LCD制作流程a.docx

LCD制作流程（一）一.普通TN和STN型产品结构示意图TN和STN在结构上的主要不同为液晶分子的扭曲角，TN的扭曲角为90°,STN的扭曲角为90°、270°。随着扭曲角及偏光片角度的不同STN可以有黄绿模式、蓝模式、灰模式等。TN有正性和负性等。STN比TN具有更高路数的驱动能力和优异的电光性能。FSTN在STN的基础上加上补偿膜，可以补偿掉STN的干涉颜色，实现真正的黑白显示。补偿膜角度不同可以有正性（白底黑字）和负性（黑底白字）的显示全息FSTN在FSTN基础上加上一层全息膜使显示效果更加悦目漂亮，并且具有更高的电光参数。二.主要工艺流程三.主要工艺介绍：1、光刻：在ITO表面形成要求形状的电极。光刻工序的主要流程：2、定向层涂覆：在玻璃表面均匀涂覆一层定向层。3、定向层摩擦：用绒布在定向层表面摩擦出沟槽，以便液晶分子按照要求的方向进行排列。4、丝印成盒：将上下两片玻璃，用丝印胶黏结在一起，形成一个空盒。5、切割裂粒：将大片的玻璃切割成一个个小的液晶盒，便于灌注液晶。6、液晶测试：按照客户要求的驱动条件，底色等调制液晶，确定出满足要求的液晶。7、灌注封口：将调好的液晶灌入空盒内，然后用封口胶将盒密封住。8、清洗：清洗掉残存在液晶屏上的液晶。9、光台、电测：光台检查LCD屏是否存在外观、污染、盒厚不均匀等缺陷。电测检查LCD加电显示是否正常。10、贴偏光片：根据不同的LCD贴上满足要求的偏光片。11、检验和可靠性实验：进行最终的检验，保证LCD的外观和电性能满足客户要求。可靠性实验有高温高湿实验、高温实验、低温实验、高低温冲击实验、高温高湿加电实验等。通过可靠性实验保证交到客户手中的产品满足客户的使用要求，保证产品的寿命，及特定使用条件下产品的可靠性。一、静态驱动基本思想:在相对应的一对电极间连续外加电场或不外加电场。如图1所示:驱动电路原理:如图2所示:笔段波形笔段电极导通断开信号公用波形O-图LLCD静态驱动示意图图2.驱动电路原理图公用电环驱动波形:根据此电信号，笔段波形不是与公用波形同相就是反相。同相时液晶上无电场，LCD处于非选通状态。反相时，液晶上施加了一矩形波。当矩形波的电压比液晶阈值高很多时，LCD处于选通vYiY5YnZLLLLIlLLfTJJlk牛通断开信号共用波形笔段波形电压状态断开林通断开图3.静态波形图4.电极阵列二、多路驱动基本思想:电极沿X、Y方向排列成矩阵（如图4）,按顺序给X电极施加选通波形，给Y电极施加与X电极同步的选通或非选通波形，如此周而复始。通过此操作，X>Y电极交点的相素可以是独立的选态或非选态。驱动X电极从第一行到最后一行所需时间为帧周期Tf(频率为帧频)，驱动每一行所用时间Tr与帧周期的比值为占空比：Duty=TrTf=lN电压平均化：从多路驱动的基本思想可以看出，不仅选通相素上施加有电压，非选通相素上也施加了电压。非选通时波形电压与选通时波形电压之比为偏压比BiaS=Ia.为了使选通相素之间及非选通相素之间显示状态一致，必须要求选点电压Von一致，非选点电压Voff一致。为了使相素在选通电压作用下被选通；而在非选通电压作用下不选通，必须要求LCD的光电性能有阈值特性，且越陡越好。但由于材料和模式的限制，LCD电光曲线陡度总是有限的。因而反过来要求Von、Voff拉得越开越好，即Von/Voff越大越好。经理论计算，当DUty、BiaS满足以下关系时，Von/Voff取极大值。满足下式的a,即为驱动路数为N的最佳偏压值。