Bên trong nhà máy màn hình Samsung

Các công đoạn sản xuất màn LCD của Samsung đã được mô tả khá chi tiết sau chuyến tham quan nhà máy.

Samsung là một trong số những nhà sản xuất tấm nền LCD lớn nhất thế giới. Họ từng tuyên bố, cứ bốn màn hình trên thế giới thì một là do Samsung sản xuất. Một trong các khu sản xuất lớn nhất của Samsung tọa lạc ở Tangjeong, cách Seoul 80 km về phía Nam. Tại đây Samsung có 4 nhà máy khác nhau và cũng là nơi mà Samsung và Sony đã hợp tác xây dựng nhà máy sản xuất màn S-LCD đầu tiên và vẫn sản xuất cho đến tận bây giờ.

Hai khu sản xuất chính của Samsung được bao phủ bởi hàng tá khoảng vườn được cắt tỉa cẩn thận với các hàng cây to và hoa tím xếp thành các đường phân chia tự nhiên. Toàn bộ khung cảnh khiến cho nơi nay giống như một trường đại học hơn là một nhà máy.

Toàn bộ khung cảnh nhà máy nhìn từ trên xuống. Ảnh: Cnet.

Nhà máy Tangjeong khá lớn nằm ở phía Nam Seoul và cũng là nơi sản xuất tấm nền S-LCD cho Sony trên cơ sở hợp tác với Samsung 5 năm nay. Vì thế bản thân Sony cũng sở hữu một phần các dây chuyền sản xuất ở đây, cụ thể là khoảng 50% của dây chuyển L7-1, và khoảng một nửa của dây chuyền L8 (L8-1 và L8-2).

Samsung đang chuẩn bị xây dựng nhà máy thứ 9 chuyên sản xuất tấm nền thế hệ 11 (L9). Dây chuyền này sẽ có khả năng sản xuất các tấm nền lớn hơn so với dây chuyền L8 hiện tại với các kích cỡ 40", 62" và 72".

Trong mỗi nhà máy có vài dây chuyền khác nhau, mỗi dây chuyền sản xuất các tấm nền kích cỡ khác nhau. Do việc chuyển đổi dây chuyền sản xuất từ kích cỡ này sang kích cỡ khác sẽ mất khoảng 3 ngày, nên trong nhà máy cũng có những dây chuyền dự phòng trong những tình huống như vậy.

Ảnh: Cnet.

Màn hình sản xuất tại nhà máy này được cắt từ kính với hai kích cỡ khác nhau. Nhà máy L7 cũ hơn sẽ xử lý các kính kích cỡ 1,87 x 2,2 mét, trong khi nhà máy L8 mới hơn xử lý kích cỡ 2,2 x 2,5 mét.

Có ít nhất 8 lớp trên một màn hình. Ảnh: Cnet.

Như trong ảnh, có ít nhất 8 lớp trên một màn hình. Đầu tiên là lớp khung kim loại phía trên cùng với tấm nền được gắn vào giữa. Sau đó là lớp phim tăng sáng (Dual Brightness Enhancement Film _DBEF) được thiết kế nhằm cung cấp ánh sáng cho góc nhìn rộng hơn. Sau đó là các tấm lăng kính, tản sáng để điều hướng ánh sáng từ lớp đèn nền cuối cùng phát ra.

Bản thân các tấm nền được cắt từ những tấm kính ở các bộ phận khác nhau trong nhà máy và được chuyển đến dây chuyền L7 qua các băng chuyền. Ở dây chuyền này, các tấm nền được lưu lại để đưa vào sản xuất. Mỗi tấm nền sẽ qua nhiều khâu xử lý khác nhau, sau đó sẽ được gắn bảng mạch và kính phân cực.

Gắn kính phân cực là một trong những khâu quan trọng của quy trình xử lý. Ảnh: Cnet.

Kính phân cực rất quan trọng bởi nó điều chỉnh ánh sáng đi qua màn hình và loại bỏ rò rỉ ánh sáng ra xung quanh, từ đó tăng cường độ tương phản. Gắn các kính phân cực là một trong những khâu quan trọng của quy trình xử lý bởi bất kỳ màn hình nào có bong bóng khí nổi giữa tấm nền và kính phân cực đều bị coi là hỏng, vì thế để đảm bảo chất lượng, các bọt khí được hút chân không ra khỏi tấm nền với các máy hút lớn.

Gắn tab IC. Ảnh: Cnet.

