Dans les principaux produits numériques mentionnés dans les actualités, l’écran est souvent l’un des points centraux de la publicité. Avec le développement des technologies, les gens se sont habitués à la brillance éclatante des écrans des produits high-tech.
Actuellement, l’affichage dominant sur le marché est le TFT-LCD, c’est-à-dire l’écran à cristaux liquides à transistor à couche mince (Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display).
Comme nous l’avons mentionné ci-dessus, les gens ne pensent peut-être pas que la filtration soit aussi étroitement liée à la production des écrans TFT-LCD. Nous allons expliquer ci-dessous l’importance de la filtration dans la production des écrans à affichage plat.
Le TFT-LCD combine la technologie des microélectroniques avec la technologie des écrans à cristaux liquides, et sa structure ressemble à un “sandwich”. L’array TFT est traité sur le verre, et un substrat avec un film de filtrage de couleur est utilisé pour former une boîte à cristaux liquides utilisant la technologie LCD. Ensuite, un polariseur est laminé pour former un écran à cristaux liquides.
Le processus de fabrication de l’array TFT-LCD est similaire à celui des semi-conducteurs, à la différence près que les semi-conducteurs utilisent des wafers en silicium, tandis que les transistors à couches minces traitent des substrats en verre.
Dans la fabrication des écrans à affichage plat, le substrat en verre est d’abord nettoyé, puis un film est formé sur sa surface. Ensuite, une couche de photoresine est uniformément appliquée sur le substrat. Après les étapes d’exposition, de développement, de gravure et de décapage, les graphismes présents sur la plaque de masque sont transférés sur le substrat pour former les graphismes correspondants exacts.
Dans le processus de fabrication de l’array TFT-LCD, les polluants proviennent principalement du processus de fabrication ainsi que de la manipulation, de l’emballage, du transport et du stockage des substrats en verre. Les principaux polluants sont des particules de poussière, de la poussière de papier, des huiles minérales et des graisses, ainsi que d’autres types de graisses, des particules inorganiques telles que l’oxyde de silicium, des résidus du processus de préparation, des traces d’eau, des empreintes digitales, etc.
Ces contaminants affectent directement la qualité et l’efficacité économique du produit final, c’est pourquoi le produit passe par un processus de nettoyage complexe. Après la filtration, ces solutions de nettoyage peuvent être évacuées ou recyclées.
Pour les différentes étapes de fabrication, Brother Filtration propose des solutions de filtration adaptées. Voici les solutions de filtration en détail.
Avant de commencer la production des substrats en verre, il est nécessaire d’éliminer les substances étrangères ayant des propriétés physiques, chimiques et électriques à la surface du substrat, qui peuvent affecter la formation du film ainsi que la poussière, l’huile et les oxydes naturels attachés à la surface du substrat. Cela permet de fournir une couche de film propre et une texture propre pour la production suivante, en plus de retirer la poussière et les substances étrangères à la surface après la formation du film.
Vous pouvez en apprendre davantage dans notre présentation industrielle pour le nettoyage des pièces.
Les étapes incluses dans le processus de nettoyage et les solutions de produits recommandées par Brother Filtration sont illustrées dans le diagramme suivant.
Le processus de formation du film se divise principalement en deux méthodes : l’une est la déposition de film métallique par pulvérisation, où des particules chargées bombardent la surface du matériau, permettant aux atomes d’obtenir suffisamment d’énergie pour passer à la phase gazeuse et se déposer sur la surface de la pièce. Les gaz utilisés sont généralement des gaz inertes (comme l’argon) ;
L’autre méthode est la déposition de film non métallique par CVD, utilisant la technologie PECVD. Une série de réactions chimiques génère des produits solides qui sont ensuite déposés sur la surface du substrat en verre. Les gaz spéciaux utilisés dans ce processus sont des gaz électroniques tels que le silane, le phosphorane et le trifluorure d’azote.
Quelle que soit la méthode utilisée, elle implique l’alimentation en gaz. Les gaz électroniques doivent être filtrés afin d’éliminer toute impureté présente dans le gaz avant qu’il n’entre dans la chambre de l’équipement pour participer à la réaction. Brother Filtration recommande nos boîtiers de filtre à gaz pour vous aider à éliminer les impuretés du gaz.
Le processus de photolithographie se compose de quatre étapes : lavage, revêtement, exposition et développement.
Dans le processus de lithographie des transistors à film mince, chaque étape peut introduire des contaminants de particules nuisibles, des défauts de microbulles et de contamination métallique à la surface du substrat en verre, c’est pourquoi le processus de lavage est essentiel.
Le revêtement, l’exposition et le développement sont des étapes importantes de la photolithographie. La résine photosensible est appliquée sur le substrat en verre, puis sensibilisée sélectivement par masquage avec une plaque de masque. Ensuite, la résine photosensible sensibilisée est retirée à l’aide d’une solution de développement, tandis que la résine non sensibilisée est durcie.