a=N+11.ED生产过程中的质量控制对LED封装过程可能出现的问题逐一指出，并提出解决的办法，着重介绍封装位置对LED发光亮度的影响。以期引起LED封装管理人员及工作人员的注意。关键词：质量控制；点胶；点晶；焊线压力；放大率点晶点晶一般有两种形式，一为针刺，二为夹放。一般认为针刺效果比较好，因此有条件时尽可能使晶片与支架晶片放置面方向一致。这样既可以保证质量，又可以提高点晶速度。当晶片放置面与晶片方向不一致而无翻膜机时，只能采用夹放。这时操作人员应注意撑握好夹的力量，当夹的力量过大有可能损伤晶片的半导体导电层，直接效果是减小发光面积，影响发光亮度。芯片在支架芯片放置面的位置，也是需要注意的。特别是碗形支架，图3所示为芯片在碗形支架上放置的位置示意图。从图3(a)发现发光及聚光效果比较好，从图3(b)中，可以看出，聚光效果远低于(a)图所示的效果，从而影响LED发光的一致性。因此在实际操作中也应加以注意。3焊线焊线时压力的大小也是十分重要的，压力过小可以导致焊线不牢，压力过大则可能伤及晶片。在这里还有一个重要的问题，即焊线时间的长短，也就是说使用焊线机打线的时间控制。焊线时间过长，我们一般称打线晚，就可能造成焊点过大。由于焊接面在晶片上方，焊点所占面积的大小直接影响到发光面积的大小，也就是说焊接面越大，发光面越小，发光强度就影响越大。4封装封装工序需要选用质量好的灌封材料，这种材料应具备以下特点：(1)不含有机溶剂、低气味、低毒、使用安全卫生；(2)黏度低，可自然排除气泡，使用简便；(3)室温固化，固化速度较快，粘接性强，一般常温固化速度大于1h,小于24h；(4)固化物坚硬，色浅透明，高光泽，无泛白现象，透光率大于95%；(5)电气绝缘性能好，耐压高，一般体积电阻大于4XlO10,击穿电压大于10MV。封装时支架插入模条深度不同会产生不同的发光效果。如图4(a)、(b)、(C)所示为三种插人深度的光路示意图。图中f为前焦距，f,为后焦距，S为物距，sz为像距，r为球面半径，n为封装材料折射率，n'为空气折射率。我们把芯片发光点看成为一个点，这样就可近似引用共轴球面傍轴成像公式：f'S'+fs=l(1)贝JS'=Sf'/S-f而f=nr(nnz)(2)贝IJL=n'r/nn'(3)当封装较深时，SVf,由式1可知S'为负数，这说明芯片成像在左边为虚像，发光二极管射出的光为发散光，封装越深，发散角度越大。当封装适中时，S=f由式(1)可知s，在无穷远，这说明发光二极管射出的光为近似平行光。当封装较浅时，S>f由图3(C)中可知，发光二极管的前方可得到一个实像，由(1)可知、当S稍大于f时，Sf很小，S较远,放大率V=S'/S较大，如S加大，S'变近，放大率减小。一般情况选用封装深度不深不浅的方式。这时发光二极管发出的光为平行光，但需要提高芯片亮度，特别是支架采用碗型时，则可适当选用浅封装。同理也可以知道，在同等条件下改变球面半径r,以期提高亮度。例如采用子弹头型模条时封装的发光二极管可使S>f从而得到放大的实像，即可获得亮度较原裸芯片亮度高的效果。封装工序应选用质量较好的灌封材料，并在封装前将灌封材料中空气排尽，封装后，一般不会出现气泡现象：如出现气泡，绝大数原因出在封装前的粘胶工序。此时用于粘胶封装材料流动性比较好，而且粘胶动作不易过猛，尽可能使支架上芯片周围完全粘上封装材料；只要精心操作，气泡现象是可以避免的。影响LED质量的因素除选用原材料质量好坏外，直接参与封装操作人员的操作过程至关重要。因此LED封装各工序中要大力提倡QC管理是十分必要的。要使每一个操作工人上岗前要明确每一道工序的要领，并明确每一环节与质量优劣的利害关系。