滤光片的制程与发展
量子点光刻胶,量子点彩色滤光片的制备及应用
量子点光刻胶,量子点彩色滤光片的制备及应用尊敬的读者，在这篇文章中，我将带您深入探讨量子点光刻胶和量子点彩色滤光片的制备及应用。
一、量子点光刻胶的制备1. 什么是量子点光刻胶？量子点光刻胶是一种特殊的光敏胶材料，其主要成分包括聚合物基体和量子点掺杂物。
量子点光刻胶在光刻工艺中扮演着至关重要的角色，能够实现微纳米级别的图案制备。
2. 制备工艺步骤将量子点掺杂到聚合物基体中，形成光敏材料。
通过旋涂、预烘、曝光、显影等工艺步骤，制备出具有微纳米结构的量子点光刻胶薄膜。
3. 应用领域量子点光刻胶在微电子、纳米技术、光子学等领域具有广泛的应用前景。
可用于制备纳米级光学元件、纳米结构表面等。
二、量子点彩色滤光片的制备1. 什么是量子点彩色滤光片？量子点彩色滤光片是一种利用量子点材料实现颜色选择性透过的光学器件。
2. 制备工艺步骤选取合适的量子点材料并进行分散处理。
通过滤膜涂覆、光刻、蒸镀等工艺步骤，制备出具有特定波长透过特性的量子点彩色滤光片。
3. 应用领域量子点彩色滤光片在显示技术、成像传感器、生物医学等领域有着广泛的应用。
可用于提升显示屏的色彩饱和度和亮度。
总结回顾：通过本文的介绍，我们了解了量子点光刻胶和量子点彩色滤光片的制备工艺和应用领域。
量子点光刻胶在微纳米结构制备中发挥重要作用，而量子点彩色滤光片则在光学器件和显示技术中具有广泛应用。
个人观点和理解：在当今科技飞速发展的时代，量子点材料作为新型功能材料，为光学器件和显示技术的发展带来了新的机遇和挑战。
未来，随着量子点材料制备技术的进一步突破和创新，相信量子点光刻胶和量子点彩色滤光片将会在更多领域展现出其独特的价值和应用前景。
在学习量子点光刻胶与量子点彩色滤光片的更深刻地理解了这两项技术的制备与应用。
希望本文能为您提供有价值的参考，期待您对相关技术的进一步关注和探索。
量子点技术是当今科技领域备受关注的热门话题，其在光学器件和显示技术领域的广泛应用前景备受期待。
浅谈彩色滤光片的修补和良率改善
浅谈彩色滤光片的修补和良率改善作者：张童童来源：《大科技·C版》2018年第11期摘要：彩色滤光片（Color Filter）简称CF，是液晶显示屏实现色彩的重要材料。
它与液晶显示面板搭配使用，彩色滤光片的技术发展与液晶显示面板的技术发展关联很大，彩色滤光片的成本也决定了整个显示面板的成本，彩色滤光片的修补可以降低报废率增加效益。
本文介绍下彩色滤光片生产工艺流程，彩色滤光片的缺陷修补以及如何提高修补良率。
关键词：彩色滤光片；彩色滤光片的缺陷；修补方法；改善良率中图分类号：TN873.93 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）32-0311-01前言彩色滤光片是液晶显示屏实现色彩的重要材料。
彩色滤光片成本也决定了整个显示屏的成本，制造业中产能和良率是两个重要指标，其中良率目标的达成除了各种工艺的优化外，彩色滤光片的修补必不可少，修补可以降低彩色滤光片报废率增加效益，因此彩色滤光片的修补以及修补良率非常重要。
1 彩色滤光片的生产工艺彩色滤光片是液晶屏实现色彩的核心材料，其原理是玻璃基板上通过各种工艺将R/G/B光刻胶均匀涂在上面，然后通过的白光过滤成红、绿、蓝三种基本色素点阵，根据驱动IC控制电压的不同，三种颜色依不同种类混合产生各式各样的色彩。
一般的彩色滤光片生产过程分为BM，R，G，B，ITO，PS 6道制程工艺：BM（Black Matrix）工序：是玻璃基板上最初形成的层，其作用是隐藏TFT的配线，遮蔽光线，防止RGB的混色。
RGB（Red/Green/Blue）工序：是BM的下一个工程，但RGB三道的形成顺序根据会各家厂家各种各样.其主要作用是利用光的3原色原理达到Full Color显示。
