LCD制程工艺知识简介
lcd制程简介知识讲稿
02
1990年代，LCD技术开始应用于电视和计算机显示
器等领域，成为主流显示技术之一。
03
随着科技的不断进步，LCD技术不断升级和完善，如
高分辨率、低功耗、柔性化等方向的发展。
lcd制程技术的应用场景
01
LCD技术广泛应用于电视、电 脑、手机、平板等电子产品领 域，成为主流显示技术之一。
02
此外，LCD技术还应用于汽车 、航空航天、医疗等领域，如 车载导航、飞机仪表盘、医疗 影像等。
详细描述：技术创新案例分享将涵盖以下内容
分析该技术创新的应用领域和优势，阐述其对LCD制程 的改进和提升作用
结合数据和图表，展示技术创新带来的效果和效益，包 括生产效率的提高、产品质量的提升以及成本的降低等 方面
市场应用案例分享
• 总结词：LCD制程的产品在市场上有着广泛的应 用，从消费电子到工业设备，再到汽车电子等领 域都有涉及。市场应用案例分享将介绍LCD产品 在各个领域的应用情况和市场前景。
详细描述
液晶灌注不足通常是由于灌注设备或工艺问题，导致液晶无法完全填充液晶盒 。这会导致像素不亮、对比度下降等问题。解决方法包括优化灌注设备和工艺 、控制灌注速度和时间等措施。
05
lcd制程发展趋势和展望
高分辨率lcd制程发展
技术创新
随着显示技术的不断发展，lcd制程在分 辨率上取得了显著的提升。新型的lcd面 板制造技术，如nano-crystal和color filter on array (cfa)等，正在不断涌现， 使得lcd面板的分辨率得到了大幅的提升 ，对于消费者来说，更加细腻的画质无 疑会带来更好的视觉体验。
检查
对注入后的液晶进行质量 检查，确保满足性能要求 。
LCD基础知识及制造工艺流程介绍
02
LCD制造工艺流程
玻璃基板加工
玻璃基板清洗
去除玻璃表面的杂质和 污垢，保证基板的洁净
度。
涂布光刻胶
在玻璃基板上涂布光刻 胶，用于保护下面的材
料。
曝光与显影
通过曝光和显影，将光 刻胶上的图案转移到玻
璃基板上。
去胶和蚀刻
去除多余的光刻胶，并 对玻璃基板进行蚀刻处
理，形成像素阵列。
彩色滤光片制作
后视镜
部分汽车后视镜采用LCD显示屏， 提高夜间或恶劣天气下的可视性。
LCD在其他领域的应用
医疗器械
工业控制
LCD技术在医疗设备中广泛应用，如 监护仪、超声波诊断仪等，提供高清 晰度的图像。
在工业自动化领域，LCD显示屏用于 各种控制面板和仪器仪表，方便操作 和维护。
航空航天
LCD显示屏在航空航天领域用于飞行 控制、导航系统等关键部位，确保安 全可靠。
LCD的工作原理
要点一
总结词
LCD的工作原理主要涉及到背光板、液晶层和偏振片等组 件的作用。当电流通过背光板时，会产生光线，光线经过 液晶层和偏振片调制后形成图像。不同的LCD类型和结构 在具体工作原理上略有差异。
要点二
详细描述
LCD的基本工作原理是利用液晶的物理特性进行光调制。 背光板负责提供均匀分布的光线，这些光线随后穿过液晶 层。液晶分子在电场的作用下发生排列变化，对光线进行 调制，最后通过偏振片，形成可以观察到的图像。不同的 LCD类型在具体结构和工作原理上略有差异，例如彩色 LCD需要额外的彩色滤光片来生成彩色图像。
像素密度
像素密度，也称为分辨率密度，是指每英寸屏幕中的像素数 ，它反映了屏幕的精细程度。像素密度越高，显示效果越细 腻。
LCD制作工艺资料
