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過濾技術如何助力國產顯示產業

更新時間：2023-10-07瀏覽：1472次

　　近年來，隨著日韓企業相繼推出LCD面板市場，產能迅速向國內企業集中。根據TrendForce集邦咨詢數據，中國大陸LCD電視面板廠的市場占有率預估將于2023年進一步提升至70.4%。

雖然OLED、Mini LED、Micro LED等新興顯示技術涌現、LCD市場份額下降是不爭的事實，但從技術取代的層面來說，LCD的市場基本盤依然穩固。在顯示器、電視等大尺寸顯示應用上，OLED不具備優勢，Wit Display認為LCD將在未來5~10年內仍是市場主流。中國大陸在未來相當長的一段時間內依然占有顯示面板主導地位。

　PART 01　
　TFT-LCD的結構以及成像原理　

液晶顯示屏的構造就如同三明治一樣，將液晶夾雜在兩片玻璃基板之間，這兩片玻璃基板，就是TFT Array玻璃和彩色的濾光片。在TFT Array玻璃上有無數的畫素(pixel)排列，而彩色的濾光片則是畫面顏色的重要來源，液晶便夾雜在TFT Array以及彩色的濾光片之間。

當電壓在TFT(晶體管)的時候，液晶轉向，光線便穿過了液晶在面板上面產生了一個畫素，而此光源則是由背光模塊所負責提供的。此時，彩色的濾光片給予了每一個畫素特定的一個顏色。結合了每一個不同顏色的畫素最后所呈現出的就是面板前端的影像了。

　PART 02　
　TFT-LCD的制程工藝　

液晶顯示屏的生產工藝主要分為前段和后段，前段工序包括投料，清洗，薄膜沉積，涂覆光刻膠，曝光，刻蝕，完成TFT矩陣；后端包括切割，灌晶，整平、清洗，測試，貼片，包裝等。

隨著技術不斷更新迭代，顯示面板的制造工藝要求也在不斷攀升，幾乎每一步都沒有出錯的余地，其中對各個工藝點的環境及原材料的污染物會對面板造成致命缺陷，從而影響良率及生產效率。先進TFT-LCD制程必須是在精密的無塵室之內，經過300道以上的制程而生產出來的。無塵室的最高潔凈度等級可以達到「10 」(即：在無塵室的環境之內，每立方尺最多只有10顆粉塵)。

　PART 03　
　過濾賦能顯示面便關鍵工藝節點　

如上文所述，隨著顯示面板隨著面板持續向大尺寸及新技術發展，任何可能存在的污染物都會對廠家的效益造成損失。因此，在面板生產過程中選擇優異的過濾器至關重要。

　氣體過濾　

在面板制造過程中，成膜工藝需要用到惰性氣體(如氬氣)硅烷、磷烷、三氟化氮等電子特氣；刻蝕工藝需要用到六氟化硫、氧氣、氯氣等刻蝕氣體。這些工藝氣體必須確保足夠的清潔度，才能實現顯示器的高效生產和提高像素密度。

大立工藝氣體過濾器可選各種材質，例如PTFE、金屬燒結等，從而滿足室溫或高溫惰性或腐蝕性氣體的相容性要求。

Has-cleen 一體式氣體濾芯，外殼采用電子級不銹鋼316L，內部濾芯采用PFA材料，濾膜材料可選PTFE、金屬燒結等，能夠高效去除氣體中的顆粒。耐腐蝕、耐高壓材料適用于各種特殊氣體的過濾工藝

ST Gas系列折疊濾芯過濾層采用雙層疏水性聚四氟乙烯(PTFE)濾膜，對于3nm可達絕對截留效率，可滿足微電子行業中對氣體的過濾要求，天然疏水性，流通量大、壓差低，特別適用于液晶顯示器和半導體制造工藝中的工藝氣體以及使用點氣體精密過濾。

　光刻　

光刻涂層需要避免顆粒、金屬、有機材料和氣泡。為了避免涂層出現缺陷，對面板造成缺陷，同時可將污染源降至很低，過濾器的截留率必須非常高。在選擇合適的光刻過濾器時，必須考慮幾個因素：1、主體過濾器和使用點(POU)分配過濾器須避免有害顆粒沉積。分配過濾器是應用點前最后一道過濾屏障，因此需要謹慎選擇該過濾器，以減少屏幕基板表面上的缺陷。2、使用點分配采用優化設計、掃過流路設計和優異的沖洗特征都很關鍵。

DL831囊式系列濾芯是針對光刻膠過濾而設計的一款三接頭濾芯。三孔接頭設計，使管路連接更快捷方便。殼體采用HDPE材質，更能有效抑制溶出物，內濾芯多種膜材質可選。

　濕法刻蝕與濕電子化學品　

在顯示面板生產工藝中，需要使用大量濕電子化學品，這些化學品在清洗、刻蝕、顯影等工藝中都起著舉足輕重的作用。為了確保這些化學品在應用點的潔凈度，需要在廠務和應用點前分別進行過濾純化，避免各類質對面板成品造成缺陷。大立提供的濕電子化學品過濾器，濾膜可選各種材質(聚砜、聚醚砜、聚丙烯、PTFE)，滿足顯示器基板尺寸對應的顆粒物清除需求。

SMF系列產品專為高世代面板的生產制造工藝而設計，所有材料均采用電子級原料，非接觸焊接技術不帶入其他粘膠劑及表面活性劑，有效控制產品整體的析出情況。采用208外徑的設計，產品具有超大的過濾面積，從而為產線提供高處理量以及超高的納污量，延長濾芯的使用時間，減少停機更換頻次，提高產量。

此外，大立還提供69/83/131各尺寸濾芯，多種膜材結構可選，能很好的應對TFT-LCD工藝中所有濕電子化學品過濾要求。

　液晶滴注　

Darlly液晶滴下過濾系統可封堵和清除液晶(LC)材料內可造成粘性顆粒和污染物的缺陷，以減少各種表面缺陷。

Darlly DL221系列囊式濾芯是專為液晶過濾而設計，采用全氟結構，具有優異的化學兼容性，并且確保低析出，滿足制程的潔凈要求。采用緊湊的囊式設計有效減少液晶浪費。