CF субстратът на TFT LCD течнокристален дисплей е ключов материал за постигане на TFT LCD цветен дисплей и заема най-високата цена в екрана на дисплея. CF субстратът влияе не само на цвета, но и на оптичните свойства като яркост и контраст на TFT LCD. По-долу ще предоставим кратко въведение в състава на материала и продуктовите характеристики на CF субстратите.
1、 Състав и структура на CF субстрат
Структурата на основния състав на материала на CF субстрата включва стъклен субстрат, черна матрица BM, цветен слой RGB, защитен слой OC, ITO проводим филм, колонен дистанционер и т.н. Структурата на състава на CF субстрата може леко да варира в зависимост от различните режими на дисплея.
1. Черна матрица BM: Нейната основна функция е да блокира светлината, да подобри контраста на TFT LCD дисплеите, да избегне смесването на цветовете между свързаните цветови слоеве, да намали външното отражение на светлината и да предотврати излъчването на външна светлина върху a-Si слоя на TFT устройствата и увеличаването на тока на утечка. Използването на BM може ефективно да блокира изтичането на светлина между подпикселите и е необходима висока концентрация на засенчване, за да се постигне добър ефект на засенчване. Концентрацията на засенчване е представена чрез стойност на OD и колкото по-голяма е стойността на OD, толкова по-добре. Обикновено се изисква да е над 3.0. Resin BM се използва основно в инженерството, защото има ниска цена и ниска отразяваща способност и няма да има феномен на отразена светлина, която става синя или червена. За да се подобри контрастът на TFT LCD, в допълнение към увеличаването на OD стойността на BM, е необходимо също така да се засили управлението на точността на размерите, за да се предотврати изтичане на светлина, причинено от отклонение на свързването.
2. Материал на RGB цветния слой: TFT LCD течнокристалните дисплеи използват предимно сегментиране на пиксели, за да постигнат цветен дисплей, образувайки RGB основни цветове от CF субстрати. От предната страна на CF субстрата подреждането на RGB цветния слой може да бъде разделено на подреждане на ивици, подреждане на точки, подреждане на триъгълник и подреждане на мозайка. Подреждането на ленти и точки обикновено се използва за големи и високопрецизни TFT LCD продукти. Триъгълните и мозаечните подредби обикновено се използват за малки по размер TFT LCD продукти с ниска точност. Цветността и пропускливостта са двете основни оптични свойства на CF субстратите, които зависят главно от материалите на цветния RGB слой.
3. Защитен слой OC, ITO проводящ филм и колонен дистанционер: Функцията на OC слоя е да защитава RGB цветния слой, като същевременно постига планаризация на CF повърхността. За режим на показване TN и режим на показване VA, поради защитата на покритието на повърхностния електрод ITO върху цветния RGB слой, OC слоят може да бъде пропуснат. Режимът на IPS дисплей няма ITO защита на покритието на електрода и изисква OC защитен слой. ITO проводящият филм е прозрачен тънък филм, използван за проводимост, и тъй като е разположен на пътя на предаване на светлина, той изисква възможно най-високата пропускливост на светлината. Функцията на колонния дистанционер е да поддържа еднаквостта на дебелината на кутията, а основният му компонент е UV втвърдяваща се акрилна смола.
2、 Изисквания за производителност за CF субстрат
Изискванията за производителност на CF субстратите включват главно висока пропускливост, висока чистота на цвета, висок контраст, висока надеждност и ниска отразяваща способност.
1. Висока пропускливост: Високата пропускливост на CF субстрата е необходима за пестене на енергия и намаляване на разходите на TFT LCD продукти. Индикаторът за контролиране на пропускливостта на CF субстрата е съотношението на блендата на R, G и B субпикселите, което е съотношението на площта на блендата, определена от размера на блендата на BM към общата площ на субпикселите.
2. Висока чистота на цвета: Координатите на цветността на RGB основните цветове директно определят цветовия диапазон, който TFT LCD може да показва. Индикаторът, който представя способността за представяне на цветовете на TFT LCD дисплеите с течни кристали, е домейнът на цветността. Колкото по-висока е чистотата на цвета, толкова по-голям е домейнът на цветността и толкова по-силна е способността за показване на цветовете. TFT LCD продуктите обикновено използват домейн за цветност, базиран на NTSC.
3. Висок контраст: OD стойността на BM слоя има значително влияние върху контраста на CF субстрата, особено OD стойността на BM слоя около екрана на дисплея има по-изразен ефект върху контраста на CF субстрата. От гледна точка на стойността на OD, колкото по-дебел е BM слоят, толкова по-добър е контрастът.
4. Висока надеждност: Проектите за надеждност на CF субстрати включват устойчивост на топлина, химическа устойчивост, устойчивост на светлина, OC адхезия и ITO стабилност. По отношение на топлоустойчивостта се изисква цветните тонове на RGB и BM да не се променят при температурата на образуване на филм по време на образуването на ITO повърхностния електрод и не трябва да има отлепване на слоя филм. По отношение на химическата устойчивост, OC слоят, ITO слоят и PS слоят, образувани след RGB цветния слой, трябва да бъдат третирани с химически разтвори, почистващи разтвори и т.н., за да не се поддържа кръстосано влияние един с друг. По отношение на устойчивостта на светлина, изисква се да се избягва обезцветяване или избледняване на CF субстратни материали при осветяване на фоново осветление или външна околна светлина. По отношение на OC адхезията е необходимо да се осигури добра адхезия между OC слоя и RGB цветния слой, BM слоя, както и между OC слоя и ITO слоя. По отношение на ITO стабилността е необходимо да се гарантира, че ITO слоят има висока пропускливост и ниско съпротивление дори в необичайни среди.
5. Ниска отразяваща способност: Ако TFT LCD не се използва в тъмна среда, ще има отражение върху екрана на дисплея. За CF субстрати важен фактор, влияещ върху отражението, е отразяващата способност на BM. Използването на черна смола като BM слой води до най-ниската отразяваща способност.