LCD工艺流程简述一、前段工位：ITO玻璃的投入（grading）——玻璃清洗与干燥（CLEANING）——涂光刻胶（PR COAT）——前烘烤（PREBREAK）——曝光（DEVELOP）显影（MAIN CURE）——蚀刻（ETCHING）——去膜（STRIP CLEAN）【属于光科技术，详见百度百科】图检（INSP）清洗干燥（CLEAN）——TOP涂布（TOPCOAT）——UV烘烤（UVCURE）——固化（MAIN CURE）——清洗（CLEAN）——涂取向剂（PI PRINT）——固化（MAIN CURE）——清洗（CLEAN）——丝网印刷（SEAL/SHORT PRINTING）——烘烤（CUPING FURNACE）——喷衬垫料（SPACER SPRAY）——对位压合（ASSEMBLY）——固化（SEAL MAIN CURING）讲解：1. ITO图形的蚀刻：（ITO玻璃的投入到图检完成）A．ITO 玻璃的投入：根据产品的要求，选择合适的ITO 玻璃装入传递篮具中，要求ITO玻璃的规格型号符合产品要求，切记ITO层面一定要向上插入篮具中。
B.玻璃的清洗与干燥：将用清洗剂以及去离子水（DI水）等洗净 ITO 玻璃，并用物理或者化学的方法将ITO表面的杂质和油污洗净，然后把水除去并干燥，保证下道工艺的加工质量。
光刻技术（1.气相成底模2.旋转烘胶3.软烘4.对准和曝光5.曝光后烘焙（PEB）6.显影7.坚膜烘焙8.显影检查）C.涂光刻胶：在ITO玻璃的导电层面上均匀涂上一层光刻胶，涂过光刻胶的玻璃要在一定的温度下作预处理D.前烘：在一定的温度下将涂有光刻胶的玻璃烘烤一段时间，以使光刻胶中的溶剂挥发，增加与玻璃表面的粘附性。
E.曝光：用紫外光（UV）通过预先制作好的电极图形掩模版照射光刻胶表面，使被照光刻胶层发生反应，在涂有光刻胶的玻璃上覆盖光刻掩模版在紫外灯下对光刻胶进行选择性曝光：（如图所示）光致抗蚀羯曝光O 广乃、（以接近式为网】显影弊腰（以正股为例JI IJ图2光复印H艺主要流程F.显影：用显影液处理玻璃表面，将经过光照分解的光刻胶层除去，保留未曝光部分的光刻胶层，用化学方法使受UV光照射部分的光刻胶溶于显影液中，显影后的玻璃要经过一定的温度的坚膜处理G.坚膜：将玻璃再经过一次高温处理，使光刻胶更加坚固。
LCD制程工艺知识培训
LCD制程工艺知识培训概述液晶显示器（Liquid Crystal Display，简称LCD）是一种普遍应用于电子设备中的显示技术。
它由多个液晶分子组成，利用电场的作用来控制光的透过和阻挡，从而实现图像的显示。
LCD制程工艺是指将液晶显示器的各个组件制造和组装到一起的过程。
本文将介绍LCD制程工艺的一些基本知识，包括液晶材料的选择、液晶分子的排列与控制、背光源的制备以及最终的组装过程。
液晶材料的选择液晶材料是制作液晶显示器的关键之一。
根据不同的需求，液晶材料可以分为两种类型：向列型液晶和向行型液晶。
向列型液晶是指液晶分子在电场作用下，沿着电场的方向排列。
这种液晶材料适合于较小的液晶显示器，具有较高的亮度和对比度。
向行型液晶是指液晶分子在电场作用下，垂直于电场的方向排列。
这种液晶材料适用于较大尺寸的液晶显示器，具有更好的视角和更快的响应速度。
根据具体的设计要求和应用场景，制程工艺人员需要选择合适的液晶材料来满足产品的要求。
液晶分子的排列与控制液晶分子的排列和控制是液晶显示器的核心技术之一。
液晶分子的排列状态决定了显示器的图像效果和显示性能。
液晶分子有两种基本的排列状态：平行排列和垂直排列。
在制程过程中，可以通过设计电场的作用方式和液晶分子的配方来控制液晶分子的排列状态，从而达到不同的显示效果。
液晶的排列状态可以通过电极的设计和制备来控制。
通常情况下，液晶显示器需要两组电极，其中一组为透明电极，另一组为反射电极。
电场的作用下，液晶分子在两组电极之间排列，从而实现图像的显示。
背光源的制备LCD显示器的背光源是显示器的另一个重要组成部分。
