TFT LCD用背光源的结构与工艺

TFT LCD用背光源的结构与工艺
TFT LCD用背光源的结构与工艺

题目:微电子工艺课程报告

姓名:刘诗雨

学号: 82

班级:电子科学与技术0703班

TFT LCD用背光源的结构与工艺

TFT(Thin Film Transistor 薄膜晶体管)LCD(Liquid Crystal Display 液晶显示器),广泛应用于笔记本、电视机、手机等的显示设备中。液晶显示器发光原理不同于自发光型的CRT(Cathode Ray Tube 阴极射线管)、PDP(Plasma Display Panel 等离子显示屏)等,由于液晶本身并不发光,为进行显示,作为外部光源的背光源不可或缺。

一、TFT LCD结构及显示原理

TFT LCD技术是用薄膜晶体管驱动液晶材料进行显示的技术;液晶材料是在某一特定温度范围内,会同时具有液体和晶体特性的材料,其所具备的光学各向异性使外部电场可以改变液晶材料的通光特性,从而进行显示。

典型的TFT LCD结构如图1所示,类似三明治结构,在两片玻璃基板中间夹有液晶材料,从上到下依次包括上偏振片、彩色滤光片、液晶层、TFT阵列基板、下偏振片和背光模组,其中在TFT阵列基板上连接有驱动IC。

TFT LCD主要利用光的偏振性能实现图像和文字的显示。以不加电情况下为亮态

(即常白状态)为例,图1中的上下两片偏振片的光学偏振方向互相垂直,即相位差为90度。来自背光源的非偏振光,经过下偏振片成为线偏振光,在某个像素位置如果没有电压,由于液晶的旋光特性,该线偏振光的偏振方向将旋转90度,正好与上偏振片的偏振方向相同,则该像素显示状态为亮。如果某个像素位置有电压,该像素区域的液晶旋光特性将消失,通过的光线的偏振状态不变,因此光线无法通过上面的偏振片,则该像素显示状态为暗。这就是薄膜晶体管液晶显示器的基本显示原理。

图1

下面仅就上述结构中的背光源部分进行介绍。

二、TFT LCD用背光源的种类

位于显示屏背面的光源称为背光源。作为背光源的光源,通常有以下三种:

(1)CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp 冷阴极管灯荧光灯)

(2)LED(Light Emitting Diode 发光二极管)

(3)EL(electroluminescence 电致发光板),OLED(Organic Light Emitting Diode 有机发光二极管,又称有机EL),无机EL

从大尺寸、高亮度、低价格考虑,目前多采用(1),从便携性和发光效率考虑,越来越采用(2)和(3)。

按光源与导光板的位置关系,背光源有下置式、侧置式(侧光式)之分,此外还

有不设导光板的平面光源式。各类背光源在液晶显示器中的应用及分类如图2。

图2

图3

下置式冷阴极管背光源(见图3)的优点是光利用率高,容易实现大面积,通过调节灯管数量和功率便于控制光源的亮度,广泛应用在20in以上的大尺寸液晶显示器中。而在笔记本、台式PC监视器(显示器)等中型显示器领域(10-20in),为适应薄型化轻量化的要求,多采用如图4的侧光式冷阴极管背光源。而对于便携设备(10in以下),如手机、数码相机、PDA(Personal Digital Assistant 掌上电脑)、游戏机等,为满足高亮度低功耗的要求,多采用侧光式LED背光源。

图4

下置式、侧置式、平面光源式背光源的构造如图5所示。下置式如图中a 所示,在LCD屏的正下方,设置光源(多根日光灯管)和反射膜及光幕(lighting curtain),作为面光源使用。侧置式如图中b所示,将线光源的荧光灯管置于丙烯酸树脂做成的导光板的侧面,由线光源变换为平面光源。平面光源式如图中c所示,光源自身为平面而被应用。

图5

在各种背光源中,下置式和平面光源式为面光源,因此光的利用率高;而侧置式是将线光源灯置于屏的侧面,因此光的利用率低。图6所示为提高侧置式背光源光利用率所采取的各种措施。如在导光板的底面形成使光发生散射的白

色点状图案以及使光再利用的反射膜,为降低亮度不均插入扩散膜片,以及为提高亮度而设置棱镜片及偏振光分离片。

图6

最近,在侧置式背光源中已成功地采用LED,而且设置于液晶屏幕前方侧面的前置式光源也已制品化。此外,室外使用将外部光收入背光源内、室内使用切换为背光源的采光型背光源也已问世,见图7。

图7

在平面光源式背光源中,也开始使用EL及平面型荧光灯做发光光源。EL采用有机分散型EL,但由于低亮度短寿命,只能在小型LCD屏中使用。对于大型电视用LCD 屏来说,从高亮度考虑,适合采用下置式背光源。

三、TFT LCD用背光源结构之CCFL

CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp 冷阴极管灯荧光灯)的发光原理如图8所示,被电场加速的电子同氩原子碰撞使其激发或电离,激发态的氩原子及被电场加速的氩离子使汞原子激发或电离,它在返回基态时以紫外线的形式释放能量,紫外线打在管壁使荧光体发光,变换为可见光。除氩外,氖、氪、氙等惰性气体单独或混合使用均可作为激发物质,而灯电极形状(面积)、荧光体的材质等共同决定灯的亮度和寿命等性能。

图8

人们正在开发将灯的电极置于外部、通过电容耦合作为电极而放电的EEFL

(External Electrode Fluorescent Lamp 外部电极荧光灯),其具有高亮度、低功耗、一组灯可以由一个变换器(inverter)来驱动等特点。

四、TFT LCD用背光源结构之导光板

对于侧置式背光源来说,需要将置于侧面的灯发出的光,在导光板内全反射的同时向前传播,导光板底部的反射点图形有规律变化,入射角小于全反射角的部分光能从导光板上表面射出,将线光源变为面光源,如图9所示。

图9

导光板底部的反射点,有通过印刷形成的白色点图案(丝网印刷法),有由射出成形形成的点图案(注射成形法)。前者将二氧化钛及沉降性硫酸钡等颜料与丙烯酸系黏合剂相混合,由丝网印刷,在导光板底部形成白色点图案,如图10所示。由丝网印刷法形成的白色点图案,在靠近灯的部位,点直径小、数量少;在远离灯的部位,点直径大、数量多;而在离灯最远的部位,由于设置了反射膜片,因此点直径略小些,数量也略少些。如此设置,保证整个显示屏亮度均匀一致。

图10

早期的这种导光板由PMMAf(poly methyl methacrylate 聚甲基丙烯酸甲脂)板材切割而成,随着生产量的扩大及价格的降低,目前更多采用的是射出成形法。射出成形装置及工作原理如图11、图12所示,下面简要说明:

