TFT-LCD配向膜印刷Mura改善

胡洋

廈門天馬微電子有限公司 福建廈門 361101

1 配向膜印刷設備介紹

PI通 過 Dispenser均 勻 滴 到 Scrapper和 Anilox roller（ 以下簡稱A輪）之間，通過Scrapper左右搖擺將PI刮勻，A輪將PI均勻的轉印到APR Plate上，APR Plate再將PI均勻地轉移到Glass上完成印刷過程（圖1）。完成印刷的glass進入下游預干燥設備進行預干燥，PI的印刷質量決定了其畫面品質的好壞。

圖1 PI印刷示意圖

從圖2可以看出，APRPlate和A輪都由凸凹的網點構成，凹槽用于存儲PI液，同時達到控制PIInk量及均勻性的作用，因此網點size、深度、角度、均勻性等因子都會對印刷精度和均勻性產生影響[1]。

圖2 APR版和A輪結構

2 Mura成因分析及改善對策

Mura為液晶面板行業專用術語，指的是NG位置和OK位置相比不均勻的一種異常代稱。使用SEM設備（掃描電子顯微鏡）連續測量PI膜厚（如圖3），對比各個區域的均值可見位置2膜厚均值較位置1、3偏小約100?。這種膜厚不均引起的mura可能由以下成因造成：

圖3 氣流影響形成mura示意圖

2.1 AniloxPrinting Roller間距過近形成的mura

由于A輪是不停轉動的，當設備Idle時，P輪在等待涂布的位置，受A輪旋轉產生的氣流干擾，干擾區的APR版上PIInk溶劑揮發，粘度增加，使干擾區印刷性與正常區有別，形成mura（如圖4所示）。

圖4 氣流影響形成mura示意圖

如圖5所示，通過增大A/P輪涂布前間距或者改變P輪等待位置（使APRPlate不在氣流影響區域）

圖5 改善方案

通過圖6，可以看出，通過solution1與2的疊加改善，改善后效果非常明顯——直尺510mm附近的位置已沒有明顯mura（紅色虛線內的分界）

圖6 A/P輪間距過進形成的mura改善效果確認

2.2 印刷后停滯時間過短導致的mura

此種mura產生于距屏幕最底端3mm處，mura寬度2-3mm，通過實驗驗證（表1），可以看出延長Coater-Pre-CureQ-time，并使用目視檢查glass，有明顯改善。

因PIInk印刷在Glass上，需要一定時間流平，選擇合適的Coater-Pre-cureQ-time是解決此類mura的關鍵。如Q-time較短，可能PI液未擴散完全；如Q-time較長，可能PI液膜面揮發不均勻，產生其他mura類不良[2]。

表1 印刷后停滯時間過短導致的mura實驗結果

圖7 印刷后停滯時間過短導致的mura改善效果確認

3 結語

本文根據現代TFTLCD產品畫面日益提升、取向膜印刷品質更加嚴控的需求。通過對產線工藝、設備進行優化測試，提出了兩種對取向膜mura改善的方法，對高PPI產品取向膜印刷穩定性提升做出貢獻，為實現更好的畫面品質找到了方向。

①由A/P輪間距過小導致的mura，可通過增大A/P輪間距以及調整涂布前P輪位置進行改善

②印刷后停滯時間過短導致的mura，可通過增加glass印刷后（預固化前）的停滯時間進行改善[3]。