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液晶显示屏技术——CF基板简介

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液晶显示屏技术——CF基板简介

TFT LCD液晶显示屏的CF基板是实现TFT LCD彩色显示的关键材料,在显示屏中所占成本最高。CF基板除了影响色彩外,还影响TFT LCD的亮度、对比度等光学特性。下面我们对CF基板的材料组成和产品特性进行简单介绍。

一、CF基板的组成结构

CF基板的主要材料组成结构包括玻璃基板、黑色矩阵BM、色层RGB、保护层OC、ITO导电膜、柱状Spacer等。不同的显示模式,CF基板的组成结构会略有不同。

1、黑色矩阵BM:基本功能是遮光,提高TFT LCD液晶显示屏的对比度,避免相连色层混色,减少外界光反射,防止外界光线照射TFT器件的a-Si层而增加漏电流。使用BM可以有效遮断子像素之间的漏光,要获得良好的遮光效果就必须高遮光浓度。遮光浓度用OD值表示,OD值越大越好,一般要求在3.0以上。工程上基本采用树脂BM,因为树脂BM成本低,反射率低,不会出现反射光偏蓝或偏红的现象。提高TFT LCD的对比度,除了增加BM的OD值外,还要加强尺寸精度管理,防止由于贴合偏差引起的漏光。

2、RGB色层材料:TFT LCD液晶显示屏大多采用像素分割法实现彩色显示,由CF基板形成RGB三原色光。从CF基板正面看,RGB色层排列可分为条状排列、点状排列、三角形排列、马赛克排列。条状、点状排列一般用于大尺寸、高精细度的TFT LCD产品。三角形、马赛克排列一般用于小尺寸、低精细度的TFT LCD产品。色度和透过率是CF基板的两大光学特性,主要取决于RGB色层材料。

3、保护层OC、ITO导电膜、柱状Spacer:OC层的作用是保护RGB色层,同时实现CF表面的平坦化。对于TN显示模式和VA显示模式,由于RGB色层上会有ITO面电极覆盖保护,可以不用OC层。IPS显示模式没有ITO面电极覆盖保护,需要用OC保护层。ITO导电膜是导电用的透明薄膜,因为都在光透过的路径上,所以都要求有尽可能高的光透过率。柱状Spacer作用是保持盒厚均一性,主要成分是UV硬化型丙烯树脂。

TFT LCD液晶显示屏的组成结构

二、CF基板的性能要求

CF基板的性能要求主要有:高透过率、高色纯度、高对比度、高可靠性、低反射率等几个方面。

1、高透过率:CF基板的高透过率是TFT LCD产品节能、降低成本的需要。控制CF基板透过率的指标是R、G、B子像素的开口率,即BM的开口尺寸所定义的开口面积与子像素整体面积之比。

2、高色纯度:RGB三原色的色度坐标直接决定了TFT LCD能够显示的色彩范围。表示TFT LCD液晶显示屏色彩表现能力的指标是色度域,色纯度越高,色度域越大,色彩显示能力越强。TFT LCD产品普遍采用基于NTSC的色度域。

3、高对比度:BM层的OD值对CF基板对比度的影响很大,特别是显示屏周边BM层的OD值对CF基板对比度影响更明显。从OD值角度看,BM层越厚对比度越好。

4、高可靠性:CF基板的可靠性项目包括耐热性、耐药品性、耐光性、OC附着性和ITO稳定性等。耐热性方面,要求在ITO面电极形成时的成膜温度下,不至于RGB及BM的色调发生变化,也不能发生膜层剥离的现象。耐药品性方面,在RGB色层之后形成的OC层、ITO层、PS层都要进行药液、洗净液等的处理,相互之间要保持不交叉影响。耐光性方面,要求在背光源的光,或外界环境光的照射下,避免CF基板材料出现变色或褪色。OC附着性方面,既要保证OC层和RGB色层、BM层之间具有良好的附着性,也要保证OC层和ITO层之间具有良好的附着性。ITO稳定性方面,就是要保证在非正常环境下,ITO层也具有高透过率和低电阻率。

5、低反射率:如果TFT LCD不是在黑暗的环境下使用,就会存在显示屏的反射现象。对CF基板而言,影响反射的一个重要因素是BM的反射率。用黑色树脂做BM层,反射率最低。

以上我们对TFT LCD液晶显示屏CF基板的组成结构和性能要求两大方面进行了简单的介绍,从而我们对CF基板有了初步的了解。希望对大家了解液晶显示屏理论知识有所帮助。关于液晶屏显示屏的定制、选型、宽温等任何问题与需求,欢迎咨询德尔西技术人员,我们将为您提供最优的液晶显示屏解决方案。

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