(1)射出成形开始之前,首先打开模具,并保持一定间隙。

(2)向模具中注入树脂填充。

(3)伴随填充,模具内的压力升高,伴随定位杆的伸长,模具打开的间隙变大。

(4)树脂填充完毕之前,在模具腔内全面填充树脂,经探测证实填满之后,高速加压。

(5)树脂填充之后,在保压的同时进行阶梯压力控制。

(6)在冷却完成之前,一直保持最终压力,冷却完毕则制成导光板。

图11

图12

五、TFT LCD用背光源结构之光学膜片

在背光源中,为了将线光源和面光源发出的光高效率地照射在LCD屏上,需要用到各种光学膜片。

1、棱镜膜片

棱镜片(prism sheet)又称增亮膜,用来提高屏幕亮度,分为折射型棱镜膜片(向上设置棱镜)和全反射型棱镜膜片(向下设置棱镜)两种。

折射型棱镜膜片是将可塑性树脂膜片在高压下转印而成。如图13所示,此种膜片的顶角是90度,上下两块相互正交配合使用。为产生偏角效应,在其下部设置下扩散膜片(简称扩散片),进一步还要设置导光板、反射膜片等;还要在导光板下印刷白色点图案。利用该图案的散射效果,产生大约60度的出射光束,再利用下扩散片的散射折射效果,变为30度的出射光束,进一步由折射型棱镜膜片,使光束法线

方向射向显示屏。这样,由相互正交的两块棱镜膜片,将光面上的各成分向法线方向集中,从而提高亮度。这种机制,由于存在Fresnel反射损失和光的吸收损失,光的利用率有所降低。

图13

图14

全反射型棱镜膜片是在聚酯(polyester)膜片上利用紫外线硬化型树脂,转写为棱镜膜片的形状而形成的。如图14所示,此种棱镜膜的顶角为60-70度,同扩散膜片、带有透镜的导光板、反射膜片等组合使用。对于65-70度由导光板出射的光束,全反射效果使其法线方向射入显示屏。与折射型棱镜膜片相比,所使用的部件和材料较少,而且由于利用了光的全反射,Fresnel反射损失和光的吸收损失较小,使光的利用率提高。

2、反射膜片

反射膜片通常设置于导光板的底部,用于使光向导光板内部反射以减少行进光的衰减;而位于灯管周围的反射膜,则是为了高效率地取出灯光。

反射分为镜面反射和漫反射(扩散反射)两种。代表性的反射膜,分为白色聚脂膜(颜料填加型)和超白色聚脂膜等。前者通过在树脂中添加二氧化钛等白色颜料,由于颜料吸收部分光能,反射率不太高;后者在白色聚脂膜的内部,形成许多扁平的空洞,因此与前者相比有较高的反射率。二者的反射特性见图15。

图15

3、扩散膜片

扩散膜片又称散光膜片,用于增加光的扩散、防止显示斑驳、提高液晶屏亮度。制作方法有的是使PET(poly ethylent terephthalate 聚酯)膜片表面粗糙化,有的则是在PET表面封入丙烯酸树脂微球等。见图16。

六、TFT LCD用背光源的组装

背光源的制造,是从由丙烯酸树脂制作导光板开始,然后在导光板上制作使光散射的白色点图案,而后贴附反射膜片、扩散片、棱镜膜片等光学膜片,并进行组装,之后装配CCFL及灯光反射器等,组装完成背光源。图17、图18分别示出侧置式、下置式背光源的组装工程。

最后,为了排除初期不良品,还要进行老练处理、亮度测试等的性能检查,合格品则包装出厂。整个工艺流程见图19。

参考资料:

《薄膜晶体管液晶显示器件的制造、测试与技术发展》王大巍等着机械工业出版社

《TFT LCD面板设计与构装技术》田民波、叶锋着科学出版社

百度百科等网络资料

图16

图17

图18图19

2019年LED背光源行业研究报告

2019年LED背光源行业 研究报告

目录 一、行业发展概况及市场前景 (5) 1、行业概述 (5) (1)背光源(BackLight) (6) (2)触摸屏(TouchPanel) (7) 2、行业市场概况及市场前景 (11) (1)LED背光源市场概况及市场前景 (12) ①OLED显示面板成本较高 (14) ②全球手机市场中,液晶显示屏仍然保持主流地位 (14) (2)触摸屏市场概况及市场前景 (16) 二、行业主管部门、行业监管体制、行业主要法律法规及政策 (17) 1、行业主管部门和监管体制 (17) 2、行业协会 (17) 3、行业主要法律法规 (18) 4、行业相关政策 (18) 三、市场供求和行业利润变动情况 (20) 四、影响行业发展的有利和不利因素 (21) 1、有利因素 (21) (1)国民经济增长、消费结构升级促使下游消费需求增长 (21) (2)国内终端市场增长和显示面板投资加码为本行业提供广阔市场空间 (22) (3)国家产业政策支持 (23) (4)部分原材料供应的国产化将提升本行业的抗风险能力 (23) (5)新技术和新兴应用领域为本行业带来新的增长点 (24) 2、不利因素 (24) (1)产品技术更新换代快 (24) (2)原材料及核心设备主要依赖进口制约本行业发展 (25)

五、进入本行业的壁垒 (25) 1、工艺技术壁垒 (25) 2、客户壁垒 (26) 3、资金规模壁垒 (26) 4、人才壁垒 (26) 5、管理壁垒 (27) 六、行业技术特点与趋势 (27) 1、行业技术特点 (27) (1)高度定制化及快速响应 (28) (2)产品精密度高,生产环境高度洁净 (28) (3)多学科技术综合运用 (29) 2、行业发展趋势 (29) (1)LED背光源 (29) ①轻薄、高亮度、超窄边框、高色域、护眼健康、节能 (29) ②高可靠性、高寿命、节能 (29) (2)电容式触摸屏 (30) ①触控与显示集成一体化 (30) ②柔性显示和触控 (30) 七、行业特有的经营模式 (30) 八、行业周期性、季节性或区域性 (31) 1、周期性 (31) 2、季节性 (31) 3、区域性 (32) 九、企业所处行业与上下游行业之间的关联性 (32) 1、上游行业与本行业的关联性及其对本行业的影响 (33) 2、下游行业与本行业的关联性及对本行业的影响 (33)

LED背光模组产业现状及未来发展趋势(精)