而每一道工序都要设立Qe管理负责人和监督员，对每一个产品质量逐个检验，严把质量关。这样才能保证每一个产品符合质量要求。1 .点距和可视面积液晶显示器的点距不象CRT显示器那样比较难于捉摸，它的点距和可视面积有很直接的对应关系，是可以很容易直接通过计算得出的，以14寸的液晶显示器为例，14寸的液晶显示器的可视面积一般为285.7mmx214.3mm,而14寸的液晶显示器的最佳(也就是最大可显示)分辨率为1024*768,就是说该液晶显示板在水平方向上有1024个像素，垂直方向有768个像素，由此，我们可以很容易的计算出此液晶显示器的点距是285.7/1024或者214.3/768等于0.279mm,同理，我们也可以在得知某液晶显示器的点距和最大分辨率下算出该液晶显示器的最大可视面积来，需要说明的一点就是液晶的点距跟CRT的点距有些不同，实际上CRT显示器的点距由于技术原因，对荫罩管的显示器来说，中心的点距要比四周的要小，对荫栅管的显示器来说，其中间的点距（栅距）跟两侧的点距（栅距）也是不一样的，目前CRT厂商在标称显示器的点距（栅距）的时候，标的都是该显示器最小的（也就是中心的）点距.而液晶显示器则是整个屏幕任何一处的点距都是一样的，从根本上消除了CRT显示器在还原画面时的非线性失真。2 .最佳分辨率（真实分辨率）液晶显示器属于“数字”显示方式，其显示原理是直接把显卡输出的模拟信号处理为带具体“地址”信息的显示信号，任何一个像素的色彩和亮度信息都是跟屏幕上的像素点直接对应的，正是由于这种显示原理，所以液晶显示器不能象CRT显示器那样支持多个显示模式，液晶显示器只有在显示跟该液晶显示板的分辨率完全一样的画面时才能达到最佳效果.而在显示小于最佳分辨率的画面时，液晶显示则采用两种方式来显示，一种是居中显示，比如在显示800*600次分辨率时，显示器就只是以其中间那800*600个像素来显示画面，周围则为阴影，这种方式由于信号分辨率是一一对应，所以画面清晰，唯一遗憾就是画面太小.另外一种则是扩大方式，就是将该800*600的画面通过计算方式扩大为1024*768的分辨率来显示，由于此方式处理后的信号与像素并非一一对应，虽然画面大，但是比较模糊.目前市面上的13寸，14寸，15寸的液晶显示器的最佳分辨率都是1024*768.17寸的最佳分辨率则是1280*1024。3 .亮度和对比度液晶显示器亮度以平方米烛光（cdm2）或者nits为单位，（流明并不是亮度单位，而是“光通量''的单位，等于一烛光的均匀点光源在单位立体角内发出的光通量。它说明光能的强弱。平方烛光又叫NIT流明，NIT一般用来标注LCD和CRT显示器的亮度。）市面上的液晶显示器由于在背光灯的数量上比笔记本电脑的显示器要多，所以亮度看起来明显比笔记本电脑的要亮.亮度普遍在150nits到2IOnits之间，已经大大的超过CRT显示器了.需要注意的一点就是，市面上的低档液晶显示器存在严重的亮度不均匀的现象，中心的亮度和距离边框部分区域的亮度差别比较大.对比度是直接体现该液晶显示器能否体现丰富的色阶的参数，对比度越高，还原的画面层次感就越好，即使在观看亮度很高的照片时，黑暗部位的细节也可以清晰体现，目前市面上的液晶显示器的对比度普遍在150:1到350:1,高端的液晶显示器还远远不止这个数!可以达到500:1。4 .响应时间响应时间是液晶显示器的一个重要的参数，指的是液晶显示器对于输入信号的反应时间，组成整块液晶显示板的最基本的像素单元"液晶盒”，在接受到驱动信号后从最亮到最暗的转换是需要一段时间的，而且液晶显示器从接收到显卡输出信号后，处理信号，把驱动信息加到晶体驱动管也是需要一段时间，在大屏幕液晶显示器上尤为明显.