ITO（Indium Tin Oxide）工序：RGB工序后通过Sputtering成膜，用氧化Indium和氧化锡烧结体，形成TFT对偶电极的透明薄膜。
PS （photo spacer）工序：其作用是用来维持CF和TFT的Gap的柱子，向由这些形成的空间注入液晶。
2023年红外截止滤光片行业市场调查报告
2023年红外截止滤光片行业市场调查报告红外截止滤光片是一种能够对红外光进行有效截止的光学滤光器，广泛应用于红外光学系统中。
近年来，随着红外光学技术的不断进步和应用领域的拓展，红外截止滤光片在军事、航空航天、医疗、安防等领域的需求量逐年增加，推动了红外截止滤光片行业的发展。
根据市场调研数据显示，红外截止滤光片行业市场规模在过去几年稳步增长。
2017年，全球红外截止滤光片市场规模约为15亿美元，预计到2025年将达到近30亿美元，年复合增长率约为7%。
这一增长趋势主要受到以下几个方面因素的影响：首先，军事领域对红外截止滤光片的需求持续增长。
红外截止滤光片在军事领域中广泛应用于红外导引、红外成像、红外通信等系统中。
随着军事技术的发展，对于红外截止滤光片的需求量越来越大。
同时，一些国家对于军事技术的研发投入也在增加，进一步推动了红外截止滤光片市场的增长。
其次，医疗领域对红外截止滤光片的需求也在增加。
红外截止滤光片在医疗领域中主要应用于红外成像、红外测温等系统中。
随着人们对于医疗技术的关注度提高，对于红外截止滤光片的需求也在增加。
再次，航空航天领域对红外截止滤光片的需求也在增长。
航空航天领域对于红外技术的应用越来越广泛，红外截止滤光片作为红外光学系统中的重要组件之一，对系统的性能和稳定性有着重要影响。
因此，航空航天领域对红外截止滤光片的需求也在不断增长。
最后，安防领域对红外截止滤光片的需求也在增加。
随着社会安全意识的提高，安防领域对于红外光学系统的需求也在增加。
红外截止滤光片在安防领域中主要应用于红外监控、红外防护等系统中，对于提高安防系统的性能和有效性具有重要意义。
综上所述，红外截止滤光片行业市场前景广阔，市场需求稳定增长。
然而，目前该行业中存在一些问题和挑战，如技术难题、市场竞争激烈等。
因此，企业在开发新技术、提高产品性能和降低成本、拓展新的市场领域等方面需要加大投入和努力，以满足市场需求，取得更大的发展。
滤光片发展史
滤光片发展史引言：滤光片是一种能够选择性地透过或阻挡特定波长光线的光学元件。
它们在各种领域中被广泛应用，如摄影、光学仪器、激光技术等。
本文将为您介绍滤光片的发展史，从最早的原始滤光器到现代高科技滤光片的发展演变。
一、早期滤光器的出现早在公元前3000年左右，古埃及人就开始使用简单的滤光器来改善视觉效果。
这些滤光器是由染色的玻璃或水晶制成，用于调整阳光透过的颜色和亮度，以便更好地观察物体。
然而，由于当时对光学原理的认识有限，这些滤光器的效果并不稳定且难以控制。
二、彩色玻璃滤光片的发展在18世纪，随着对光学原理的深入研究，人们开始尝试使用彩色玻璃制作滤光片。
这种滤光片能够吸收特定波长的光线，使得透过的光线呈现出特定的颜色。
这一发现为彩色摄影的发展奠定了基础，并为后来的滤光片研制提供了重要的启示。
三、光学滤光片的出现19世纪末，光学滤光片开始出现。
这种滤光片是由多层玻璃或薄膜组成，通过精确控制材料和层厚来达到特定的波长选择性。
光学滤光片的出现使得滤光器的性能更加稳定和可控，广泛应用于光学仪器和照相机中，提高了图像的质量和清晰度。
四、红外滤光片的研制20世纪初，人们开始研制红外滤光片。
红外滤光片能够选择性地阻挡可见光而透过红外光线，广泛应用于红外摄影、红外检测等领域。