背光源可以提供显示器所需的光源，使得图像在不同环境下都能够清晰可见。
常见的背光源有冷阴极管（CCFL）和LED背光源。
CCFL是一种传统的背光源技术，使用气态冷阴极管产生的光来提供背光。
LED背光源则是一种新型的背光源技术，使用发光二极管（LED）来提供背光。
制作背光源需要注意功耗和光效的均衡。
LCD工艺和生产流程简介
1.基板清洗
噴水
2.光阻塗佈
P/R Coating ITO Glass
刷子
風刀
Array 生产-- ITO 成型工程
3.曝光
P/R Layer ITO Layer
Glass
4.顯影 反應部份光阻劑以顯影液去除
顯影液
UV
反應部份以顯影液除去
Array 生产-- ITO 成型工程
5.ADI (After Developing Inspection) 顯影後觀察(檢查) 检查项目:
一次测试项目
1.测量元件导通电流(ION) 2.测量元件截止电流(IOFF) 3.测量切入(CUT IN)电压VT 4.测量电压电流曲线TV CURVE
电流I
ION
IOFF
切入電壓
电压V
Array 生产– 表面处理工程
表面處理工程 1.中間塗佈(Isolation Layer Coating) 中間絕緣層以轉動方式塗佈
3.某段不亮 【原因】LCD內部或PIN腳ITO線路開路(製程不良或作業疏失引起) 【改善】1.ITO線路蝕刻製程控制
2.操作人員規範作業
4.十字線 【原因】SEG端與COM端線路間存在導電雜質引起絕緣層的破壞 【改善】1.控制液晶純度
2.絕緣層塗佈製程控制
LCD常見的不良現象
5.殘影 【原因】液晶未純化，LC本身作為電容質，其內部離子在長時間通電後，在電極兩端會
Cell生产–COG设备
Cell生产–COG
Cell生产–COG
Cell生产–FOG FOG是英文“FPC On Glass”的缩写。即将FPC通过ACF与邦定好IC玻璃连接导通。
Cell生产–FOG
Cell生产–FOG
LCD基础知识及制造工艺流程介绍
LCD基础知识及制造工艺流程介绍LCD（液晶显示器）是一种运用液晶技术显示图像的平面显示设备。
它由一系列的液晶层、玻璃基板、导线及亮度调节膜等组成，能够实现高清晰度和低功耗的图像显示。
下面将介绍LCD的基础知识以及制造工艺流程。
一、LCD的基础知识1.液晶层：液晶是一种类似于液体的物质，具有一定的流动性。
液晶分为向列型液晶和向量型液晶两种。
其中，向列型液晶具有电流传输性能，可用于显示器制造。
液晶层通常由两块玻璃基板夹层组成。
2.基板：LCD的基板通常由玻璃或塑料材料制成。
它是液晶显示器的结构支撑物，上面附着有液晶材料，起到固定液晶和导线的作用。
3.导线：液晶显示器中的导线用于传输电信号，驱动液晶层完成图像的显示。
导线通常由透明导电材料（如铟锡氧化物）制成，通过在基板上形成通道和窗口的方法实现。
4.亮度调节膜：亮度调节膜用于控制液晶层的透光度，实现图像亮度的调节。
它通常由聚合物、薄膜材料或金属制成。
二、LCD的制造工艺流程1.基板生产：使用特制的玻璃或塑料材料制造基板，通过磨削、抛光和清洗等步骤形成平整的表面。
2.导线制作：将透明导电材料（如铟锡氧化物）涂布在基板上，然后通过光刻技术制作出导线的图案。
这包括涂覆光刻胶、曝光、显影和洗涤等步骤。
3.形成储存电容：在导线制作完成后，在基板上制作出储存电容的结构。
这通常通过在导线上涂覆并定位特定的电介质材料，然后用导线封装住这种材料。
4.液晶层制作：将液晶材料涂布在基板上，并进行取向处理。
液晶材料的涂布可以通过刮板涂布或滚涂等方法完成。
5.封装背光模块：将背光源（通常是冷阴极荧光灯或LED）和光学片封装在一起，形成背光模块。
