 graus) fan que les taques negres es redueixin. Les bombolles es contrauen, la viscositat dels cristalls líquids augmenta i la difusió dels contaminants es ralenteix. Després de l'eliminació de l'entorn d'alta temperatura, els pegats negres s'esvaeixen gradualment a mesura que la temperatura torna a la temperatura ambient. Aquesta prova proporciona la verificació inversa dels problemes de segellat, ajudant a distingir entre defectes temporals i permanents.
Mecanisme bàsic: utilitzant el principi d'expansió i contracció tèrmica per observar canvis dinàmics.
Aquests mètodes no estan aïllats i es poden combinar, com estimular primer a altes temperatures i després observar a baixes temperatures, per obtenir dades exhaustives.
Conclusió
Com a fabricant professional de pantalles comercials, ens comprometem a millorar la fiabilitat del producte i la consistència de la visualització. Esperem que aquest article us proporcioni una referència valuosa per a la vostra selecció, ús i manteniment dels LCD-TFT.
Per a més preguntes o necessitats personalitzades, no dubti en contactar amb nosaltres.