研制红外滤光片对材料的选择和制备工艺提出了更高的要求，推动了滤光片技术的进一步发展。
五、现代高科技滤光片的应用随着科技的进步，现代高科技滤光片的应用范围不断扩大。
在激光技术中，滤光片被用作激光束的调节和分离。
在光学通信中，滤光片被用来选择特定波长的光信号，实现光纤通信的高速传输。
在医学领域，滤光片被用于显微镜、激光手术等设备中，提高了医疗技术的精确性和安全性。
结语：滤光片的发展经历了漫长的历史，从古代的简单滤光器到现代的高科技滤光片，它们在各个领域中发挥着重要的作用。
随着科技的不断进步，滤光片的性能不断提高，应用范围也越来越广泛。
相信未来，滤光片的发展还将继续推动科技的进步，为人类创造更美好的生活。
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨论—彩膜
膜厚
0.3～0.7 mm
1.35 μm 1.75 μm 1.00 μm 0.14 μm 3～4 μm 0.03 μm
液晶材料与技术
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨 论—彩膜
二、彩色滤光片的特性要求:
1. 分光特性 2. 对比 3. 均一性 4. 平坦度 5. 无缺陷 6. 尺寸精确度
1. 耐热性 2. 耐化性
液晶材料与技术
R
G
B
R
B
R
G
B
G
B
R
G
R
G
B
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G
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G
G
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R
G
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R
G
B
R
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨 论—彩膜
三角形排列：横向也是 按R、G、B顺序周期排 列，但行之间错开半个 基色单元位置，如同砌 砖墙。这种排列结构复 杂，但显示颜色逼真， 分辨率也高，所以彩色 质量高，
R
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨 论—彩膜
n 三角形和玛赛克形的配置，则是鲜明高分辨率 表示，动态影像的液晶电视和影像、影音消费 性产品。
液晶材料与技术
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨 论—彩膜
色再現性
n 色再现性是由彩色滤光片的光线透过光谱、背 光板的发光光谱以及液晶胞的光谱等因素所决 定的
所需三原色的彩色滤光片 n 因有杂色相混的问题，不同颜色的着色层间加设一道
黑色的遮光层，其制作质量良率影响最后显示影像的 画质分辨率及色彩鲜明度
液晶材料与技术
液晶材料与技术——LCD工艺技术讨 论—彩膜
彩色滤光片原理(BU)
CF颜料分散法制程图示
着色感光材料法
着色感光材料法是将颜料分散在微粒透明感光性树脂 中，形成着色感光材料，進行涂布→曝光→显影，將 R、G、B重复迚行三次形成电极图案的方法。原理是 采用光学微影(lithography)方式，所以设备也以涂布 设备、曝光设备、显影设备为主。色相特性、颜料选 择、微细化程度与感光材料分散方法等都是由涂布膜 厚所決定。与同為光学微影式染色法相比，染色制程 中的防染处理制程较为简化，但在曝光制程方面，由 于着色感光材料的颜料会吸光，所以必须选用高感度 的感光性树脂及曝光源。
（5）
（6 ）
（9） （8）
Spacer ball状与Spacer柱状