液晶显示器的这项指标直接影响到对动态画面的还原.跟CRT显示器相比，液晶显示器由于过长的响应时间导致其在还原动态画面时有比较明显的托尾现象（在对比强烈而且快速切换的画面上十分明显），在播放视频节目的时候，画面没有CRT显示器那么生动.响应时间是目前液晶显示器尚待进一步改善的技术难关，目前市面上销售的15寸液晶显示器响应时间一般在25-5OmS左右。5 .可视角度很多读者第一眼看到液晶显示器，可能会觉得液晶显示器的颜色怪怪的，在不同的角度观看的颜色效果并不相同，这是由于某些低端的液晶显示器可视角度过低导致失真.液晶显示器属于背光型显示器件，其发出的光由液晶模块背后的背光灯提供.而液晶主要是靠控制液晶体的偏转角度来“开关”画面，这必然导致液晶显示器只有一个最佳的欣赏角度-正视.当你从其他角度观看时，由于背光可以穿透旁边的像素而进入人眼，所以会造成颜色的失真.液晶显示器的可视角度就是指能观看到可接收失真值的视线与屏幕法线的角度.这个个数值当然是越大越好，更大的可视角度方便于与同事一起讨论问题.目前市面上的15寸液晶显示器的水平可视角度一般在120度或以上，并且是左右对称.而垂直可视角度则比水平可视角度要小得多，普遍水平是上下不对称共95度或以上，高端的液晶显示器可视角度已经可以做到水平和垂直都是170度!三星150TLCD可以达么160/160的可视角度。6 .最大显示色彩数液晶显示器的色彩表现能力当然是消费者最关心的一个重要指标，市面上的13.14.15寸的液晶显示器像素一般是1024*768个，每个像素由RGB三基色组成，低端的液晶显示板，各个基色只能表现6位色，即2的6次方=64种颜色.可以很简单的得出,每个独立像素可以表现的最大颜色数是64*64*64=262144种颜色，高端液晶显示板利用FRC技术使得每个基色则可以表现8位色，即2的8次方=256种颜色，则像素能表现的最大颜色数为256*256*256=16777216种颜色。这种显示板显示的画面色彩更丰富，层次感也好。目前市面上的液晶显示器此两种显示板都有采用，消费者选购的时候务必向厂商或者经销商询问清楚。背光模块2003-4-17背光模块由光源，导光板，反射板，扩散板，增光片.组合而成.品质上要求光的辉度愈高愈好，平均辉度一般要求70%以上，当然愈高愈好喔。目前笔记型计算机所用的TFTTCD来看，内部的背光模块是由导光板(LightGUide)、扩散片(diffuser)、反射板(ReflectSheet)及冷阴极管(CCFL)等所构成的。冷阴极荧光灯，英文名COIdCathodeFluorescentLamps,简称CCFLo它其实就是霓虹灯，不过管径更小而已一一当然，管径小于6mm的“霓虹灯”跟普通霓虹灯的工艺已经完全不同。霓虹灯是一种线光源，那如何把它“转化”成液晶显示器所需要的背光源呢？这就涉及到一个复杂而考究的光线处理机构，如图1、2,其中导光板是呈锲形的平板，它负责把线光源雾化成均匀的面光源。可见，背光模组的作用无非就是把线光源发出的光通过漫反射使之成为面光源。但这个背光源大有学问，在搭配不同数量的灯管时其表面的纹理会有不同的变化，背光板的设计涵盖了光学设计、精密模具以及蚀刻、印刷等精密科技。背光模组里的反射板用于将没有宜接散射出去的杂乱光线再次引入导光板以提高光源的利用率；它上面的扩散膜同样具备把光线形成漫反射并均匀扩散的能力；而作为背光模组另一重要组件的棱镜片(垂直和水平相间隔)则负责把光线聚拢，使其垂直进入液晶模块以提高辉度，所以又称增亮膜。