LED 背光模组产业现状及未来发展趋势 背光模组为 TFT-LCD 面板主要组件, 约占面板材料总成本的 20%~35%。随着LCDTV 面板规模的高速增长,背光模组在面板成本与制造过程中所占的份额与地位将日益凸显。 2005~2008年间大型大尺寸背光模组的出货量年增长率预计约达28%, 至 2008年将大型背光模组约达 3.6亿块,市场产值高达约 140亿美元。 从背光模组生产厂商来源国或地区来看,台湾、韩国企业均占据全球出货量的40%~ 45%,全球背光模组大厂主要有台湾的中强光电、瑞仪、科桥、韩国的Taesan 、 Heesung 及日本的夏普、 Stanley 等企业。由于中国大陆存在人力成本及下游相关产品制造规模之优势,台湾、韩国背光模组厂商均已在大陆设立分厂, 2005年在中国大陆产出的背光模组已约占全球 39%,成为全球第一大生产地区。受外资背光模组企业的进一步投资扩产之势推动, 预计 06年大陆背光模组出货量的全球份额提高至 45%。而国内也已涌现出以京东方茶谷、深圳帝光、普耐光电等为代表、发展迅速的背光模组与背光源企业。 背光源、棱镜片、扩散板及光学膜片等为背光模组的主要上游材料与组件, 其中背光源在中小、大尺寸背光模组材料成本中分别约占 10%~15%、 15%~25%。目前背光源以冷阴极荧光灯(CCFL 为主,新型光源 LED 、平面光源 FFL 正受业界关注并被认为是取代受欧盟 RoHS 法规限制使用的含汞 CCFL 的有力竞争者。特别是 LED 因具有高达 105%~ 130%色彩饱和度(NTSC 、长寿环保等显著优点,已成为中小尺寸 TFT-LCD 面板中的主流背光源,而随着 LED 发光效率的提高、散热难等技术问题的突破,全球面板巨头与 LED 行业领导者的已纷纷合作推出了 LED 背光源的大尺寸 LCDTV ,可以预见,高亮白光 LED 在大尺寸 LCDTV 背光源需求即将成为应用热潮。 一、 LED 背光模组产业现状 根据 LED 光源的技术发展与应用领域的拓展关系可知, LED 在成为手机、车载导航面板等中小尺寸 LCD 面板的主流背光源之后, 当前正处于 Notebook 、LCDMonitor 及 LCDTV 大中型尺寸 LCD 面板所需背光源的市场切入与渗透关键时

背光源生产厂商

背光源生产厂商选深圳市华之洋光电科技有限公司成立于2005年,是一家专业的液晶显示屏(LCD)设计、开发、生产及销售的高新技术企业。公司现有员工400多人,日产量可达1500对至2000对玻璃。产品广泛应用于数码家电、仪器仪表、衡器、温湿度仪、汽车仪表等方面,已为众多客户开发了许多中高档TN、HTN、STN、FSTN、TFT液晶显示屏。特别在仪器仪表方面开发了许多产品,如:830B、830L、92系列、98系列、890三位半及四位半、MY60 MY68 902C等等。同时也为客户生产与LCD配套的各种类型、颜色的背光源、EL片、LCM同时在进行OLED的设计、开发。公司有充足的能力承接各类LCD 磨角、磨边、丝印、装端子、切片业务。 背光源的发展可以追溯到二战时期。当时用超小型钨丝灯作为飞机仪表的背光源。这是背光源发展的初始阶段。经过半个世纪的发展,如今背光源已经成为电

子独立学科,并逐步形成研究开发热点。 产品简介:所谓的LED就是指Light Emitting Diode,也就是我们常说得发光二极管,通俗些讲,他就是在PN结中注入的载流子,少数载流子与多数载流子复合后,释放出能量,表现以光的形式,从而实现电致发光。这种产品及其应用更不是现在才有,而且其应用在我们现在的现实生活中随处可见,例如路边的广告牌、家用电器上的各色指示灯和手机键盘上的背光照明等等都是采用了LED作为光源,所以在谈到LED时,我们不应该感到新鲜,所以在这里也没必要详细地对这种产品及其工作原理作详细地解释,而就其在显示器产品上的应用来说,则还应该算作是一种新兴技术产品。 由于传统LCD显示设备上CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamps,冷阴极荧

液晶显示器基本构造

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液晶显示器基本构造1.产品分类 液晶显示器无源方 有源方 反射型 半透型 透射型 TN ( 扭曲向列 HTN (高扭曲向 标准及订制 STN (超扭曲向 FTN (格式化超 D – TFD (数字 正性 / 负性 REC TNR 彩色偏光片 彩色印刷 特别产 TFT (薄膜晶体

2.客户订制液晶屏 为满足客户不同的应用要求,清显公司为客户提供从图案设计到成品制造的技术支持。 1.确定玻璃尺寸2.选择连接方式3.选择显示方式 4.选择视角5.选择偏光片类型6.驱动与特性7.彩色液晶显示技术8.开始设计根据产品的实际应 金属 脚 TN HT 6点 反 射 驱动 彩色 印刷

第一步:确定玻璃尺寸 1.确定玻璃尺寸 经济玻璃 LCD是从 大玻璃上切割而得的,而大玻璃的尺寸 1.1 0.7 0.55 0.4 用于 传呼 用于 手表, 传呼 多用于手 一般用 途。如电 子记事 薄,视听 产品,家

注:玻璃厚度不同,价格也不同。一般来讲,玻璃越薄,价格越贵。 第二步:选择连接方式: 可以用几种方法将LCD与PCB(印刷线路板)连接。用户应当结合产品的应用场合,性能要求,加工条件等,选择合适的连接方式

第三步:选择显示方式 3 选 择 显 示 方 式 TN (扭曲FTN (格式 STN (超扭 HTN (高扭 正性与负 在TN 型的LCD 中,向列型液晶分子被夹在两块透明玻璃之间。在上下两片玻璃上液晶分子的取 向偏转90°。在上下玻璃的外侧贴偏光片。此种类型LCD 的显示特点是对比度高。动态驱动性能佳。功耗低,驱动电压低。因而是一种通常采用的LCD 由于显示能力所限,TN 型的LCD 在大容量显示时无法得到较好的对比度。于是,液晶分子的扭曲角度从90°被改为110°.我们把这种类型的LCD 叫做HTN (高级扭曲向列型)。HTN 型的LCD 比TN 的LCD 动态驱动性能优良,可用于DUTY 为1/8 ∽ 1/16驱动性能优良。 由于显示能力所限,TN 型的LCD 在大容量显示时无法得到较好的对比度。于是,液晶分子的扭 曲角度从90°被改为210°~ 255°.我们把这种类型的LCD 叫做STN (超级扭曲向列型)。STN 型的LCD 比TN 的LCD 动态驱动性能优良,可用于大型显示。如640 X 480象素(点)等等 在STN 用于大型显示时,会出现色彩问题。FTN 型LCD 则可以实现黑白显示,并具有更好的对比度 在STN 用于大型显示时,会出现色彩问题。FTN 型LCD 则可以实现黑 白显示,并具有更好的对比度 正性 负性

我国背光模组行业概况研究

我国背光模组行业概况研究 导光结构件及组件主要包括导光膜、背光模组等产品,其主要功能在于通过将LED 光源发出的平行光线进行折射、反射,将点光源转换为面光源,从而使消费电子产品输入设备、液晶显示设备、照明设备等指定区域发光。背光模组是以导光膜为核心基础部件的组件产品,按其下游应用领域可分为输入设备背光模组、显示设备背光模组、照明设备背光模组等。背光模组行业上下游关系情况如下图所示:

