1. TFT-LCD 어레이 제조: 기반 마련
어레이 제조 공정은 TFT-LCD 생산의 첫 번째이자 가장 중요한 단계 중 하나입니다. 이 공정은 액정 디스플레이를 제어하는 박막 트랜지스터 어레이를 생성하는 과정을 포함합니다. 이 단계는 증착, 식각, 패터닝 등 여러 하위 공정으로 구성됩니다.
어레이 제조의 주요 단계:
- 유리 기판 세정: 공정은 디스플레이 패널의 기반이 될 유리 기판을 세정하는 것으로 시작됩니다. 유리 표면에 남아 있는 불순물이나 잔여물은 디스플레이 불량을 유발할 수 있습니다.
- 박막 증착: 유리 기판 위에 실리콘(일반적으로 비정질 실리콘)의 얇은 층이 증착됩니다. 이 층은 TFT의 기반을 형성합니다. 이후 액정을 제어하는 전극 역할을 하는 인듐 주석 산화물(ITO)과 같은 도전성 층이 적용됩니다.
- 포토리소그래피: 그런 다음 포토리소그래피 공정을 사용하여 기판 위에 TFT의 패턴을 정의합니다. 빛과 마스크를 사용하여 정밀한 패턴이 기판 위로 전사되어 TFT 어레이가 생성됩니다. 이 단계는 LCD의 각 픽셀에 필요한 제어점을 보장합니다.
- 식각: 패턴이 전사되면, 기판은 식각 공정을 거쳐 과잉 물질을 제거하고 TFT 어레이의 원하는 구조만 남깁니다.
2. 셀 제조: 액정 셀 생성
어레이가 제조된 후, TFT-LCD 생산 공정의 다음 단계는 개별 액정 셀을 생성하는 것입니다. 이 단계는 양쪽에 편광 필름이 있는 두 장의 유리 기판 사이에 액정 층을 조립하는 과정을 포함합니다.
셀 제조의 주요 단계:
- 유리 적층: TFT 어레이가 형성된 유리 기판과 컬러 필터 어레이가 형성된 다른 유리 기판이 함께 적층됩니다. 두 기판은 정확한 픽셀 배치를 보장하기 위해 정밀하게 정렬됩니다.
- 액정 주입: 기판이 적층되면, 액정 물질이 두 유리층 사이의 간극으로 주입됩니다. 사용된 액정 물질의 품질과 종류가 디스플레이의 시각적 성능에 직접적으로 영향을 미치므로 이는 매우 중요한 단계입니다.
- 실링: 액정 물질의 누출을 방지하기 위해 유리 기판의 가장자리가 밀봉됩니다. 실링 공정은 또한 두 유리층 사이의 필요한 정렬 상태를 유지하는 데 도움이 됩니다.
- 배향막: 최적의 광 변조를 위해 액정 분자가 올바른 방향으로 정렬되도록 유리 내부 표면에 배향막이 적용됩니다.
3. 모듈 제조: 최종 조립
TFT-LCD 제조 공정의 마지막 단계는 모듈 조립입니다. 이 단계는 백라이트 유닛, 터치 패널, 보호 유리층과 같은 추가 구성 요소를 부착하여 완전한 디스플레이 모듈을 형성하는 과정을 포함합니다.
모듈 제조의 주요 단계:
- 백라이트 조립: 일반적으로 LED로 구성된 백라이트 유닛이 디스플레이 셀에 부착됩니다. LED는 디스플레이에 필요한 조명을 제공하여 다양한 조명 조건에서도 가시성을 확보합니다. 백라이트는 일반적으로 도광판(LGP)과 결합되어 화면 전체에 빛을 고르게 분산시킵니다.
- 터치 패널 통합: 많은 현대식 TFT-LCD에서 터치 패널이 디스플레이 모듈에 통합됩니다. 장치의 요구 사항에 따라 정전식 또는 저항식 터치 패널이 적용됩니다.
- 표면 처리: 최적의 화질을 보장하기 위해 LCD 패널 표면은 종종 안티글레어, 지문 방지 또는 반사 방지 코팅으로 처리됩니다. 이러한 처리는 사용성을 개선하고 디스플레이의 수명을 연장합니다.
- 모듈 밀봉 및 테스트: 모듈 제조의 마지막 단계는 내부 구성 요소를 보호하기 위해 전체 조립체를 밀봉하는 것입니다. 그런 다음 디스플레이는 균일성, 밝기 및 색상 정확도에 대해 테스트됩니다. 불량이 발견되면 모듈은 추가 검사 또는 재작업을 거칩니다.
결론
TFT-LCD 제조 공정은 여러 중요한 단계를 포함하는 매우 전문적이고 정밀한 절차입니다. 어레이 생성부터 셀 제작 및 모듈 조립에 이르기까지, 각 단계는 최종 제품이 현대 디스플레이 기술에서 기대되는 높은 기준을 충족하도록 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. 다양한 산업 분야에서 고급 디스플레이에 대한 수요가 계속 증가함에 따라, 제조 공정의 혁신은 TFT-LCD 생산의 품질과 효율성을 지속적으로 향상시킬 것입니다.