Spacer ball的分布是用来正确控制Cell间的 Gap，需要具备很高的精确度。目前已开始 渐渐采用柱型取代Spacer ball。这个方法可 以消除间隙子产生的光散射，能有效改善对 比度等。
解释：
（1）上偏光板【CF side Polarizer】 （2）彩色滤光片【Color Filter】 （3）配向膜【Alignment layer or PI （Polyamine）】 （4）间隙子【Spacer】 （5）液晶【LC（Liquid Crystal）】 （6）Array 基板【TFT substrate】 （7）下偏光板【TFT side Polarizer】
硬烤
硬烤温度约200~250℃， 目的：去 除显影时造成swelling所残留的水 份及显影液，增加附着力及平坦度。
彩色层制程：
光阷
RGB制程介绍
颜料分散法是将颜料作为着色材料，将颜料分 散在胶合树脂中形成着色树脂，所以称为颜料 分散法。将染料迚行分散则称为染料分散法。 广义的颜料分散法包含印刷法与电镀法，不过 一般最具代表性成膜方法是利用光学微影乊着 色感光材料法与蚀刻法两种。另外预先将彩色 光阷涂布在基材上，再将彩色膜转印到基板上， 乊后再利用光学微影方式來形成电极图案的转 印方式也是近來备受瞩目的新制程。
中国红外截止滤光片行业发展现状分析
中国红外截止滤光片行业发展现状分析一、红外截止滤光片行业概况红外截止滤光片又称红外滤光片或吸热过滤片(简称IRCF)，是一种用于过滤红外波段的滤镜，IRCF利用精密光学镀膜技术在白玻璃、蓝玻璃或树脂片等光学基片上交替镀上高低折射率的光学膜，其可通过实现近红外光区截止以消除红外光对成像的影响，是高性能摄像头的必备组件。
按光学基材划分，可将IRCF分为白玻璃IRCF、蓝玻璃IRCF和树脂IRCF,按工艺流程划分，IRCF可分为IRCF组立件和IRCF 单品。
我国红外滤光片行业发展始于上世纪六十年代，发展至今，大致经历了萌芽期、发展期和成熟期。
红外滤光片凭借其突出的高精度、高性能的特质，被广泛应用于信息产业、消费电子等领域。
红外截止滤光片产业链上游主要为D263T光学玻璃、二氧化硅、光学水晶等原材料，中游为精密光电薄膜元器件厂商和光学镜头组件厂商，精密光电薄膜元器件厂商采用上游原、辅材料生产光学低通滤波器、红外截止滤光片等光学光电子元器件产品，供应给镜头模组，光学镜头组件厂商采用精密光电薄膜元器件厂商生产的光学元件制造各类镜头模组，最终提供给下游智能手机、摄像机、汽车等终端产品。
二、红外截止滤光片行业发展现状红外截止滤光片作为摄像头的重要光学部件，受益于智能手机、车载摄像头等下游终端产品良好的发展态势，2014至2018年我国红外截止滤光片的市场规模保持平稳高速增长。
2014年我国红外截止滤光片的市场规模为10.4亿片，2018年已达到14.4亿片，同比上涨了8.27%，预计2023年我国红外截止滤光片的市场规模将达到21.6亿片。
三、红外截止滤光片行业竞争格局红外截止滤光片行业内的国际知名企业主要有田中技研株式会社、奥托仑株式会社和唯亚威通讯公司，国内知名企业包括欧菲科技、五方光电、晶极光电等。
中国红外截止滤光片市场较为集中，欧菲光（23.9%）、水晶光电（23.7%）、哈威特(11.5%)、田中技研(9.9%)和晶极光电(7.0%)这5家企业合计占据了76%的份额，其中哈威特目前已被奥托仑收购。
红外截止滤光片的制备与性能研究
目
CONTENCT
录
• 引言 • 红外截止滤光片的基本原理 • 红外截止滤光片的制备方法 • 红外截止滤光片的性能测试与表征 • 红外截止滤光片的优化设计 • 结论与展望
01
引言
研究背景与意义
随着科技的发展，红外光在通信、探测、医疗等领域的应用越来 越广泛，红外截止滤光片作为控制红外光的器件，在上述领域中 具有重要作用。