Sau công đoạn này, một tab IC nhỏ giống một đầu cuộn phim dùng trong điều khiển giao tiếp giữa màn hình và các thiết bị điện tử khác sẽ được gắn vào. Một bảng mạch nhỏ sau đó sẽ được gắn vào tab IC và toàn bộ các phần này sau này sẽ được che bằng khung TV.

Xe robot tự hành chở tấm nền đến công đoạn lắp ráp tiếp theo. Ảnh: Cnet.

Phần thú vị nhất là những chiếc xe robot tự hành nhỏ như kiểu xe đánh gôn sẽ chuyên chở các tấm nền đến công đoạn lắp ráp tiếp sau cách khoảng 4 mét. Có lẽ đây là một kiểu trình diễn công nghệ của Samsung bởi việc vẫn chuyển bằng những xe nhỏ tự chạy theo các đường laser dẫn hướng này có vẻ còn phức tạp hơn nhiều so với việc chuyển các dây chuyền lại gần nhau hơn.

Màn hình được làm phẳng và gắn vào khung kim loại. Ảnh: Cnet.

Sau khi màn hình được làm phẳng, xử lý và đã được kiểm tra, nó sẽ được gắn vào khung kim loại và đế đèn nền (hình trên). Ở thời điểm hiện tại, giá thành sản xuất đèn nền và tấm nền là tương đương nhau (nếu là đèn nền truyền thống CCFL).

Nếu thay đèn CCFL bằng đèn nền LED như trên LED TV thì giá thành sẽ đội lên 3 lần.
Ảnh: Cnet.

Còn nếu thay CCFL bằng đèn nền LED như trên các LED TV Samsung mới đây thì giá thành sẽ đắt hơn khoảng gấp 3 lần do ít sản xuất hơn. Thay vì đặt các đèn LED vào phía sau màn hình, Samsung sử dụng thiết kế dạng "chiếu cạnh". Các đèn LED được lắp đặt dọc theo cạnh bên và cạnh trên của màn hình, sau đó sử dụng các tấm điều hướng sáng để phân bổ lượng ánh sáng đều nhau trên toàn bộ màn hình.

Kiểm tra tấm nền. Ảnh: Cnet.

Mỗi tấm nền phải trải qua 5 bước kiểm tra khác nhau, trong đó 3 bước đầu tiên là tự động. Bước thứ nhất kiểm tra nguồn vào xem khi cắm điện màn có hoạt động không. Bước thứ 2 kiểm tra độ bền xem màn hình có chịu được nhiệt độ 45 độ trong vòng 2 giờ đồng hồ hay không. Máy tính sau đó sẽ hoàn thiện nốt bước kiểm tra cuối cùng trước khi tấm nền sang giai đoạn người thật kiểm tra.

Tuy nhiên, không giống như trong ảnh của Samsung cung cấp (phía trên), các kỹ thuật viên kiểm tra màn hình ngồi vuông góc ở phía trên băng chuyền, dõi mắt trên từng phần của tấm nền để xem có phần nào bị lỗi đèn nền hay điểm chết hay không. Tấm nền lần lượt hiển thị ánh sáng trắng, rồi lục, đỏ và lam trong suốt tiến trình kiểm tra. Mặc dù tấm nền có đèn nền riêng nhưng nó vẫn chưa có thiết bị xử lý hình ảnh, vì thế việc kiểm tra hiển thị sẽ được thực hiện thông qua việc hiện các bảng màu thử.

Một màn hình hoàn chỉnh đang đợi đóng khung. Ảnh: Cnet.

Còn đây là một màn hình hoàn chỉnh đang đợi được đóng khung. Theo nhà sản xuất, màn hình được phân chia làm 3 cấp độ chất lượng khác nhau, trong đó cấp độ A cao nhất sẽ là sản phẩm đến tay khách hàng. Trong tỷ lệ lỗi khoảng 1/100, số màn hình lỗi sẽ được xếp hạng B hoặc C. Ở mức chất lượng A hoặc B mà có một vài lỗi, màn hình sẽ được tái sử dụng làm màn hiển thị thông tin bên trong nhà máy hoặc bán rẻ cho nhân viên. Còn lỗi cấp độ C màn hình sẽ được tháo ra để tái sử dụng các thiết bị vẫn còn dùng được. Nhưng nếu lỗi cấp độ C mà vấn đề bắt nguồn từ bản thân tấm nền, màn hình này sẽ bị đem đi tiêu hủy.