6.封装前端制程：在液晶层基板中制造出色彩滤光片、液晶层与色彩滤光板的层间空气封闭结构，同时加工出液晶层之间分隔固体极板和液晶层封装胶。
7.封装：将两块形成互相关系的液晶层基板合并在一起，使用封装剂将其密封。
8.后端制程：液晶显示器的后端制程包括模组组装、封装测试、调试和包装等步骤。
LCD基础知识及制造工艺流程介绍
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26
5.4 LCD的响应速度
温度越低响应速度越慢 TN型、HTN型产品的响应速度（25℃时）
Tr：150～200毫秒 Tf：200～250毫秒 STN型产品的响应速度（25℃时） Tr：200～300毫秒 Tf：250～350毫秒
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➢ TN （宽温液晶) 25℃时响应速度约0.2～0.5秒 0℃时响应速度约0.5～1秒 -20℃时响应速度约1～3秒 -30℃时响应速度约5～10秒
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3
1.2 相结构： 向列相、近晶相、胆甾相
向列相
近晶相
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ห้องสมุดไป่ตู้
胆甾相
4
1.3 液晶分子的结构 化学结构式
物理外观
• 形状各向异性, 长度 > 4倍宽度 • 分子长轴有一定刚性 • 分子末端含有极性或可极化的基团
CH3 - (CH2)4
CN
上述分子(5CB) 是 ~2 nm × 0.5 nm
3. 点 阵 方 式 （ 显 示 图形 ）
以行列交叉单元显示图形。
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2.4 按技术类别分类
根据液晶分子扭曲程度，LCD可分为下列几类：
• TN：扭曲向列型（Twist nematic）液晶显示器。 • HTN：高扭曲向列型（High Twist nematic）液晶显 示器。 • STN ：超扭曲向列型（Super Twist nematic）液晶显示器。 • FSTN ：补偿膜超扭曲向列型(Film Super Twist)液晶显示器. • TFT ： 薄膜晶体管（Thin-film transistor）液晶显示器。
显示的有关电极时,该部分液晶分子扭曲结构消失,失去了旋
LCD简介和工艺流程
清洗：用清洗剂把液晶盒表面、引 线脚及缝隙的液晶和污物洗掉。 老化：用略高于液晶清亮点的温度 使液晶分子重新定向。 磨边：将LCD在磨边机的转动砂轮上 把引脚线边缘磨出符合标准尺寸的 LCD。
五、 LCD的QC组
电测：加静态驱动波形点亮LCD，检查出不 合格品。电测设备为LCD电测仪，它可对各 种规格的LCD进行测试，主要性能指标包括： 阈值电压的目测 响应特性目测 全显及分显功耗电流测量 各电极之间的短路检查
脱膜：利用喷淋+超声波的冲洗方式（光刻 胶可与高浓度的碱液起反应），把覆盖在 ITO上面的光刻胶反应掉，显露出所需的 ITO图形，至此图案制作就完成了
经过脱膜后，须注意检查图案制作的效果 A：串漏笔（用PATTERN CHECK抽查）。 B：外观缺陷（ITO针孔、走线边缘缺陷等）。 C：用投影仪检查电脚宽度、间距并与图纸 对照，如能进行修补则用激光修补仪进行 修补。
三、 背光源
透射型和半透射型LCD一般都需要加背光源， 常见的背光源有： 1. 电致发光(EL) 2. 发光二极管(LED) 3. 冷阴极荧光灯(CCFL)