(1)输入设备背光模组行业 ①基本概念 输入设备背光模组主要应用于笔记本电脑发光键盘,当计算机接收到键盘敲击指令时,计算机通过指令控制接通LED 的光信号发光。目前,市场上笔记本 电脑发光键盘发光原理主要包括以LED 直接作为光源和通过“LED+导光膜(板)”发光两种方式。除此之外,输入设备背光模组还应用于台式机发光键盘、平板电脑外置皮套键盘、功能手机键盘、智能手机背光按键等领域。笔记本电脑发光键盘所用导光膜与手机用导光膜的工艺、技术基本一致,但笔记本电脑发光键盘所用导光膜面积更大、网点设计更严格。 ②行业概况 1985 年,第一台笔记本电脑T1100 诞生,由日本东芝公司设计,搭配Intel 8086 处理器、9 英寸单色显示屏、机械键盘,装有MS-DOS 操作系统,重量约为4.1kg。东芝T1100 的问世,开创了笔记本电脑的新时代,把人们从桌面式办公的束缚中解脱出来,使得商务办公变得更加轻松自如。自笔记本电脑诞生以来,键盘始终为笔记本电脑最主要的输入设备,也成为区分笔记本电脑和平板电脑的

主要标志之一。近年来笔记本电脑外形越发轻薄,笔记本电脑键盘随之也进行着相应的调整。 按照工作原理划分,键盘主要包括机械式键盘、薄膜式键盘、导电橡胶键盘和静电式键盘。机械键盘和薄膜键盘为最常见的键盘,目前市场上90%以上的笔记本电脑搭载薄膜键盘,薄膜键盘具有造价低廉、工艺简单并且有着轻量化的特性。相比较而言,机械键盘价格相对高昂,占用的体积相对较大,目前大多应用在游戏笔记本电脑上。 目前,发光键盘的发光原理主要分为两种,即以LED 直接作为光源和通过输入设备背光模组发光两种方式。以LED 直接作为光源的发光键盘工作原理是将LED 嵌入设计好的键盘卡槽内,由LED 直接提供光源;输入设备背光模组的工作原理是将LED 产生的光线在经过折射、反射产生背光,在不影响亮度的情况下,达到减少LED 使用数量和降低单位能耗的目的。目前,市场上绝大多数发光键盘采用背光模组的发光方案。

背光源基础知识讲解

背光源基础知识讲解 2006-5-10 HXWHL收集 Email:hisensewhl@https://www.360docs.net/doc/dc490486.html, 背光源对于大多数人来说是一个陌生的概念,但对伟志人应该比较熟悉,因为伟志电子有限公司是中国大陆背光源行业中的佼佼者。所谓背光源(BackLight)应该是位于液晶显示器(LCD)背后的一种光源,它的发光效果将直接影响到液晶显示模块(LCM)视觉效果。液晶显示器本身并不发光,它显示图形或字符是它对光线调制的结果。 一、用于背光源的光源: 在背光源的设计中,所用光源的选用是很重要的。所用的光源决定了背光源的功耗、亮度、颜色等光电参数,也决定了其使用条件和使用寿命等特性。 下表为可用于液晶显示器背光源的光源及其特点简单对比介绍: 光源形状光源种类颜色功耗(W)(瓦特)寿命(h)(小时)特点 点状光源Lamp(灯泡) 2800K左右 1.0以上2,000 简单、小型、价低体积大、发热严重 LED(发光二极管)蓝~红430~700nm 0.038以上100,000 寿命长、低发热亮度稍低 线状光源CCFL(冷阴极荧光管)红、绿、蓝及其混合色 1.0~10.0 25,000 亮度高、寿命长逆变器驱动电压高 HCFL(热阴极荧光管)4.0~220 5~7,000 发热严重 面状光源VFD(扁平荧光灯)200mW/cm2以下5,000 亮度高、均匀性好双电源驱动 EL(电致发光片)20mW/cm2以下5,000 薄、均匀性好寿命短、亮度低 OEL(有机电致发光片)1,000以上薄、均匀性好、亮度高寿命短 FED(平板场发射)10,000以上亮度高开发中 二、光源模组的技术: 光源模组中最核心技术为导光板的光学技术,目前主要有印刷形和射出成型形二种导光板形式,其它如射出成型加印刷,激光打点,腐蚀等占很少比例,不适合批量生产原则。印刷形因为其成本低在过去较长时间内成为主流技术,但合格品不高一直是其主要缺点,而目前LCD产品要求更精密的导光板结构,射出成型形导光板必然成为背光源发展主流,但相应的模具技术难题只有少数大厂能够克服。伟志公司导光板的光学技术主要采用印刷形和射出成型形二种导光板形式。 三、背光源的分类:

LCD内部结构图

液晶显示器内部结构图 [图片] TFT-LCD的三段主要的制程: 前段Array 前段的Array 制程与半导体制程相似,但不同的是将薄膜电晶体制作于玻璃上,而非矽晶圆上。 中段Cell 中段的Cell ,是以前段Array的玻璃为基板,与彩色滤光片的玻璃基板结合,并在两片玻璃基板间灌入液晶(LC)。 后段Module Assembly (模组组装) 后段模组组装制程是将Cell制程后的玻璃与其他如背光板、电路、外框等多种零组件组装的生产作业。 薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)模块 TFT-LCD 前段制程——Array TFT-LCD的制造过程可分为三大阶段: 前段Array, 中段Cell以及后段模块组装。前段的 Array 制程与半导体制程相似,但不同的是将薄膜晶体管制作于玻璃上,而非硅晶圆上。 TFT-LCD 中段制程—— Cell 中段的Cell ,是以前段TFT Array的玻璃为基板,与彩色滤光片的玻璃基板结合,并在两片玻璃基板间滴上液晶后贴合,再将大片玻璃切割成面板。

TFT-LCD 后段制程——模块组装 后段模块组装制程, 是将Cell贴合并切割后的面板玻璃, 与其他组件如背光板、电路、外框等多种零组件组装的生产作业。 CF:颜色过滤装置 FPC:柔性电路板(柔性PCB): 简称"软板", 又称"柔性线路板", 也称"软性线路板、挠性线路板"或"软性电路板、挠性电路板", 英文是"FPC PCB"或"FPCB,Flexible and Rigid-Flex". PCBA:英文Printed Circuit Board +Assembly 的简称,也就是说PCB空板经过SMT上件,再经过DIP插件的整个制程,简称PCBA . 薄膜电路 薄膜电路是将整个电路的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件以及它们之间的互连引线,全部用厚度在1微米以下的金属、半导体、金属氧化物、多种金属混合相、合金或绝缘介质薄膜,并通过真空蒸发、溅射和电镀等工艺制成的集成电路。薄膜集成电路中的有源器件,即晶体管,有两种材料结构形式:一种是薄膜场效应硫化镉或硒化镉晶体管,另一种是薄膜热电子放大器。更多的实用化的薄膜集成电路采用混合工艺,即用薄膜技术在玻璃、微晶玻璃、镀釉和抛光氧化铝陶瓷基片上制备无源元件和电路元件间的连线,再将集成电路、晶体管、二极管等有源器件的芯片和不使用薄膜工艺制作的功率电阻、大容量的电容器、电感等元件用热压焊接、超声焊接、梁式引线或凸点倒装焊接等方式,就可以组装成一块完整的集成电路。 何谓TFT-LCD? TFT-LCD 即是Thin-Film Transistor Liquid-Crystal Display的缩写(薄膜电晶体液晶显示器) TFT-LCD如何点亮? 简单说,TFT-LCD面板可视为两片玻璃基板中间夹着一层液晶,上层的玻璃基板是与彩色滤光片(Color Filter) 结合,而下层的玻璃则有电晶体镶嵌于上。当电流通过电晶体产生电场变化,造成液晶分子偏转,借以改变光线的偏极性,再利用偏光片决定画素(Pixel)的明暗状态。此外,上层玻璃因与彩色滤光片贴合,形成每个画素(Pixel)各包含红蓝绿三颜色,这些发出红蓝绿色彩的画素便构成了面板上的影像画面。

