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九月二十六日,显示设备有限公司所有设备全部完成改造,并安装到位,比预计的时间长了十多天。
这是因为荫罩板设备,需要等待华越电子代为制作的光掩模板。
作为显示屏分辨率最大影响因素的荫罩板,是一种非常精密的轻薄合金网。
想想看,一个十五英寸的显示屏,长不过三十厘米,宽仅二十二点八厘米。以VGA的显示分辨率为例,就要在这样小的面积上,横向镂刻出六百四十列小孔、纵向镂刻出四百八十排小孔,总计需要镂刻三十万个小孔。
这只是VGA分辨率,若是800X600的超级VGA(SVGA)显示模式,小孔的数量更是需要达到四十八万个。
而目前高档显示器最高分辨率104X768的显示模式,荫罩中镂刻的小孔竟然多达七十八万多个。
平均每个镂刻小孔宽度,不超过零点二九毫米!
这就是通常评判一个显示器显示质量高低时,大家所讲的点距。
点距越小,分辨率越高。
这样微小的荧光组件,或许由微刻专家,借助高倍显微镜的帮助,用几个月可以制作一个出来。但作为每天就要生产成千上万台电视机的厂商来说,肯定不可能聘请几万几十万微刻工人,来手工制作荫罩板。
而传统的切削钻孔等金属加工手段,也拿这种小到极致的镂刻要求无能为力。
于是,人们只能求助于非金属加工工艺。
半导体制造中常用的光刻工艺,就被借用了过来,利用涂抹隔离胶、光刻孔洞、用化学药剂蚀刻的方式,来制作这种超微小的镂空孔洞,大批量生产荫罩板。
随着对加工精度的要求越来越高,新的光、化学加工工艺,已经逐步替代传统的金属加工工艺,成为超精密加工中的首选手段。
白云天没有选用这种方式。
因为这种加工方式,需要依托非常昂贵的大型光刻设备,而他根本就没买光刻机。
事实上,国内根本就没有生产荫罩板的光刻机。
全球拥有荫罩板生产能力的厂家,就为数不多,仅有寥寥数个。国内的彩电生产厂家,所用的荫罩板,全部是从日本进口平板荫罩,然后用模具热冲模,加工成型。
白云天自然不想付这个冤枉钱。
他绘制图纸,让设备车间自制了一套荫罩板生产线,决意自己生产荫罩板。
目前主流的荫罩板生产,由软钢轧带—粗磨—精磨—脱脂—酸洗—水洗—涂光刻胶—干燥—曝光—显影—烘干—蚀刻—剥离光刻膜—水洗—干燥—检查—退火—多辊较平等工序组成。
其核心是光刻机。
白云天没有光刻机,但他有照相法。
它本身,就是光刻技术成熟以前的晶体管制备技术。
所谓照相法,就是在需要处理的设备表面,涂抹一层导电胶,再涂抹一层导光胶,表面再覆盖一个与成型要求一样轮廓的遮光板。
通过如同照相技术一样的曝光手段,选定区域的导电层与导光层之间电子交换深入,粘黏凝固。而未被选定区域,则仍保持原状,很容易就被清除,从而将物体加工成所需的形状。
在光刻技术成熟以前,晶体管元件的主要加工技术,就是照相法。
它对设备的要求不高(相对于这个时代来说),成本低廉,易于大批量生产。
唯一的缺陷,就是加工精度有限,最大精度只能达到几十微米,远远不能满足集成电路越来越高的集成度要求。
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