Prevención y corrección de defectos en producción de TFT LCD

En el artículo anterior tratamos qué es LCD y el proceso de fabricación de TFT LCD. ¿Y si encontramos pantallas defectuosas? ¿Qué defectos pueden ocurrir y pueden evitarse en fabricación? Aprendamos juntos.

Hay más de 300 pasos para producir TFT LCD. En los más avanzados, array y cell son altamente automáticos. Técnicamente, cada paso puede generar defectos, pero la mayoría se han eliminado con el desarrollo tecnológico.

A continuación, defectos comunes relacionados con el proceso de fabricación.

1. Burbujas en pantalla o fuga de cristal líquido (LC)

Si ves burbujas o algo líquido dentro de la pantalla → defecto en relleno de LC.

En relleno de LC: si cantidad inyectada es insuficiente, el espacio libre forma burbujas. Sellador de LC suelto → fuga de LC.

Solución: calibrar máquina de inyección de sellador y luego máquina de inyección de LC.

2. Defecto de punto (Point defect)

Defecto de punto = algún punto de la pantalla no muestra correctamente. Tres situaciones principales:

• Punto permanece negro o blanco con pantalla en funcionamiento
• Punto solo muestra un solo color

Primeros dos casos: circuito en TFT y CF que controla ese píxel defectuoso está en cortocircuito o roto. Tercer caso: píxel de color dañado.

Actualmente, no se puede evitar completamente en fabricación y no es reparable.

La producción de circuitos y píxeles de color es a microescala, tecnología similar a semiconductores. Cientos de miles de micro-materiales se imprimen; es comprensible que algunos no se impriman bien → defecto de punto.

Por eso se oye «yield» (rendimiento) en semiconductores. Para aumentar yield, hay que esperar innovación técnica.

Conclusión: si tu pantalla tiene defectos de punto, devuélvela al fabricante; la reemplazarán según estándar.

3. Defecto de línea o bloque (Line or block defect)

Anomalía de visualización a mayor escala: línea oscura, raya o bloque en pantalla.

A diferencia del defecto de punto, esto se debe a fallo de FPC externo o PCBA, o mala conexión FPC-celda. Un grupo de píxeles conectados a esos IC quedan fuera de control → vemos el defecto.

Normalmente, ensamblaje celda-IC es bajo calor y requiere posicionado preciso. Problemas de conexión IC se detectan pronto, seguido de ajuste de parámetros de máquina.

4. Anillos de Newton

Fenómeno por interferencia de luz.

En LCD, anillos de Newton aparecen cuando dos sustratos de vidrio no han sellado bien, de modo que uno forma lente convexa → interferencia lumínica.

Para evitarlo: atender al parámetro de distancia de hueco en proceso de sellado. Por cierto, anillos de Newton se han convertido en método inverso para examinar sellado de vidrio.

5. Fuga de luz (Light leakage)

Fuga de luz = zona extra brillante en borde de pantalla.

La matriz negra (black matrix) en vidrio CF o una barra de blindaje adicional evitan este problema. Si ocurre, revisar proceso de deposición CF.

6. Mura

Pantallas con visualización desigual: zonas blancas en imagen oscura o viceversa. Se llama «mura», término japonés.

Mura es común y no afecta severamente la función, pero da mala apariencia. Muchos fabricantes de gama alta tienen sus propios estándares de mura; pantallas sin mura son máxima calidad.

Causas de mura:

• Sistema de luz no da luz uniforme
• Espesor desigual de celda LC
• Sellado TFT-CF desajustado
• Espesor desigual de película en CF
• Problema de IC en TFT
• Espesor desigual de la celda completa

Entre las causas, espesor de la celda completa es la más crítica, con muchos factores relacionados. Investigaciones aconsejan ajustar espesor de celda completa:

• Vidrio más grueso
• Menos LC
• Mejor material de barra espaciadora (spacer bar)
• Mejor diseño de estructura vidrio-sellador
• Mejor tasa de coincidencia en sellado de vidrio
• Mejor control de presión en sellado de vidrio

Fin del tema. Si te sirvió o quieres saber más sobre TFT LCD, comenta o contáctanos. ¡Te escuchamos!

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