背光源原理及简介

背光源(Backlight)原理及简介 背光 背光源(Backlight)原理及简介 背光源对于大多数人来说是一个陌生的概念,所谓背光源(BackLight)应该是位于液晶显示器(LCD)背后的一种光源,它的发光效果将直接影响到液晶显示模块(LCM)视觉效果。液晶显示器本身并不发光,它显示图形或字符是它对光线调制的结果,背光源的发展可以追朔到二战时期。当时用超小型钨丝灯作为飞机仪表的背光源。这是背光源发展的初始阶段。经过半个世纪的发展,如今背光源已经成为电子独立学科,并逐步形成研究开发热点。 随着液晶显示技术的不断发展,液晶显示器特别是彩色液晶显示器的应用领域也在不断拓宽。受液晶显示器的市场拉动,背光源产业,呈现一派繁荣景象。 LCD为非发光性的显示装置,须要藉助背光源才能达到显示的功能。背光源性能的好坏除了会直接影响LCD显像质量外,背光源的成本占LCD模块的3-5%,所消耗的电力更占模块的75%,可说是LCD模块中相当重要的零组件。高精细、大尺寸的LCD,必须有高性能的背光技术与之配合,因此当LCD产业努力开拓新应用领域的同时,背光技术的高性能化(如高亮度化、低成本化、低耗电化、轻薄化等)亦扮演着幕后功臣的角色 背光源是提供LCD面板的光源。主要由光源、导光板、光学用膜片、塑胶框等组成。背光源具有亮度高,寿命长、发光均匀等特点。目前主要有EL、CCFL 及LED三种背光源类型,依光源分布位置不同则分为侧光式和直下式(底背光式)。随着LCD模组不断向更亮、更轻、更薄方向发展,侧光式CCFL式背光源成为目前背光源发展的主流。 电致发光(EL)背光源体薄量轻,提供的光线均匀一致。它的功耗很低,要求的工作电压为80~100Vac,提供工作电压的逆变器可把5/12/24Vdc的输入变换为交流输出。但EL背光源的使用寿命有限(在50%亮度条件下的平均使用寿命为3000~5000小时,在更高的亮度水平上使用寿命将大为缩短),因此,理想的EL背面照明用逆变器允许输出电压和频率随着EL灯泡的老化而增加,从而延长采用EL的背面照明光源的显示器的有效使用寿命。 EL背面照明对于像手表、数字台式钟和单色PDA等需要极度微弱的照明以便在光线朦胧或昏暗条件下使用的小型反射式LCD应用而言是较为适用的。然而,低效率、低亮度以及短寿命使其不适用于诸如膝上型电脑和平板桌上型监视器所要求的大型LCD这样的透射型背面照明用途。 LED背光源的使用寿命比EL长(超过5000小时),且使用直流电压,通常应用于小型的单色显示器,比如电话、遥控器、微波炉、空调、仪器仪表、立体声音频设备等。但是,其亮度目前也不足以为大型透射式显示器提供背面光源。LED背光源与CCFL背光源在结构上基本是一致的,其中主要的区别在于LED是点光源,而CCFL是线光源。 小型冷阴极荧光灯(CCFL)提供了用于大型LCD所需的亮度和寿命(以及灯光管制能力),这就是它至今仍是背光照明最为常用的方法的原因。但是,热量堆积是一个值得关注的问题。 导光板的作用在于引导光的散射方向,用来提高面板的亮度,并确保面板亮度的均匀性,导光板的良优对背光板影响甚大,因此,侧光式背光板中导光板的设计制作是关键技术之一。导光板是利用射出成型的方法将丙烯压制成表面光滑

本土LED背光源企业竞争力排行

本土LED背光源企业竞争力排行 目前全球背光源市场可分为两大类:第一类是中小尺寸背光源,如NB(笔记本电脑、监视器; 第二类是大尺寸背光源,如平板电视。 自2008年以来,LED 背光逐渐进入产业化, 市场份额不断扩大。从开始应用于笔记本电脑, 到现在应用于显示器、液晶电视,LED背光产品不断涌现, 市场占有率不断增加。在中小尺寸领域,LED背光源已占据较大优势,2009年LED 背光在NB 市场的占有率已经超过50%,预计到2010年还将快速成长到80%以上。 而在大尺寸领域,以液晶电视应用为代表,尽管领先电视品牌厂商如三星、飞利浦、夏普、新力、东芝、Vizio与LG都宣布将在今年下半年提高L ED 背光源液晶电视使用量,但09年市场渗透率仅在3%左右,不过随着主力厂家的大力推进,预计到2010年可增长到10%。 从背光模组生产厂商来源国或地区来看,台湾、韩国企业均占据全球出货量的40% ~45%,全球背光模组大厂主要有台湾的奇美、友达、中强光电、瑞仪、科桥、韩国的Taesan、Heesung 及日本的夏普、Stanley 等企业。而国内也已涌现出以京东方、海信等为代表、发展迅速的背光模组与背光源企业。 据GLII 调查数据显示,LED 背光在中小尺寸面板的应用几乎已经全面取代传统的冷阴极灯管,而LED 背光模组在大尺寸面板的出货将在2012年达到1.8亿片。 2009年,液晶面板背光源需求成为LED 市场主要的成长动力,从笔记型计算机显示面板全面采用LED 作为背光源,到液晶电视面板也开始采用LED背光源,LED 需求大幅攀升,市场开始全面升温。特别是在大尺寸电视背光源上,在2009年无论是三星,LG ,瑞轩,夏普,松下等国际大厂,还是国内的海信,TCL, 创维,同方等国内厂商,都纷纷推出各种尺寸的LED背光电视,提升搭载LED

