TFT LCD 액정 디스플레이 화면의 CF 기판은 TFT LCD 컬러 디스플레이를 구현하는 핵심 재료이며 디스플레이 화면에서 가장 높은 비용을 차지합니다. CF 기판은 색상뿐만 아니라 TFT LCD의 밝기, 대비 등 광학적 특성에도 영향을 미칩니다. 아래에서는 CF 기판의 재료 구성 및 제품 특성에 대해 간략하게 소개하겠습니다.
1, CF 기판의 구성 및 구조
CF 기판의 주요 재료 구성 구조에는 유리 기판, 블랙 매트릭스 BM, 컬러층 RGB, 보호층 OC, ITO 전도성 필름, 기둥형 스페이서 등이 포함됩니다. CF 기판의 구성 구조는 디스플레이 모드에 따라 약간 다를 수 있습니다.
1. 블랙 매트릭스 BM: 기본 기능은 빛을 차단하고, TFT LCD 디스플레이 화면의 대비를 개선하고, 연결된 색상 레이어 간의 색상 혼합을 방지하고, 외부 빛 반사를 줄이고, TFT 장치의 a-Si 레이어에 외부 빛이 비추는 것을 방지하고 누설 전류를 증가시키는 것입니다. BM을 사용하면 하위 픽셀 사이의 빛샘을 효과적으로 차단할 수 있으며, 좋은 음영 효과를 얻으려면 높은 음영 농도가 필요합니다. 차광 농도는 OD 값으로 표시되며, OD 값이 클수록 좋습니다. 일반적으로 3.0 이상이어야 합니다. Resin BM은 가격이 저렴하고 반사율이 낮으며, 반사광이 청색 또는 적색으로 변하는 현상이 없기 때문에 엔지니어링에 기본적으로 사용됩니다. TFT LCD의 명암비 향상을 위해서는 BM의 OD값을 높이는 것 외에도 접합 편차로 인한 빛샘을 방지하기 위한 치수 정밀도 관리도 강화해야 합니다.
2. RGB 컬러 레이어 재료: TFT LCD 액정 디스플레이는 대부분 픽셀 분할을 사용하여 컬러 디스플레이를 달성하고 CF 기판에서 RGB 원색을 형성합니다. CF 기판의 전면에서 보면 RGB 컬러층 배열은 스트라이프 배열, 도트 배열, 삼각형 배열, 모자이크 배열로 나눌 수 있다. 스트립 및 도트 배열은 일반적으로 대형 및 고정밀 TFT LCD 제품에 사용됩니다. 일반적으로 삼각형 및 모자이크 배열은 소형, 정밀도가 낮은 TFT LCD 제품에 사용됩니다. 색도와 투과율은 CF 기판의 두 가지 주요 광학 특성이며 주로 RGB 색상층 재료에 따라 달라집니다.
3. 보호층 OC, ITO 전도성 필름 및 기둥형 스페이서: OC층의 기능은 CF 표면의 평탄화를 달성하면서 RGB 색상층을 보호하는 것입니다. TN 디스플레이 모드와 VA 디스플레이 모드의 경우 RGB 컬러 레이어의 보호를 덮는 ITO 표면 전극으로 인해 OC 레이어를 생략할 수 있습니다. IPS 디스플레이 모드에는 ITO 전극 커버리지 보호 기능이 없으며 OC 보호 레이어가 필요합니다. ITO 전도성 필름은 전도성을 위해 사용되는 투명박막으로, 빛이 투과되는 경로에 위치하기 때문에 최대한 높은 빛 투과율이 요구됩니다. 기둥형 스페이서의 기능은 박스 두께의 균일성을 유지하는 것이며, 주성분은 UV 경화형 아크릴 수지입니다.
2, CF 기판의 성능 요구 사항
CF 기판의 성능 요구 사항에는 주로 높은 투과율, 높은 색 순도, 높은 대비, 높은 신뢰성 및 낮은 반사율이 포함됩니다.
1. 높은 투과율: TFT LCD 제품의 에너지 절약 및 원가 절감을 위해서는 CF 기판의 높은 투과율이 필요합니다. CF 기판의 투과율을 제어하는 지표는 R, G, B 서브 픽셀의 개구율이며, 이는 BM의 개구 크기로 정의되는 개구 면적과 서브 픽셀의 전체 면적의 비율입니다.
2. 높은 색순도: RGB 원색의 색도 좌표는 TFT LCD가 표시할 수 있는 색상 범위를 직접적으로 결정합니다. TFT LCD 액정 디스플레이의 색상 성능을 나타내는 지표는 색도 영역입니다. 색 순도가 높을수록 색도 영역이 커지고 색 표시 능력이 강해집니다. TFT LCD 제품은 일반적으로 NTSC 기반 색도 영역을 사용합니다.
3. 고대비: BM 레이어의 OD 값은 CF 기판의 대비에 상당한 영향을 미칩니다. 특히 디스플레이 화면 주변 BM 레이어의 OD 값은 CF 기판의 대비에 더 뚜렷한 영향을 미칩니다. OD 값의 관점에서 보면 BM 레이어가 두꺼울수록 대비가 좋아집니다.
4. 높은 신뢰성: CF 기판의 신뢰성 프로젝트에는 내열성, 내화학성, 내광성, OC 접착성 및 ITO 안정성이 포함됩니다. 내열성 측면에서는 ITO 표면 전극 형성 시 성막 온도에서 RGB와 BM의 색조가 변하지 않아야 하고, 필름층이 박리되지 않아야 한다. 내화학성 측면에서는 RGB 컬러층 이후에 형성되는 OC층, ITO층, PS층을 화학용액, 세정액 등으로 처리하여 상호 영향이 없도록 해야 한다. 내광성 측면에서는 백라이트 조명이나 외부 환경광 하에서 CF 기판 소재의 변색이나 퇴색을 방지하는 것이 필요합니다. OC 접착 측면에서는 OC층과 RGB 컬러층, BM층, OC층과 ITO층 사이의 접착력이 좋아야 한다. ITO 안정성 측면에서는 ITO층이 비정상적인 환경에서도 높은 투과율과 낮은 저항률을 갖도록 보장해야 합니다.
5. 낮은 반사율: 어두운 환경에서 TFT LCD를 사용하지 않으면 디스플레이 화면에 반사가 발생합니다. CF 기판의 경우 반사에 영향을 미치는 중요한 요소는 BM의 반사율입니다. BM 레이어로 검정색 수지를 사용하면 반사율이 가장 낮습니다.