一、引言
液晶面板(TFT-LCD)制程涵盖Array、Cell、Module等多道精密工序,受异物污染、工艺偏差、静电损伤等因素影响,极易产生亮点、暗点、线路缺陷等问题,其中亮点缺陷是制约产品良率的关键因素之一。亮点缺陷表现为像素区域持续发光,破坏画面均匀性,严重影响用户视觉体验。在面板量产过程中,亮点缺陷占比约30%~40%,若缺乏有效修复手段,将大幅提升生产成本。因此,探索适配制程特点的亮点缺陷修复技术,实现精准、高效修复,对提升面板良率、降低生产损耗具有重要现实意义。本文将结合亮点缺陷成因,系统阐述制程中的主流修复方法及实施要点。
二、液晶面板制程中亮点缺陷的成因分类
液晶面板制程中亮点缺陷的形成与不同工序的工艺特性密切相关,主要可分为三类:一是Array段TFT器件短路,制程中光刻偏差、杂质残留易导致薄膜晶体管漏电流异常,使像素电极持续带电,液晶分子无法正常扭转,背光持续穿透形成亮点;二是Cell段彩色滤光片(CF)损伤,贴合过程中的摩擦、异物碰撞易造成滤光片针孔、划伤,引发漏光亮点;三是Cell段液晶盒异物残留,制程环境洁净度不达标会导致异物混入液晶盒内,遮挡液晶分子偏转,造成局部透光异常,形成亮点。不同成因的亮点缺陷需匹配针对性的修复技术,才能保障修复效果。
三、液晶面板制程中亮点缺陷的主流修复方法
(一)激光修复技术:核心主流修复方案
激光修复技术凭借非接触、高精准、热影响区小的优势,成为制程中亮点缺陷修复的核心方案,主要分为BM修复与DM修复两种路径。一是BM修复技术(黑色矩阵扩散法),适配Cell段漏光型亮点(滤光片损伤、液晶盒异物导致)。其操作逻辑为:采用波长405nm~532nm的脉冲激光,精准聚焦于缺陷像素的滤光片与玻璃基板界面,激光能量促使界面局部热膨胀形成纳米间隙,同时使周边黑色矩阵材料颗粒化,借助热扩散填充间隙形成遮光屏障,阻断漏光路径。该技术修复温和,热影响区≤5μm,不会损伤液晶分子,适配中高端面板修复。二是DM修复技术(直接法),适配Array段、Cell段短路型或严重漏光型亮点(TFT短路、滤光片严重损伤导致)。通过波长355nm的紫外脉冲激光,利用高光子能量使缺陷区域滤光片或ITO电极碳化、相变,显著降低透光率,或精准切割TFT异常漏电路径,使晶体管恢复正常关闭状态。其修复效率高,单像素修复仅需5~10ms,适配量产快速修复需求。
(二)辅助修复手段:制程优化与物理干预
除激光修复外,制程中还需搭配辅助手段提升修复效果与效率。一是制程优化前置干预,在Array段加强光刻工艺精度控制,减少杂质残留;Cell段提升环境洁净度至Class 10级,降低异物混入概率,从源头减少亮点缺陷产生,降低修复压力。二是物理干预辅助修复,针对制程中发现的微小异物型亮点,可通过高精度真空吸附装置在贴合前移除异物;对于轻微滤光片划伤,可采用专用涂层材料进行填补修复,这类方法操作简单、成本低,适用于轻度缺陷的快速处理,但精度有限,需与激光修复配合使用。
四、修复实施的关键保障要点
制程中亮点缺陷修复的精准高效实施,需依托三大关键保障:一是高精度缺陷检测定位,结合AI视觉识别与高分辨率光学成像,实现0.1μm级缺陷定位,精准区分缺陷成因与类型,为修复方案选择提供依据;二是动态参数适配,激光修复需根据缺陷类型、制程阶段调整激光波长、能量密度等参数,物理干预需匹配异物尺寸、划伤程度选择工具与材料;三是制程协同管控,修复需嵌入对应工序节点(Array段修复TFT缺陷、Cell段修复漏光缺陷),避免修复后二次污染,确保修复后面板性能一致性。
显示面板激光修复设备:精密修复解决方案
新启航水冷激光修复设备搭载NW激光器,整合精密光学系统、镭射加工/观测专用显微镜及光学物镜,构建起高精度修复核心架构。设备采用X/Y轴自动精细调节、Z轴半自动智能调节模式,搭配大理石精密光学基础载物平台,以卓越的稳定性和操控性,实现对工件特定材质层短路缺陷的精准修补,展现出强大且专业的镭射修复能力。
一、多元适配的应用场景
本设备专为TFT-LCD系列液晶面板修复设计,可覆盖15.6寸至120寸全尺寸范围,精准攻克LCD面板常见不良现象。无论是恼人的亮点、暗点,还是复杂的断半线、竖彩线、竖彩黑线、单竖黑线、双竖黑线及横网等缺陷,都能通过先进的镭射修复技术快速处理,为液晶面板品质提升提供可靠保障。
二、智能协同的先进控制系统
设备采用前沿多线程技术、COM技术,深度融合运动算法与图像视觉算法,实现电机驱动系统、激光控制系统、图像识别系统的高效联动。凭借微米级精准控制能力,可快速、准确锁定产品缺陷点。此外,设备提供全自动四孔鼻轮调焦功能,并支持选配四孔电动鼻轮,满足多样化使用需求。同时,简洁直观的操作界面设计,大幅降低操作人员的学习成本与使用门槛。
三、灵活高效的高兼容性软件系统
针对不同型号激光控制器通讯协议的差异,本设备软件系统进行深度优化。通过将多种激光器通讯协议集成于同一软件,操作人员仅需通过简单的软件选项,即可激活当前使用的激光器。这种设计使激光器对操作者完全透明,让操作人员专注于工艺与功能实现,无需关注激光器具体型号差异,显著提升工作效率与便捷性。
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