CF-substratet för TFT LCD LCD-skärmen med flytande kristaller är ett nyckelmaterial för att uppnå TFT LCD-färgskärm, och det upptar den högsta kostnaden på skärmen. CF-substrat påverkar inte bara färg, utan påverkar också de optiska egenskaperna som ljusstyrka och kontrast hos TFT LCD. Nedan kommer vi att ge en kort introduktion till materialsammansättningen och produktegenskaperna hos CF-substrat.
1、 Sammansättning och struktur av CF-substrat
Den huvudsakliga materialsammansättningsstrukturen för CF-substrat inkluderar glassubstrat, svart matris BM, färgskikt RGB, skyddsskikt OC, ITO-ledande film, kolumnärt mellanlägg, etc. Sammansättningsstrukturen för CF-substrat kan variera något beroende på olika visningslägen.
1. Svart matris BM: Dess grundläggande funktion är att blockera ljus, förbättra kontrasten på TFT LCD-skärmar, undvika färgblandning mellan anslutna färglager, minska extern ljusreflektion och förhindra externt ljus från att lysa på a-Si-skiktet av TFT-enheter och öka läckströmmen. Användningen av BM kan effektivt blockera ljusläckage mellan subpixlar, och hög skuggkoncentration är nödvändig för att uppnå god skuggeffekt. Skuggningskoncentrationen representeras av OD-värdet, och ju högre OD-värdet är, desto bättre. Generellt krävs att den är över 3,0. Resin BM används i grunden inom tekniken eftersom det har låg kostnad och låg reflektionsförmåga, och det kommer inte att finnas något fenomen med reflekterat ljus som blir blått eller rött. För att förbättra kontrasten på TFT LCD, förutom att öka OD-värdet för BM, är det också nödvändigt att stärka hanteringen av dimensionell noggrannhet för att förhindra ljusläckage orsakat av bindningsavvikelse.
2. RGB-färgskiktsmaterial: TFT LCD-skärmar med flytande kristaller använder mestadels pixelsegmentering för att uppnå färgvisning, och bildar RGB-primärfärger från CF-substrat. Från framsidan av CF-substratet kan RGB-färgskiktsarrangemanget delas in i randarrangemang, punktarrangemang, triangelarrangemang och mosaikarrangemang. Strip- och prickarrangemang används vanligtvis för TFT LCD-produkter med stor storlek och hög precision. Triangulära och mosaikarrangemang används vanligtvis för små TFT LCD-produkter med låg precision. Kromaticitet och transmittans är de två viktigaste optiska egenskaperna hos CF-substrat, som huvudsakligen beror på RGB-färgskiktets material.
3. Skyddsskiktet OC, ITO ledande film, och kolumnära distanser: OC-skiktets funktion är att skydda RGB-färgskiktet samtidigt som planariseringen av CF-ytan uppnås. För TN-visningsläge och VA-visningsläge, på grund av ITO-ytelektrodskyddet på RGB-färgskiktet, kan OC-skiktet utelämnas. IPS-visningsläget har inte ITO-elektrodtäckningsskydd och kräver ett OC-skyddande lager. ITO ledande film är en transparent tunn film som används för konduktivitet, och eftersom den är placerad på vägen för ljustransmission kräver den högsta möjliga ljustransmittans. Funktionen hos det kolumnära distanselementet är att bibehålla enhetligheten i lådans tjocklek, och dess huvudkomponent är UV-härdbar akrylharts.
2、 Prestandakrav för CF-substrat
Prestandakraven för CF-substrat inkluderar främst hög transmittans, hög färgrenhet, hög kontrast, hög tillförlitlighet och låg reflektivitet.
1. Hög transmittans: Den höga transmittansen hos CF-substrat är nödvändig för energibesparing och kostnadsreduktion för TFT LCD-produkter. Indikatorn för att styra transmittansen för CF-substrat är aperturförhållandet för R, G och B subpixlar, vilket är förhållandet mellan aperturarean definierad av aperturstorleken för BM och den totala arean av subpixlarna.
2. Hög färgrenhet: RGB-primärfärgernas kromaticitetskoordinater bestämmer direkt färgomfånget som TFT LCD kan visa. Indikatorn som representerar färgprestandaförmågan hos TFT LCD-skärmar med flytande kristaller är kromaticitetsdomänen. Ju högre färgrenhet, desto större färgdomän, och desto starkare färgvisningsförmåga. TFT LCD-produkter använder vanligtvis den NTSC-baserade kromaticitetsdomänen.
3. Hög kontrast: OD-värdet för BM-lagret har en betydande inverkan på CF-substratets kontrast, speciellt OD-värdet för BM-lagret runt bildskärmen har en mer uttalad effekt på CF-substratets kontrast. Ur OD-värdet, ju tjockare BM-lagret, desto bättre kontrast.
4. Hög tillförlitlighet: Tillförlitlighetsprojekten för CF-substrat inkluderar värmebeständighet, kemisk beständighet, ljusbeständighet, OC-vidhäftning och ITO-stabilitet. När det gäller värmebeständighet krävs det att färgtonerna hos RGB och BM inte ändras vid den filmbildande temperaturen under bildandet av ITO-ytelektroden, och det bör inte förekomma någon avskalning av filmskiktet. När det gäller kemisk resistens måste OC-skiktet, ITO-skiktet och PS-skiktet som bildas efter RGB-färgskiktet behandlas med kemiska lösningar, rengöringslösningar etc. för att inte upprätthålla någon korspåverkan med varandra. När det gäller ljusbeständighet är det nödvändigt att undvika missfärgning eller blekning av CF-substratmaterial under belysning av bakgrundsbelysning eller externt omgivande ljus. När det gäller OC-vidhäftning är det nödvändigt att säkerställa god vidhäftning mellan OC-skiktet och RGB-färgskiktet, BM-skiktet, samt mellan OC-skiktet och ITO-skiktet. När det gäller ITO-stabilitet är det nödvändigt att säkerställa att ITO-skiktet har hög transmittans och låg resistivitet även i onormala miljöer.
5. Låg reflektionsförmåga: Om TFT LCD inte används i en mörk miljö kommer det att finnas reflektion på skärmen. För CF-substrat är en viktig faktor som påverkar reflektionen reflektionsförmågan hos BM. Att använda svart harts som BM-skikt ger den lägsta reflektionsförmågan.