实验结果表明，该滤光片在可 见光波段具有较好的透过性能 ，同时能够有效阻挡红外光的 透射，具有广泛的应用前景。
通过优化制备工艺参数，可以 进一步提高滤光片的性能，为 实际应用提供更好的选择。
未来研究方向与展望
深入研究红外截止滤光片的物理 机制和光学性能，探索更多新型 材料和制备方法，以提高滤光片
的光谱特性和稳定性。
优化设计的效果评估
评估指标
截止波长稳定性、光谱透射比、抗激光损伤性能。
评估方法
通过光谱仪、激光器等实验设备对制备的红外截止滤光片进行测 试和分析。
评估结果
经过优化设计，红外截止滤光片的截止波长稳定性、光谱透射比 和抗激光损伤性能均得到显著提高。
06
结论与展望
研究成果总结
成功制备出性能优异的新型红 外截止滤光片，具有高透射率 、低反射率和良好的光谱特性 。
结果分析与讨论
分析测试结果，对比不同制备工艺对红外截止滤光 片性能的影响。
分析红外截止滤光片的光谱特性，探讨其在光学系 统中的应用潜力。
针对测试结果，提出改进措施，优化红外截止滤光 片的制备工艺和性能参数。
05
红外截止滤光片的优化设计
设计思路与目标
设计思路
基于光学原理和材料特性，通过调整薄膜层数、厚度和材料 组成，实现对红外光的截止效果。
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彩色滤光片的制程与发展
随着彩色显示的快速发展，LCD的彩色化无可逆转。
据市场调查机构iSuppli公司的统计，到2010年，LCD彩色化比率将高达94%。
彩色滤光片（color filter，简称CF）作为LCD实现彩色显示的关键零部件，其性能（主要为开口率、色纯度、色差）直接影响到液晶面板的色彩还原性、亮度、对比度。
而彩色滤光片的成本也占了液晶面板总成本的25 %。
根据FPDisplay预测，2005-2009年全球CF产值将以年复合增长率12.37%持续成长。
台湾地区2006年的彩色滤光片产业产值约新台币923.2亿元，比前一年成长23.3%。
彩色滤光片的基本结构主要为玻璃基板、BM（黑矩阵）、彩色光阻、保护层（OC）、ITO、spacer（图1）。
彩色滤光片的传统制程主要有染色法（Dyeing Method）、颜料分散法（Pigment Dispersed Method）、电沉积法（Electro Deposition Method）、印刷法（Printing Method），其中以颜料分散法为主。
目前很多公司也开发出了许多具有实际生产应用价值的新方法，尤其是在大尺寸彩色滤光片的生产上，比如DuPont的热多层技术（Thermal multi-layer tech.）、凸版印刷（Toppan）的反转印刷法（Reverse printing method）和大日本印刷（DNP）的喷墨打印法(Ink Jet printing)。
其中，大日本印刷已经在其6代线以上采用了喷墨打印法。
另外，根据结构设计的不同，彩色滤光片的新类型还有COA型、半透半反型等。
1 传统的彩色滤光片制程方法
传统方法的四种制程，如图2所示。
染色法使用染料作为着色剂，可用明胶或压克力树脂作为树脂材料。
其制程主要有涂布、曝光显影、染色固化，利用该制程在BM已经图案化的玻璃基板上分三次分别制备的R、G、B三色光阻。
染色法制得的CF价格便宜，色彩鲜艳，透过率高，但是耐热耐光性差，不适合高档LCD。
电沉积法的树脂主要是聚酯，以颜料为着色剂。
电沉积法先通过曝光显影得到图案化的ITO，然后在ITO上分别沉积R、G、B三色光阻，然后再通过涂布、曝光、显影得到BM。
电沉积法制备彩色光阻只需曝光显影一次，但在成本上不占有优势。
颜料分散法以颜料为着色剂，压克力为树脂树脂。