液晶显示器工作原理

液晶显示器工作原理 现在市场上的液晶显示器都采用了TFT液晶面板,这种液晶面板的是目前最先进的液晶显示器技术,从结构上看,液晶屏由两片线性偏光器和一层液晶所构成。其中,两片线性偏光器分别位于液晶显示器的内外层,每片只允许透过一个方向的光线,它们放臵的方向成90度交叉(水平、垂直),也就是说,如果光线保持一个方向射入,必定只能通过某一片线性偏光器,而无法透过另一片,默认状态下,两片线性偏光器间会维持一定的电压差,滤光片上的薄膜晶体管就会变成一个个的小开关,液晶分子排列方向发生变化,不对射入的光线产生任何影响,液晶显示屏会保持黑色。一旦取消线性偏光器间的电压差,液晶分子会保持其初始状态,将射入光线扭转90度,顺利透过第二片线性偏光器,液晶屏幕就亮起来了。当然这是一个很简单的原理模型,真正的液晶显示器内还有更复杂的电路结构。 红绿蓝三原色大家都知道,当这三种颜色同时混合时就会产生白色,这当然实在三原色强度一样的情况下才能够显示器纯正的白色,这样,从图中我们可以看见液晶面板的每一个像素中都有三种原色,这三种原色如果强度不同变化就可以产生不同的混色效果,这样全屏就有1024×768这样的像素,所以真实分辨率就是1024×768。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.现在基本上显示器都拥有FRC技术,可以显示器16777216种颜色 什么是TFT-LCD 其中彩色LCD又分为STN和TFT两种屏,其中TFT-LCD是英文Thin Film Transi stor-Liquid Crystal Display的缩写,即薄膜晶体管液晶显示器,也就是大家 常说的真彩液晶显示屏,显示效果较好;而DSTN-LCD,即双扫瞄液晶显示器,则是STN-LCD的一种显示 液晶是一种介于液体和固体之间的特殊物质,它具有液体的流态性质和固体的光学性质。当液晶受到电压的影响时,就会改变它的物理性质而发生形变,此时通过它的光的折射角度就会发生变化,而产生色彩。 液晶屏幕后面有一个背光,这个光源先穿过第一层偏光板,再来到液晶体上,而当光线透过液晶体时,就会产生光线的色泽改变,从液晶体射出来的光线,还得必须经过一块彩色滤光片以及第二块偏光板。由于两块偏光板的偏振方向成90度,再加上电压的变化和一些其它的装臵,液晶显示器就能显示我们想要的颜色了。 液晶显示有主动式和被动式两种,其实这两种的成像原理大同小异,只是背光源和偏光板的设计和方向有所不同。主动式液晶显示器又使用了fet场效晶体管以及共通电极,这样可以让液晶体在下一次的电压改变前一直保持电位状态。这样主动式液晶显示器就不会产生在被动式液晶显示器中常见的鬼影、或是画面延迟的残像等。现在最流行的主动式液晶屏幕是tft(thin film transistor薄

LED背光模组产业发展现状及趋势

LED背光模组产业发展现状及趋势 来源:《平显时代》提要:LED背光液晶显示器因具有节能、高画质、长寿命及环保等诸多观点,已成为中日韩,包括台湾和香港等产业界关注的焦点。自2004年Sony推出第一款以LED为背光的液晶电视开始,LED器件技术、性能不断提高,国内外各种LED背光技术研发也全面开展起来,并不断走向深入。 背光模组(Back light module)是液晶显示器面板的关键零组件之一,约占面板材料总成本的20%~35%。背光模组三个重要组成部分是光源、导光板、光学膜,占整个背光模组成本的72%。光源就是灯管。导光板的作用是将线光源雾化成面光源。光学膜的主要作用是凝聚光线,提高亮度。其中光学膜最昂贵,占到背光模组成本的44%,导光板占16%,灯管占12%,其他如灯罩、外框等占28%。 背光模组从背光源上来讲,又可以分为CCFL和LED两大类。目前LED正在取代CCFL,迅速占据市场主导地位。 日韩台LED背光模组产业发展现状 全球背光模组零组件主要供应商按零组件分,棱镜片有3M、日东电工、三菱。导光板有旭化成、三菱镙萦、Kuraray;冷阴极管有Harison、West;扩散板有惠和、Tsujiden、SKC等。光学膜主要是增亮膜,美国3M拥有增亮膜的多项专利,其产品占全球市场的75%左右。日本日东电工能够制造类似的增亮膜,不过品质稍差于3M。日东电工市场占有率为20%。三菱化工目前正对增亮膜进行研究,已经推出少量产品,性价比不如3M和日东电工,基本上没有市场占有率。导光板市场基本由三家日本公司把持,据IEK统计数据显示,市场份额分别是旭化成45%、三菱Rayon35%、Kuraray18%。 而背光模组厂大多在台湾,皆因全球电子产品有90%的在台湾代工。目前,台湾的背光模块厂包含中强光电、辅祥、瑞仪、科桥、和立联合、大亿、慧炬、福华、环宇、盛美、大安、奈普等等。其中中强光电生产导光板的历史较为悠久,2011年第二季度其LED背光电视模块出货渗透率已达45%,LED背光液晶显示器模块出货渗透率达48%,LED背光NB模块出货渗透率达99%,主要客户为友达奇美及彩晶;辅祥为友达集团旗下背光模组大厂,2011年投资7.5亿元新增五条导光板生产线,产能扩增38%,新产能全数开出后,导光板合计月产能达9000吨,是仅次于奇美的台湾第二大导光板厂,主要客户为华映;瑞仪为NB背光模块领导厂商,其背光模块产品主要基于高速射出成型导光板技术基础,2011年全球市占率超过30%;大亿主攻中国大陆白牌和美系客户。 随着CCFL背光被LED背光逐渐取替,台湾的背光模组厂商为应对市场的变化积极转生产方面,和面板厂商或品牌厂商合作,以获取更多订单,但产能转移是趋势,随着大陆高世代液晶面板线的建设和量产,台湾的背光模组厂商积极进驻大陆市场。

液晶显示器电源工作原理及维修

液晶显示器电源工作原理及维修 详细介绍液晶显示器电源的作用、工作原理、维修及代换, 一、电源的作用 1、电源的基本知识 液晶电源的作用是为整机提供能量,常见的电源适配器外观如图所示 它的输入是220V交流电,输出为12V、4A直流电。电源适配器的内部电路结构如图所示

2、液晶电源的常见存在形式 常见的液晶电源有内置式和外置式两种。内置式电源一般是和高压板做在一起,形成二合一电源板,驱动板需要的各路电压均有电源板产生。外置式电源也就是通常所说的电源适配器,它一般是220V交流电输入,12V直流电输出,驱动板需要的其他电原在驱动板上进行变换。 二、电源的工作原理 由于LCD采用低电压工作,而一般市电提供提是110V或220V的交流电压,因此显示器需要配备电源。电源的作用是将市电的220V交流电压转变成12V或其它低压直流电,以向液晶显示器供电。 LCD显示器中的电源部分均采用开关电源。由于开关电源具有体积小、重量轻、变换效率高等优点,因此被广泛应用于各种电子产品中,特别是脉宽调制(PWM)型的开关电源。P WM型开关电源的特点是固定开关频率、通过改变脉冲宽度的占空比来调节电压。 PWM开关电源的基本工作原理是:交流电220V输入电源经整流滤波是路变成300V直流电压,再由开关功率管控制和高频变压器降压,得到高频矩形波电压,经整流滤波后获得显示器所需要的各种直流输出电压。脉宽调制器是这类开关电源的核心,它能产生频率固定具脉冲宽度可调的驱动信号,控制开关功率管的导通与截止的占空比,用来调节输出电压的高低,从而达到稳压的目的。 以下将要介绍的电源适配器就是此类开关电源,我们以采用UC3842脉宽调制集成控制器的电源为例讲解相关电路。 1、UC3842的性能特点 (1)它属于电流型单端PWM调制器,具有管脚数量少,外围是路简单、安装调试方便、性能优良、价格低廉等优点。而且通过高频变压器与电网隔离,适合构成无工频变压器的20-50W小功率开关电源。 (2)最高开关频率为500KHZ,频率稳定度高达0.2%。电源效率高,输出电流大,能直接驱动双极型功率晶体管或VMOS管、DMOS管、TMOS管工作。 (3)内部有高稳定的基准电压源,档准值为5V,允许有+0.1%的偏差,温度系数为