经过上述处理,冷阴极荧光灯组成的线光源就可以形成亮度均匀并垂直射出的面光源。导光板是背光模块的心脏，既然要导光.当然要选择光折射低.穿透性高的材料喔.玻璃是不错的，可是太重又易碎啃.所以有PMMA,PC,COC等等塑料材质来选择.为了将测面光引导到正面，于是各种光学设计纷纷出笼.有人用射出的.有用印刷的.还有用滚压的(韩国三星听说有用喔).网点的设计有凸的.凹的.V型槽的.只要辉度亮又均匀就好啦.各位大哥大姐们瞧瞧下面的照片是不是五花八门各显神通呢.导光板是用射出成型的方法将丙烯压制成表面光滑的楔形板块，然后用具高反射率且不吸光的材料，在导光板底面用网版印刷印上圆形或方形的扩散点，导光板主要功能在于导引光线方向，提高面板光辉度及控制亮度均匀。冷阴极管位于导光板厚侧的端面，冷阴极管所发的光以端面照光(CdgeIight)的方式进入导光板，大部份的光利用全反射往薄的一端传导，当光线在底面碰到扩散点时，反射光会往各个角度扩散，破坏全反射条件而自导光板正面射出，利用疏密、大小不同的扩散点图案设计，可使导光板面均匀发光。扩散片的作用是让射出的光分布更加均匀，可也在扩散片上加上有聚光作用的棱镜片(PriSnI/lenticularsheet),增加出射光的方向性，达到提高正面亮度的目的。反射板将自底面漏出的光反射回导光板中，防止光源外漏，以增加光的使用效率。反射板(reflector)也有人叫它反射片，顾名思义就是将侧投光反射到面板.既然反射效率要好，想当然耳就是白色最棒喔.有谁会选一种有色材质的来吸收可见光波呢.况且，液晶面板底下还有彩色滤光片呢，总不能选个颜色来干扰吧.反射板的材质以Polyester为大宗，加一些无机填充料，像是二氧化钛或是硫酸钢这类的白粉'.如果你还嫌我的白不够白，偷偷加点萤光蓝，把不可见光区的波偷偷转换一点过来，或者在里头加一点发泡剂之类的充充胖子(Toray的E60L就是这样搞，还有专利呢)，3V还有把它压成菱纹呢，动这么多手脚，花这么多脑筋，其实就是要证明-还是我的白厉害增光板是背光模块化妆师.光线由导光板侧边投入.经过反射板，网点，扩散板层层消耗及散射漫射损失惨重.3M发展的增光板利用V型细条纹让侧光经过折射使漫射的光集中角度，达到辉度增加的目的.依光波的特性(水平波与垂直波)，用一片增光板是不够的啦.一片垂直一片水平，保证有最佳效果,这玩意这么神奇,一定很多油水，你可以用全像方式做，你也可以开一付V型槽电铸模仁压出来,也可以切一些V槽涂上UV树脂硬化后转印下来，还有用液晶顺向排列方式想达到相同功能喔嘿嘿嘿不管你用啥方式去COPY,你最好乖乖在实验室玩玩就好，3M的专利厚厚一叠晴，比六法全书还厚呢.扩散板(DiffUSer)也有人叫它扩散片，主要功能就是要让光线透过扩散涂层产生漫射，让光的分布均匀化.基材需选择光透过率高的材料如PET/PC/PMMA.既然扩散效果要好，扩散层的表面处理就是一门学问，从铭板工业压花处理的PC材料到内加扩散剂的薄膜材料或涂布式的扩散材料或是结合增光膜功能的复合型扩散材料不一而足.主要就是要雾里看花嘛：遮掩导光板上网点与光分散.上图是扩散板基本结构，因应不同扩散度需要，可以在基材上作单面扩散处理或双面扩散处理，扩散剂种类亦可分无机型扩散剂与高分子型扩散剂，通常应用于TFT型的扩散板是采用球状扩散剂以达到良好光学效果.图片资料:EdgeLightBacklightModule1.EDBottomLightBacklightModule