其主要制程为涂布、曝光、显影，制备R、G、B三色光阻需要经过三次该制程。
颜料分散法工艺相对简单，耐候性好，目前中小尺寸的彩色滤光片绝大部分采用该方法。
印刷法的树脂为环氧树脂，以颜料为着色剂。
其主要制程滚筒颜料附着、印刷，在BM已经图案化的玻璃基板上制得彩色光阻。
印刷法制程简单，但精度不高。
除以上所述的四种方法外，还有染料分散法、颜料刻蚀法，但都因工艺复杂、成本较高，很少使用。
2 大尺寸彩色滤光片的制程新方法
随着液晶面板的不断增大，原有的传统CF制程都显得力不从心，新的制程方法也应运而生。
其中主要有DuPont
的热多层技术（Thermal multi-layer tech.）、凸版印刷（Toppan）的反转印刷法（Reverse printing method）和大日本印刷（DNP）的喷墨打印法(Ink Jet printing)。
2.1 热多层技术
热多层技术是杜邦公司的独创发明，其通过激光定向加热Donor film层，使Donor film层中的颜料层脱落并转印在基板上，从而得到所需的彩色光阻。
目前杜邦已经能够制备G 8的设备。
该方法无需曝光、显影，工艺简单，设备占用空间也能得到很大节省。
但尚无法制备BM，且激光扫描所需时间要比多于颜料分散法的曝光时间。
2.2 反转印刷法
反转印刷法制备CF是2003年日本光村印刷和三菱重工共同发布的。
2004年，日本凸版印刷取得了利用反转印刷开发七代CF的相关技术。
其制程主要分为三步：第一步，将光阻涂覆于转印滚筒上；第二步，将转印滚筒在特制模板上刮除多余区域的光阻；第三步，将通过第二步图案化的光阻通过滚筒转印到基板上。
该方法的优势是可以同时完成R、G、B、BM四种光阻的制作，且不需要曝光显影设备。
但在大尺寸转印中，精度仍需进一步提高，且无法在VA、IPS技术中应用。
2.3 喷墨打印法
喷墨打印法是几种新制程中最成熟的方法，由大日本印刷研发。
该技术先在玻璃基板上将BM图案化，为R、G、B 三色光阻预留出独立的空间，然后通过喷墨打印头，将彩色颜料光阻剂喷至所需的位置，最后固化成型。
该方法工艺简单，光阻剂利用率几乎为100%，但是BM还需通过传统方式制备，且对墨水的要求较高。
目前大日本印刷和凸版印刷都在G 6上采用该技术，三星也准备在G 8上采用该技术。
3 其他技术
3.1 COA技术
COA技术是将彩色光阻制备在TFT基板上的技术（见图6），其优势主要在于可以提高像素开口率及LCD显示品质，应用于高阶产品。
另外，因为无CF玻璃基板与TFT基板的对位问题，所以可以降低cell制程的难度。
但是COA技术会导致基板的整体良品率下降。
除此之外，为了不影响TFT的正常运作，还要求彩色光阻的介电常数小于3.5。
3.2 树脂型BM
传统的BM用材料为Cr/CrO，但存在反射率高、污染环境等问题。
因此，无机金属材料逐渐被有机的树脂型BM取代。
作为负性光阻，树脂型BM的制程与彩色颜料光阻的制程相同。
3.3 OLED用彩色滤光片
利用白色OLED+彩色滤光片实现OLED的彩色显示也逐渐被许多研究机构和企业所关注。
目前发展彩色滤光片法的厂商以TDK、三菱化学等日本厂商为主。
4 行业现状与展望
自日本凸版印刷和大日本印刷分别于1985年和1986年开始量产彩色滤光片以来，大部分专利技术都被日系厂商掌握。
但随着产业发展，台湾、韩国也通过取得授权和自主研发等方式进入到这个行业，而且液晶面板厂商也逐渐认识到，彩色滤光片的自制化是大势所趋。
国内的彩色滤光片生产线少，且多为G 4.5以下。
直到今年8月10号，上海的剑腾液晶显示（上海）有限公司的国内第一条G 5生产线才正式量产，预计年产量达二十五万片。
相信在不远的将来，国内的彩色滤光片行业将得到巨大的发展。