本土LED背光源企业竞争力排行(精)

本土LED 背光源企业竞争力排行 目前全球背光源市场可分为两大类:第一类是中小尺寸背光源,如NB(笔记本电脑、监视器; 第二类是大尺寸背光源,如平板电视。 自2008年以来,LED 背光逐渐进入产业化, 市场份额不断扩大。从开始应用于笔记本电脑, 到现在应用于显示器、液晶电视,LED 背光产品不断涌现, 市场占有率不断增加。在中小尺寸领域,LED 背光源已占据较大优势,2009年LED 背光在NB 市场的占有率已经超过50%,预计到2010年还将快速成长到80%以上。 而在大尺寸领域,以液晶电视应用为代表,尽管领先电视品牌厂商如三星、飞利浦、夏普、新力、东芝、Vizio 与LG 都宣布将在今年下半年提高LED 背光源液晶电视使用量,但09年市场渗透率仅在3%左右,不过随着主力厂家的大力推进,预计到2010年可增长到10%。从背光模组生产厂商来源国或地区来看,台湾、韩国企业均占据全球出货量的40%~45%,全球背光模组大厂主要有台湾的奇美、友达、中强光电、瑞仪、科桥、韩国的Taesan 、Heesung 及日本的夏普、Stanley 等企业。而国内也已涌现出以京东方、海信等为代表、发展迅速的背光模组与背光源企业。 据GLII 调查数据显示,LED 背光在中小尺寸面板的应用几乎已经全面取代传统的冷阴极灯管,而LED 背光模组在大尺寸面板的出货将在2012年达到1.8亿片。 2009年,液晶面板背光源需求成为LED 市场主要的成长动力,从笔记型计算机显示面板全面采用LED 作为背光源,到液晶电视面板也开始采用LED 背光源,LED 需求大幅攀升,市场开始全面升温。特别是在大尺寸电视背光源上,在2009年无论是三星,LG ,瑞轩,夏普,松下等国际大厂,还是国内的海信,TCL, 创维,同方等国内厂商,都纷纷推出各种尺寸的LED 背光电视,提升搭载LED 背光机种的比重。据专家预测,以三星为先驱带起来的大尺寸电视背光源运用,年初的渗透率仅有零,2009年渗透率不到4%,明年预估可达10%,2012年时可达40%。去年年开始全球面板厂积极布局LED 背光源,对独立LED 厂形成一定的压

液晶显示器拆解图解

为了对液晶显示器部也有个更加深入的了解,特地选择了一款具有代表性,并且较为畅销的消费级液晶显示器,把它大卸八块,仔细瞧瞧它的内部构造。 这款LCD 显示器采用了超窄边框和超薄机身设计,体积小,结构紧密,不禁让我们想到拆卸一定不会容易(事实证明也是如此)。液晶显示器的标签上一般都会有“为避免触电,请勿自行打开后盖。若需服务,请与专业或授权人员联系。”的说明,所以请DIY们一定不要私自拆卸液晶显示器。由于LCD 内部构造非常精密,今天的主角随时存在着“牺牲” 的可能性,所以请大家务必记住她的芳名——纯净界EZ15D 。 拆下塑料背板以后会看见金属屏蔽罩,它的作用主要是防止电磁波对内部电路板的干扰,当然对散热也有帮助。上图为数据线接口处的一层金属覆盖物,用于接口处的防干扰,可见纯净界在细微之处也做的一丝不苟。

拆下金属屏蔽罩后,就可以清楚的看见内部的电路板了。它们是用螺丝固定在屏蔽罩上的,把它们拆下来看的更清楚些。 这是两块电路板。左边的为整个液晶显示器的核心。显示卡的模拟信号就是传输到这里,经过LCD 控制芯片处理后转成数字信号,再输出到LCD 液晶显示面板上的。其上的主控芯片为MRT (晶捷),目前三星、现代、明基、瑞轩、光威等多家厂商都在使用这款芯片。右边的电路板叫高压单元。由于采用的是四灯管背光源设计,所以和一般的LCD 显示器的电压控制电路板有些不同,其两端各有一对连接灯管的接口(上图白色的长方条),可以给LCD 的四根灯管同时提供稳定的电源。采用四灯管技术的优势在于,能均匀的补充屏幕光源,避免屏幕灰暗现象的存在,同时还可以增加色彩的表现力。

这是拆下金属屏蔽盖后的EZ15D 的照片,可以清楚看见左边四条灯管的电源接线,中间的两条为数据线。中间白色的就是反光板和玻璃基板,四周用金属边框和塑料边框牢牢固定。我们接着往下拆。 这就是大家经常看见的液晶显示屏。它的两边压合了集成电路板(PCBA),用于让面板电路和控制电路连接,传递电信号。据说,液晶屏的价格占了整个LCD 显示器成本的6 到8 成,可见液晶显示屏质量的好坏,直接关系着液晶显示器的质量与性能。目前液晶屏主要分为日本、韩国、台湾三地的产品,其中以日系的三洋、SHARP 屏质量最佳。

液晶显示器的拆解

液晶显示器的拆解 拆到不能再拆!看我如何狂拆解液晶电视【组图】 一位网名为LibraC的网友在去前购买了一台明基30英寸的液晶电视,但在使用了一年时间后,该电视却出现了背光灯不亮的问题,如图: 图一 图二 图一:背光灯不亮,用手电筒照摄可看到屏幕照常在显示图像,这也说明液晶面板没有坏,那么也就为修理工作提供了必要条件 图二 拆掉背光的液晶面板,这时如果迎着光看,则依然可以看到画面上的内容 补充:对于液晶电视或液晶显示器,液晶屏幕的故障多数时候是由背光部件引起的,而背光部件的故障又通常是由背光的供电模块引起的,本文介绍的这款产品也正是如此。 图三 图四 第一步:把外壳的螺丝全部拧下,“衣服”也就自然脱落了(图三) 第二步:将红圈中的连线拔掉,为分离面板铲清障碍(图四) 4个红圈 代表4个螺丝位,它们的作用是将金属背板紧固在液晶面板上。 16个蓝圈 代表16个螺丝位,作用是固定面板四周的金属边框,如果要更换背光灯,就需要将这里的螺丝全部拧下。 黄色区域 为背光等供电模块的位置。