四、LCD的视角
视角简单地说就是显示图案能看得清楚的 角度。它是由定向层的摩擦方向决定。 视角以时针的钟点来命名，如6:00视角 ， 12:00视角等等。例如计算器一般放在桌上 或拿在手上使用，LCD做成6:00视角最好。
二、显示方式
LCD有三种显示方式： 1.反射型 2.透射型 3.透反射型。 1.反射型LCD的底偏光片后面加了一块反射板， 它一般在户外和光线良好的办公室使用。 2.透射型LCD的底偏光片是透射偏光片，它需要 连续使用背光源，一般在光线差的环境使用。 3.透反射型LCD是处于以上两者之间，底偏光片 能部分反光，一般也带背光源，光线好的时候， 可关掉背光源；光差时，可点亮背光源使用LCD。
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抽真空 口
N2入口
封口.固化
灌入液晶後在其開口處加上封 口以防止液晶外漏 加圧
上Glass基板
下Glass基板 封止治具
注射器
清洗.目檢.電測.清洗
LCD封口後在此利用 偏光板目檢LCD板是否 厚薄不均，或是內部液 晶散佈不均，
電檢利用液晶板上 之PIN腳加以導電，觀 察LCD之點亮情形，加 以判斷LCD板是否顯示 序号 1 正常 2
3 4 5 6 7 8
不良项目 异物/ 污物 电极断裂 色差 研磨 膜针孔 上下短路 电极短路 导通不良
现
象
原
因
黑点或白点 缺划或缺行 Cell厚薄不均 研磨方向斜影 线 周围红晕状白点 “十”状黑点 嘀嘀声警报 密集缺划或缺行
层膜中有异物/ 污物、皮肤或纤维 感光树脂膜针孔、干版针孔、ITO异物 间纸摆放不正、治具气囊异常 研磨布贴附不良、研磨压入量不适 R、G、B膜残缺 金属异物 干版异物 治具压力异常、导通剂搅拌后时间超时
Ø ¹ Æ â
Ô Ó Ï °/ ¼ á Ä ¤
Ì Ê ¿ ´
Ñ Ä Í ¤
• 图形检测（PATTERN CHECK）
工序作用: 对玻璃表面形成的ITO图形用 电学原理进行短路测试，同时得到 激光修复所需要的数据。
• 激光修复（LASER REPAIR）
工序作用: 对所查找到的短路缺陷进行 修复。
貼偏光片.終檢包裝.入庫
最後將偏光片貼在LCD板 的上下兩面，如此完成了 LCD液晶顯示器的成品。
贴片、外观检验
将偏光片按照图纸标示的尺寸正确贴在屏表面的过程， 即是贴片。对贴片后的产品进行光台下检查，将各种 不良进行区分的过程即为外观检验。 管控项目：1 偏光片气泡 2 内污 3 贴歪 原因分析：1 粘贴辊压力不足、刮板边缘不齐或用力不均 2 净化度不够，擦拭用料掉毛 3 操作失误
成盒段主要工序
PI、TOP印刷 摩擦 SEAL、TR印刷 喷洒 对盒 热压
TOP\PI工序的作用
TOP工序:一般的TN 与STN 产品不要求此步骤，TOP 膜的涂布工艺 是在 光刻工艺之后再做一次SiO2 的涂布，以此把刻蚀区与非刻蚀区之间 的沟槽填平并把电极覆盖住，这既可以起到绝缘层的作用，又能有 效地消除非显示状态下的电极底影，还有助于改善视角特性等等， 因此大部分的高档次产品要求有TOP 涂布 PI工序：为在蚀刻完成的ITO 玻璃表面涂覆取向层，并用特定的方 法对限向层进行处理，以使液晶分子能够在取向层表面沿特定的方 向取向（排列），此步骤是液晶显示器生产的特有技术 在已洗净的基板上形成一层500Ao～1200Ao（0.05μm～0.12μm） 的均匀PI薄膜。PI液：聚酰亚胺
LCD工艺流程简介
NC -PE CY Tang
• 工艺流程Biblioteka 光刻主要工序–
–
– –
–
– –
投入 清洗 涂胶 曝光 显影 刻蚀 脱膜
•玻璃投入