La solution de développement couramment utilisée est une solution d’hydroxyde de tétraméthylammonium (TMAH).
Le processus de gravure enlève la couche de film qui n’est pas protégée par la résine photosensible, obtenant ainsi le même motif exact sur le film que celui sur la résine photosensible. Les méthodes de gravure sont divisées en gravure humide, qui utilise la réaction chimique de la solution, et gravure sèche, qui utilise des gaz et la technologie du plasma pour graver le matériau.
Dans la gravure humide, le substrat en verre est gravé dans un réservoir spécial, puis nettoyé dans un réservoir de lavage, et enfin séché. Le processus ainsi que la solution humide qui s’en échappe sont les suivants.
La gravure sèche utilise un gaz réactif sous l’action d’un champ électrique haute fréquence pour décharger le plasma, qui agit sur le substrat. Le film non protégé par la résine photosensible est gravé. Les gaz couramment utilisés pour ce processus sont le hexafluorure de soufre, l’oxygène, le gaz chlore, etc. Ces gaz peuvent également être traités par un filtre à gaz ultra-pur pour éviter toute pollution.
Dans la fabrication des écrans à affichage plat, le photoresist résiduel doit être enlevé après le processus de formation du film, lithographie et gravure, mettant ainsi fin au traitement de cette couche de film.
Le substrat en verre est immergé dans un bain de décapage, et après que le photoresist soit ramolli, la solution de décapage est remplacée par de l’IPA, puis il est lavé dans un réservoir de lavage à l’eau et enfin séché.
Fort de plusieurs années d’expérience en filtration et d’une technologie de fabrication avancée, Brother Filtration est en mesure de fournir des cartouches filtrantes à membrane plissée et des boîtiers de filtration à gaz pour chaque étape du processus de production TFT-LCD.
Le polytétrafluoroéthylène (PTFE) est utilisé pour créer des filtres à membrane PTFE avec une surface filtrante plissée. Brother Filtration fabrique deux types de cartouches filtrantes à membrane PTFE: la cartouche Deltamax Hydrophobe en PTFE et la cartouche Deltamax Hydrophile en PTFE.
Avec des chemins d’écoulement adaptés entre les plis du média, la technique de plis maximise la surface utile du filtre.
Ces cartouches filtrantes de Brother Filtration sont fabriquées à partir de PTFE et de supports en polypropylène, tous deux adaptés à un usage biologique et chimiquement inertes. La construction des cartouches utilise des méthodes de scellement thermoplastiques plutôt que des adhésifs potentiellement contaminés.
La cartouche filtrante plissée en polyéthersulfone ou PES est un autre type de cartouche filtrante à membrane. Elle est fabriquée à partir d’un polymère de polyéthersulfone sulfoné. Contrairement aux filtres à cartouche en profondeur, les filtres à cartouche à membrane utilisent la surface pour bloquer les contaminants. Les cartouches filtrantes à membrane peuvent offrir une efficacité de rétention plus élevée.
Une caractéristique de la cartouche filtrante à membrane plissée en PES est sa structure de pores asymétrique et son design à plus grande surface (0,75 m² pour une longueur de 10 pouces), offrant une capacité de rétention de salissures beaucoup plus élevée et une zone de filtration efficace plus grande que celle des filtres à cartouche à membrane plissée symétriques.
Les industries de la biotechnologie, de l’alimentation et des boissons, ainsi que de la pharmacie, utilisent fréquemment la filtration des gaz. Ces applications accordent toutes une grande importance à la pureté. Des normes strictes et une grande pureté sont nécessaires, que ce soit pour la stérilisation ou la filtration de l’humidité.
Le boîtier de filtre à gaz fonctionne avec la cartouche filtrante pour éliminer les particules des gaz de haute pureté. Différentes cartouches filtrantes sont utilisées à l’intérieur du boîtier en fonction des différentes exigences.
Le boîtier de filtre à gaz Brother Filtration est fabriqué en acier inoxydable 304L ou 316L, et peut être équipé d’un système d’ouverture rapide. Ses avantages incluent une excellente précision de filtration, des temps de filtration rapides, une faible adsorption, aucune perte de média, aucune fuite, une résistance à la corrosion acide et alcaline, ainsi qu’une manipulation simple.
Avec le développement des produits numériques, les gens recherchent de plus en plus des produits de haute qualité avec de meilleurs écrans. La filtration est une étape cruciale dans la production des écrans à affichage plat et aide les fabricants à produire des produits de haute qualité et plus compétitifs.
Brother Filtration fabrique non seulement divers types de produits filtrants qui peuvent être appliqués dans la production de TFT-LCD, mais elle propose également de meilleures solutions de filtration pour les fabricants d’écrans. Si vous avez besoin de solutions de filtration supplémentaires ou d’une meilleure cartouche filtrante pour améliorer votre production, n’hésitez pas à nous contacter directement.
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