1. تحضير الركيزة (الركيزة الزجاجية)**
المادة: زجاج رقيق وعالي النقاء (مثل Corning’s Eagle XG).
- **العملية::
- يتم قطع الزجاج إلى ألواح كبيرة (مثل Gen 10.5: 3370×2940 مم).
- يتم تنظيفه لإزالة الشوائب (التنظيف بالموجات فوق الصوتية، المعالجة الكيميائية).
2. تصنيع مصفوفة الترانزستور ذات الأغشية الرقيقة (TFT)**
- **الغرض:** إنشاء المصفوفة النشطة التي تتحكم في كل بكسل.
- **الخطوات:**
1. **الترسيب:** يتم ترسيب طبقة رقيقة من أشباه الموصلات (السيليكون غير المتبلور أو IGZO) عبر **PECVD** (الترسيب الكيميائي للبخار المعزز بالبلازما).
2. **التنميط:** تحدد التصوير الضوئي دوائر TFT:
- الطلاء بمقاومة الصور.
- التعرض للأشعة فوق البنفسجية من خلال قناع.
- النقش (الرطب/الجاف) لإزالة المواد غير المرغوب فيها.
3. **التمعدن:** يقوم الرش بترسيب المعدن (Al أو Cu أو Mo) للأقطاب الكهربائية والوصلات البينية.
4. **التكرار:** تتكرر العملية 4–5 مرات لبناء طبقة TFT الكاملة.
---
3. تصنيع ركيزة مرشح الألوان (CF)**
- **الغرض:** إضافة مرشحات الألوان الأحمر والأخضر والأزرق (RGB) إلى الركيزة الزجاجية المقابلة.
- **الخطوات:**
1. **المصفوفة السوداء (BM):** يتم تنميط طبقة حجب الضوء (الكروم أو الراتنج) لفصل وحدات البكسل.
2. **طباعة مرشح الألوان:** يتم تطبيق أصباغ RGB عبر **التصوير الضوئي** أو طباعة الحبر النفاث.
3. **طبقة الطلاء العلوي:** يتم تطبيق راتنج أكريليك واقي.
4. **طبقة ITO:** يتم رش طبقة موصلة شفافة (أكسيد القصدير الإنديوم) للقطب الكهربائي المشترك.
---
4. تجميع خلية الكريستال السائل (LC)**
- **طبقة المحاذاة:** يتم طلاء البولي إيميد على كل من ركائز TFT و CF، ثم يتم فركه لمحاذاة جزيئات LC.
- **الفواصل:** يتم رش خرز/فواصل بلاستيكية صغيرة للحفاظ على فجوة خلية موحدة (~3–5 µm).
- **الإغلاق:** يتم ربط الركيزتين بمادة لاصقة معالجة بالأشعة فوق البنفسجية، مع ترك منفذ تعبئة.
- **حقن LC:** يملأ الفراغ بالكريستالات السائلة (nematic، IPS، VA، إلخ) بالمكنسة الكهربائية.
- **إغلاق المنفذ:** يتم إغلاق فتحة التعبئة.
---
*5. مرفق المستقطب**
- **أفلام الاستقطاب:** يتم تطبيقها على الجوانب الخارجية للوحة (عادةً بزوايا 90 درجة للتحكم في السطوع).
- **أفلام التعويض:** تتم إضافتها للحصول على زوايا عرض أوسع (مثل أفلام WV للوحات IPS).
---
*6. تكامل الإضاءة الخلفية (لشاشات LCD المنقولة)**
- **المكونات:**
- **لوحة دليل الضوء (LGP):** تنشر الضوء بالتساوي (مضاءة الحواف) أو مصابيح LED مضاءة مباشرة.
- **صفائح الناشر/المنشور:** تعزز توحيد السطوع.
- **مصفوفات LED:** توفر مصابيح LED البيضاء مصدر الضوء.
- **التجميع:** يتم إرفاق وحدة الإضاءة الخلفية (BLU) خلف لوحة LCD.
7. ربط IC للسائق**
- **Chip-on-Glass (COG):** يتم ربط ICs للسائق بحواف الزجاج باستخدام فيلم موصل متباين الخواص (ACF).
- **لوحات الدوائر المطبوعة المرنة:** تربط اللوحة بدوائر التحكم الخارجية.
8. الاختبار النهائي وتجميع الوحدة**
- **الاختبار الكهربائي:** يتحقق من وحدات البكسل المعيبة وعيوب TFT وتوحيد الألوان.
- **اختبار التقادم:** يتم إجهاد اللوحات لضمان الموثوقية.
- **تجميع الوحدة:** مدمجة مع مستشعرات اللمس (إذا كانت شاشة تعمل باللمس) والإطار والموصلات.
**الاختلافات الرئيسية حسب نوع LCD**
- **TN (Twisted Nematic):** استجابة سريعة، تكلفة أقل.
- **IPS (In-Plane Switching):** دقة ألوان أفضل، زوايا عرض أوسع.
- **VA (Vertical Alignment):** تباين عالي، درجات لون أسود أعمق.
---
التحديات والتقدم
- **مشكلات الإنتاجية:** يمكن أن تتسبب جزيئات الغبار في إتلاف مصفوفات TFT (مطلوب غرف نظيفة).
- **تقنية جديدة:** إضاءة خلفية Mini-LED، تحسينات النقاط الكمومية (QLED)، ومنافسة OLED.