Дефектообразования в ЖК-Дисплеях

Добрый день! Прогресс в области технологий жидкокристаллических (ЖК) дисплеев, широкое применение дисплеев в устройствах самого различного назначения, обусловливает их частую встречаемость в качестве объектов экспертного исследования.

Расскажем о типичных дефектах ЖК-дисплеев из нашей практики.

1. Механические разрушения стеклянных пластин - связан с приложением внешнего механического воздействия, превышающего предел прочности стеклянных пластин корпуса дисплея. Обычно это эксплуатационный дефект.
Существует вероятность образования микротрещин на краях при резке стекол из-за дефектов инструмента, однако, выявление или развитие этих микротрещин практически неизбежно на последующих технологических этапах, предполагающих, кроме контрольных операций, неоднократное приложение механического давления на корпус дисплея, например, при наклеивании внешних пленочных элементов.
Отметим, что по периметру корпуса поверхности пластин, как правило, подвергаются дополнительной защите нанесением жидкого, отверждаемого компаунда, который неизбежно проникает в любые микротрещины, и может быть выявлен при микроскопическом исследовании поверхностей разделения, в том случае, если разрушение стекла произошло из-за развития краевой трещины.

2. Дефектные пиксели - производственный дефект.
В случае дефекта какого-либо компонента элемента изображения, например, транзистора – субпиксель становится неуправляемым. При этом физически возможно как постоянно прозрачное – «включенное», так и постоянно непрозрачное – «выключенное». Неисправность транзистора, как правило, обусловлена дефектами фотолитографии. Качество TFT-матриц оценивается количеством дефектных пикселей в единицах на миллион. Международный стандарт ISO 13406-2 под действие которого подпадают устройства с ЖК-дисплеями, определяет предельные значения количества дефектных пикселей на миллион. 
В сопроводительной документации на ЖК-дисплей, как правило, указывается класс дисплея, т.е. допустимое количество дефектных пикселей.

3. Дефекты подвески - производственный дефект.
ЖК-модули, в зависимости от назначения могут включать в себя различные типы подсветок.  Для обеспечения необходимых технических характеристик – яркости, равномерности по площади, углов наблюдения – подсветка выполняется в виде оптического блока, состоящего из одного или нескольких источников света, отражателя и рассеивателей. При выходе из строя одного из нескольких источников света подсветка изображения на экране становится неоднородной. При этом изменение яркости от одной области экрана к другой происходит плавно.

4. Дефект управления.
Наиболее сложными для диагностики и определения характера причин возникновения являются дефекты, связанные со схемами управления и передачей управляющих сигналов на ЖК-дисплеи. В данном случае происходит исследование микросхем дисплея. В отсутствие признаков постороннего вмешательства в конструкцию (ремонта, переустановки компонентов), дефекты контактирования, как правило, являются проявлением скрытого производственного дефекта изделия.