PSMura不良品质管控体系的研究

费雯 蒋磊 刘勤 田静 李玲玉 任彦夫

摘 要：随着市场对高端NB&TPC产品要求越来越高，大尺寸产品分辨率越来越高，越来越轻薄，带来的技术上难点，导致产品出现PS设计，生产工艺波动以及人员作业手法导致发生PS Mura的问题，不仅造成较大的良率Loss，还给产品的品质带来极大风险。

关键词：设计；工艺波动；MS段差；LC量

中图分类号：TN873.93 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）30-0323-01

本文通过理论分析&实验验证结合的方法排查PS Mura发生的影响因子，以及对比分析各产品影响因子的设计值，包括有机膜设计、PS-BM距离、PS设计，并通过实验测试，确定影响因子与PS Mura的定性和定量关系。另一方面，将设计基准与工艺基准进行对比，对不能满足要求的薄弱环节进行分析，确定设计改善及工艺提升方向和措施。针对这些薄弱环节，检讨PS Mura测试方法和流程形成更加完善的PS Mura测试和评价准则和量产监控方案。

1 设计、工艺基准优化和标准化

PS Mura发生影响因子分析：

根据机理分析，造成PS Mura发生的直接原因是PS站位发生位移并划伤PI膜，使相应位置发生像素漏光，出现PS Mura不良。而造成PS发生位移的原因是Array & CF Glass发生相对位移，如果PS Top离BM的距离小于PS实际位移，就可能导致PI膜被划伤。综上，造成PS Mura发生的影响因子可能与设计、工艺以及作业手法相关。

（1）设计方面

选取几款产品分别从PS材料，PS段差，PS-BM距离及Panel厚度等设计方面进行比较。综合对比分析得知：影响PS Mura不良发生的主要设计因素是Main PS Top到BM边缘的距离、Panel厚度和panel尺寸；其中PS到BM边缘的距离对PS Mura发生影响最大，即该距离越小，PS Mura越可能发生。

（2）工艺波动

原理上分析，PS发生滑动划伤PI膜导致不良发生。而在实际生产过程中M-S段差在设计Margin范围内会发生波动，如果朝上限方向波动，即段差偏大，Panel发生形变时，Sub PS不能及时有效支撑，Main PS就容易发生滑动；反之，如果M-S段差较小，Sub PS可以有效支撑Panel形变，Main PS就不易发生滑动，从而避免PS Mura发生；其次，LC量对PS Mura的发生也有一定影响：LC偏下限，盒厚相应减小，PS站位更牢固；反之，LC量偏上限，Cell Gap越高，PS更容易发生滑动，PS Mura也就更易发生。以某产品进行实验验证，初步结果如下：

MS段差对比（相同LC量下）：

（1）段差：影响较明显规律：段差0.45最好，0.65较0.55好的原因暂不明确；

LC量对比（相同MS段差）。

（2）LC量：影响较明显规律：LC量约小越好，且随段差的增大，LC量的影响越明显。

综上分析，工艺波动对PS Mura的发生有较大影响，其中TP精度、M-S段差以及LC量与之强相关。这就体现出对合精度，M-S段差管控以及LC量选取等对PS Mura不良的预防至关重要。

（3）制程相关（作业手法）

随着目前大尺寸产品越来越轻薄化，根据各工序作业情况的实际排查结果，造成不良发生的主要站点集中在Sliming和模组AssY段；针对不良高发工序进行作业流程优化，包括：a.Sliming作业流程优化：来料检岗位作业流程，点胶固化及全检流程，抛光作业流程，抛光后成品检，镀膜成品检&扫码流程。b.MDL ASS'Y作业流程优化。

以某款产品为例，Slimming前后PS mura不良率下降7.5%（10%→2.5%），MDLAssY前后PS mura不良率下降4.6%（7.8%→3.2%）。改善效果明显，后续可将此标准化流程在其他产品上进行进行横向展开。

2 评价基准优化和标准化

通过PS Mura发生的影响因素分析，已经得知关键设计、工艺管控的薄弱环节，主要是以下几个方面：①Main PS Top到BM距离设计值是否满足设计Margin的要求。②M-S段差、LC Amount及TP实际波动是否满足设计Margin的要求。综合对比产线PS Mura发生情况，通过新的PS Mura测试方法实验得出的测试结果可以很好的和产线不良率相匹配，说明该测试方案可以在认证阶段有效的提前识别该不良，进行预防改善，防止在量产过程中造成较大的良率Loss，可以有效确保产品量产不良率<0.5%，结合目前在产各型号产品因PS Mura不良造成的良率Loss数据核算，保守预计可降低上千万元损失。

3 结束语

通过模拟分析得出PS滑动并造成TFT PI膜划伤是造成PS Mura的直接因素；而Main PS Top到BM距离/Panel厚度/盒厚/PS溝道设计是影响PS滑动并划伤PI膜的主要因素。其次，TP、M-SDiff以及LC量等工艺波动对PS Mura的发生有一定的影响。因此，从设计和工艺两个方面，总结了改善提升方向（固化Design Rule&Process Rule）：一方面，设计上：①尽量采用固定PS站位的挖槽/增加Metal层设计；②Main PS Top到BM距离设计必须满足>11（非有机膜）&>15（有机膜）的Margin要求；另一方面，通过工艺改善：①CFResin/M-S Diff.管控；②TP管控；除此之外，Sliming及MDL制程过程中作业手法规范化要求。通过以上几个方面，才能从根本上防止PS Mura问题发生。最后，通过以上设计及工艺薄弱环节的分析，提出了新的PS Mura评价流程及评价方法。综上，本文从设计、工艺、评价及作业标准化各方面进行了优化和标准化，为防止量产后PS Mura Issue高发建立更完善的监控体系。

参考文献

[1]黄子强.液晶显示原理[M].北京：国防工业出版社，2008.

[2]孙士祥，王 永，陈 羽.液晶显示技术[M].北京：化学工业出版社，2010.

收稿日期：2018-9-17