工序作用: 位于整条生产线的前端，负责 整片ITO玻璃基板的投入。 要求ITO玻璃的規格型號符合 產品的要求。 发料是最主要的是要记住ITO 面朝上(通过大切角判断)
結束
The End
• 涂胶
工序作用: 在ITO 玻璃的导电层面上 均匀涂上一层光刻胶，涂 过光刻胶的玻璃要在一定 的温度下将涂有光刻胶的 玻璃烘烤一段时间，以使 光刻胶中的溶剂挥发，增 加与玻璃表面的粘附性
感光树脂膜
ITO
Glass基板
• 曝光
工序作用: 用紫外光（UV）通过预先制 作好的电极图形掩模版照射 光刻胶表面，使被照光刻胶 层发生反应，在涂有光刻胶 的玻璃上覆盖光刻掩模版在 紫外灯下对光刻胶进行选择 性曝光 UV光
Glass基板
• 脱膜
工序作用: 用高浓度的碱液（NaOH 溶液） 作脱膜液，将玻璃上余下的光 刻胶剥离掉，从而使ITO 玻璃 上形成与光刻掩模版完全一致 的ITO 图形
Glass基板
• 形成ITO图案过程
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PI、TOP印刷
TOP/PI印刷图：
摩擦工序的作用
用绒布类材料以特定的方向摩擦取向层表面，以 使液晶分子将来能够沿着取向层的摩擦方向排列。如TN 型号摩擦取向：45 度
工序的作用
TOP/PI COATING后 PI TOP ITO GLASS
RUBBING后 PI层被取向
丝印工序的作用
边框作用：提供 CF/TFT基板接着时 所需之封边用框胶。 防止液晶外漏或被 污染。
灌液晶
灌入液晶的製程，液晶片放入一真空 的密封箱中，藉著基座的固定將小切 割後的LCD顯示板固定住，再由下方 的海綿提供液晶，首先會將密封箱抽 成真空，然後藉著彈簧活動機構將海 綿往上頂，如下圖16，然後釋放空氣 進入箱中，此時LCD板藉著毛細現象 將液晶完全吸入LCD板中間，完成灌 液晶的動作。
利用加热和加压的方法固化Seal, 并保持一定的Cell Gap
气嚢 成盒玻璃 热压纸
调机玻璃
热压
后部主要工序
切割
灌液 挤压,封口 清洗 电目测
清洗
贴片,包装
切割
當ITO玻璃貼合後，將對ITO 玻璃上之LCD各個單位作切割， LCD其中顯示板的大小是依其 產品不同而有單位大小不同 之分，故其自動化切割為依 不同之型號做可程式處理
银点作用：上下电极 导通
丝印
方向
刮板 SP接着剤（CP導通材） 印刷模板
Glass基板
SP接着线（CP導通材）
CP印刷後
间隔剂散布工序的作用
支撑上下基板,保持 液晶盒厚均匀
贴盒工序的作用
按对位标记上与下玻璃对位粘合，将对应的两片玻璃面对面 用封接材料粘合起来。
Glass基板
对盒
热压工序的作用
Glass基板
• 显影
工序作用: 用显影液处理玻璃表面，将 经过UV光照分解的光刻胶层 除去，保留未曝光部分的光 刻胶层，用化学方法使受UV 光照射部分的光刻胶溶于显 影液中，显影后的玻璃要经 过一定的温度的坚膜处理使 光刻胶更加坚 現像液
Glass基板
• 刻蚀
工序作用: 用适当的酸刻液将无光刻胶 覆盖的ITO 膜蚀掉，这样就 得到了所需要的ITO 电极图 形 注：ITO 玻璃为氧化铟锡的导 电玻璃，易与酸发生反应， 而用于蚀刻掉多余的ITO， 从而得到相应的拉线电极
ITO(indium tin oxide，氧化铟锡)导电玻璃是一种既透明又导电的玻璃， 它采用磁控溅射沉积成膜技术，以ITO材料作为溅射靶材，在玻璃基板 上生成一层很薄的ITO膜。
• 清洗
工序作用:
玻璃的清洗与干燥：用清洗 剂以及去离子水（DI 水）等 洗净ITO 玻璃，并用物理或 者化学的方法将ITO 表面的 杂质和油污洗净，然后把水 除去并干燥，保证下道工艺 的加工质量。