图五 “Inverter”即背光灯的供电模块 将液晶面板与背板翻过来 图片上的文字的大意为:供电模块几乎是液晶电视发热量最大的部件,但它的散热工作却作的不是很到位,可以看到,在各处预留的散热孔孔距有些过于密集,不知道是否是为了遏制电磁辐射才这样设计的。

痛下狠手,液晶的背光到底是啥样?(005000034,,,) LibraC拆到这里大约用了一个小时的时间,而最右侧的区域就是故障的元凶——背光灯的供电模块 近看供电模块(沿着下边缘有8组电源,说明该产品采用了16灯管的设计) 通常屏幕不亮时,换掉供电模块就可解决问题,但前提是你需要知道究竟是灯管的问题还是供电的问题。而我们看到的这款产品只使用了一年多,灯管出问题的概率很低,因此供电模块就有可能是罪魁祸首。

LCD液晶显示器内部结构解析

液晶显示器件从结构上说,属于平板显示器件。其基本结构,呈平板形。典型液晶显示器件基本结构如图1-1所示。它主要由前后偏振片、前后玻璃片、封接边及液晶等几大部件组成。 当然,不同类型的液晶显示器件其部分部件可能会有不同,如:相变型、PDLC、多稳态型液晶显示器件没有偏振片,有源矩阵型液晶显示器件在基板上制作有有源矩阵电路等,但是所有液晶显示器件都可以认为是由两片光刻有透明导电电极的基扳,夹持一个液晶层,封接成一个偏平盒,有时在外表面还可能贴装上偏振片等构成。 下面以典型的扭曲向列型液晶显示器件(TN)为例,进行介绍,见图1-1。将两片光刻好透明导电极图形的平板玻璃相对放置在一起,使其间相距为6—7um。四周用环氧胶密封,但在一侧封接边上留有一个开口,该开口称为液晶注入口。液晶材料即是通过该注入口在真空条件下注入的。注入后,用树脂将开口封堵好,再在此液晶盒前后表面呈正交地贴上前后偏振片即完成了一个完整的液晶显示器件。当然,作为扭曲向列型液晶显示器件,在液晶盒内表面还应制作上一层定向层。该定向层经定向处理后,可使液晶分子在液晶盒内,在前后玻璃基板表面都呈沿面平行排列,而在前后玻璃基板之间液晶分子又呈90度扭曲排列。从而使其具有特有的光学和电光学特性。 现将构成液晶显示器件的三大基本部件和特点介绍如下: 1.玻璃基板 这是一种表面极其平整的浮法生产薄玻璃片。表面蒸镀有一层In2O3或SnO2透明导电层,即ITO膜层。经光刻加工制成透明导电图形。这些图形由像素图形和外引线图形组成。因此,外引线不能进行传统的锡焊,只能通过导电橡胶条或导电胶带等进行连接。如果划伤、割断或腐蚀,则会造成器件报废。 2.液晶 液晶材料是液晶显示器件的主体。不同器件所用液晶材料不同,液晶材料大都是由几种乃至十几种单体液晶材料混合而成。每种液晶材料都有自己固定的清亮点TL和结晶点Ts。因此也要求每种液晶显示器件必须使用和保存在Ts—TL之间的一定温度范围内,如果使用或保存温度过低,结晶会破坏液晶显示器件的定向层;而温度过高,液晶会失去液晶态,也就失去了液晶显示器件的功能。 3.偏振片 偏振片又称偏光片,由塑料膜材料制成。涂有一层光学压敏胶,可以贴在液晶盒的表面。前偏振片表面还有一保护膜,使用时应揭去,偏振片怕高温、高湿,在高温高湿条件下会使其退偏振或起泡。

液晶显示器内部结构图

液晶显示器内部结构图 [图片] 何谓TFT-LCD? TFT-LCD 即是Thin-Film Transistor Liquid-Crystal Display的缩写(薄膜电晶体液晶显示器) TFT-LCD如何点亮? 简单说,TFT-LCD面板可视为两片玻璃基板中间夹着一层液晶,上层的玻璃基板是与彩色滤光片(Color Filter) 结合,而下层的玻璃则有电晶体镶嵌于上。当电流通过电晶体产生电场变化,造成液晶分子偏转,借以改变光线的偏极性,再利用偏光片决定画素(Pixel)的明暗状态。此外,上层玻璃因与彩色滤光片贴合,形成每个画素(Pixel)各包含红蓝绿三颜色,这些发出红蓝绿色彩的画素便构成了面板上的影像画面。 TFT-LCD的三段主要的制程: 前段Array 前段的Array 制程与半导体制程相似,但不同的是将薄膜电晶体制作于玻璃上,而非矽晶圆上。 中段Cell 中段的Cell ,是以前段Array的玻璃为基板,与彩色滤光片的玻璃基板结合,并在两片玻璃基板间灌入液晶(LC)。 后段Module Assembly (模组组装) 后段模组组装制程是将Cell制程后的玻璃与其他如背光板、电路、外框等多种零组件组装的生产作业。

TFT-LCD面板制作流程 薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)模块 薄膜晶体管液晶显示器模块 TFT-LCD 前段制程——Array TFT-LCD的制造过程可分为三大阶段: 前段Array, 中段Cell以及后段模块组装。前段的 Array 制程与半导体制程相似,但不同的是将薄膜晶体管制作于玻璃上,而非硅晶圆上。 TFT-LCD 前段制程——Array TFT-LCD 中段制程—— Cell 中段的Cell ,是以前段TFT Array的玻璃为基板,与彩色滤光片的玻璃基板结合,并在两片玻璃基板间滴上液晶后贴合,再将大片玻璃切割成面板。 TFT-LCD 中段制程—— Cell TFT-LCD 后段制程——模块组装 后段模块组装制程, 是将Cell贴合并切割后的面板玻璃, 与其他组件如背光板、电路、外框等多种零组件组装的生产作业。 模块组装 CF:颜色过滤装置 FPC:柔性电路板(柔性PCB): 简称"软板", 又称"柔性线路板", 也称"软性线路板、挠性线路板"或"软性电路板、挠性电路板", 英文是"FPC PCB"或"FPCB,Flexible and Rigid-Flex". PCBA:英文Printed Circuit Board +Assembly 的简称,也就是说PCB空板经过SMT上件,再经过DIP插件的整个制程,简称PCBA . 薄膜电路 薄膜电路是将整个电路的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件以及它们之间的互连引线,全部用厚度在1微米以下的金属、半导体、金属氧化物、多种金属混合相、合金或绝缘介质薄膜,并通过真空蒸发、溅射和电镀等工艺制成的集成电路。薄膜集成电路中的有源器件,即晶体管,有两种材料结构形式:一种是薄膜场效应硫化镉或硒化镉晶体管,另一种是薄膜热电子放大器。更多的实用化的薄膜

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