1、LCDLCD基礎知識簡介基礎知識簡介主要介紹LCD工作原理及相關构造11/16/202211.LCD的的基本结构基本结构1.1 LCD的的基本结构如下基本结构如下:底偏光片面偏光片下玻璃基片上玻璃基片PI定向层框胶、导电胶液晶分子PI定向层玻璃粉ITO电极11/16/20222LCD基本組成材料說明主要部分:玻璃、PI膜、液晶、導通材料、偏光片、框膠、間隙子玻璃:ITO玻璃,ITO起電極作用 ITO:Indium(銦)Tin(錫)Oxide 依厚度可分為:1.1mm、0.7mm、0.55mm、0.4mm等 依阻值可分為:125、80、30、15、10等TOP膜:起保護電極作用,位於ITO與PI
2、膜之間PI膜:配向膜,使液晶分子按一定方向排列液晶:LC有旋光,在電壓作用下偏轉的作用間隙子:Spacer有LCD內部間隙子、框膠內部間隙子、導 電間隙子 LCD內部間隙子:起支撐上下片玻璃作用,為塑膠或玻璃材料,圓珠狀 框間內部間隙子:玻璃纖維 導電間隙子:Au Spacer框膠:起密封作用導通材料:有碳膠、銀膠、導電間隙子、導電Bar,起導通 上下片電極作用偏光片:利用光柵作用,使光線沿某一個方向前進,有反 射、半透、全透等類型封口膠:屬UV膠,灌液後起封口作用11/16/20223LCD工作原理圖示 未加電壓：當光線通過上層偏光片，以一特定的方向進入LCD後，藉由液晶的扭轉將光路徑旋轉至
3、特定之角度，而得以 穿透下層偏光片的透過軸向 施加電壓：原有液晶分子排列的狀態經過施加電壓後，已失去了 旋轉光路徑的功能，因此光線無法透過直交的偏光片11/16/20224TNTN型型LCDLCD的顯示原理說明的顯示原理說明使玻璃上下片配向層方向呈90正交,液晶分子藉此配向力及向列液晶的排列特性 會扭轉90。玻璃外側所置PF極化方向與配向層方向一致。在不加電場時,入射的極化光在通過液晶層時,由於液晶的旋光性,恰被液晶扭轉90,使其在離開液晶層時,整個偏光面與另一PF的光極化方向形成一致,因而可以使光線順利通過。此時只要液晶的雙拆射率n與玻璃基材間距d之乘積等於入射光波長的一半時(即n.d=1/
4、2)則光的極化可遵循液晶90的扭轉,而不致產生色彩。加入電場後,若液晶的介電常數0,則液晶分子軸會轉成與電場方向一致,液晶因此失去旋光的能力,此時入射光的極化光通過液晶時偏光面方向不會改變,通過另一面時會被PF完全吸收,呈現黑色。(配合LCD之顯示原理投形片講解)偏光片的偏光原理:將一張柔軟的透明塑膠板(通常用PVA(Poly Vinyl aleoholo)浸漬在I2/KI的水溶液中,幾秒之內,許多碘離子擴散滲入內層的PVA,微熱後用人工or機械拉伸,直到數倍長倍,PVA板變長,同時變得又窄又薄。PVA分子本來是任意角度無規則性分布的,受力拉伸後就逐漸一致地偏轉於作用力方向,附著於PVA上的I
5、-也隨之有方向性,形成了I-的長鏈。碘離子有很好的起偏性,可以吸收平行於其排列方向的光束電場分量,只讓垂直方向的光束電場分量通過,利用此原理來制造偏光板。11/16/20225液晶的排列 可使液晶分子呈現規則的排列後，達到扭轉的功能；不同型態之LCD有不同的扭轉角LCD TYPE a，b 軸之夾角 TN 90 deg HTN 110130 deg STN 180240 deg FSTN 180240 deg 11/16/20226 CSTN design1REVI SI ON RECORD421I NI TI AL DATE96*64 DOTSVI EW I NG DI RECTI ON0CS
6、TNP003421CUSTOM ER NAM E:PI CVUE ELECTRONI CS,LTD.DETAI L BAPPROVED BY DATE NAM EDETAI L A2002/12/310CSTNP00341SCALE SI ZEAPPLI ANCE:PRODUCT NO:DETAI L C(0,0)標示RGB設計DATE CODE位置 玻璃側視圖視向表示方式(I C BUM P 線寬&線縫)外觀結構GRB RBGRRBGBG標示LCD吋數ADATE2002/12/31DRAW I NG NUM BER:K3 7 2 C0CCSTN0004興益科技(1.52)S 註明CF設計UP
7、 or DOW N3電性規格圖號標示11/16/20227玻璃基板玻璃基板彩色瀘光片Color STN產品結構示意圖偏光片偏光片ITO電极垂直電极水平電极玻璃基板玻璃基板偏光片偏光片延緩片11/16/20228彩色彩色 STN LCD的縱截面圖的縱截面圖UP GlassPILCPItop coatRDown GlassSegment pattern(ITO)Al/Ag layerovercoatCommon pattern(ITO)BGSealSealUper PolarizerRetardation FilmLower Retardation FilmLower PolarizerSiO2S
8、IO2 一一 种半种半 透透 射射 型型 實實 例例11/16/20229三種類型的彩色三種類型的彩色 STN液晶顯示器液晶顯示器Transmissive TypeTransflective TypeReflective TypeLCDLightLight GuideLamp-LCDLightAmbient LightLight GuideLamp-Semi-Transparent-ReflectorLCDLightAmbient LightReflectorLamp-Light Guide11/16/202210彩色濾光片的色彩涵蓋 x11/16/202211 顯微鏡下的彩色濾光片 在全透式
9、 CSTN上的濾光片 在半透式 CSTN上的濾光 全透式模塊半透式模塊 反射式模塊11/16/202212LCD PROCESS FIOW CHART塗佈光阻劑塗佈光阻劑Photoresist CoatingPhotoresist Coating顯顯 影影DevelopingDeveloping蝕蝕 刻刻EtchingEtching剝剝 膜膜StripeStripe配向膜塗佈配向膜塗佈Polyimide CoatingPolyimide Coating定定 向向RubbingRubbing印印 框框Screen PrintingScreen Printing印印 點點Cross-over Cr
10、oss-over PrintingPrinting預預 烤烤Pre-CuringPre-Curing塗塗 佈佈Spacer SpraySpacer Spray組組 合合Glass AssemblyGlass Assembly曝曝 光光ExposureExposure清清 洗洗CleanClean清清 洗洗CleanClean塗佈光阻劑塗佈光阻劑Photoresist CoatingPhotoresist Coating顯顯 影影DevelopingDeveloping蝕蝕 刻刻EtchingEtching剝剝 膜膜StripeStripe配向膜塗佈配向膜塗佈Polyimide CoatingP
11、olyimide Coating定定 向向RubbingRubbing印印 框框Screen PrintingScreen Printing印印 點點Cross-over Cross-over PrintingPrinting預預 烤烤Pre-CuringPre-Curing撒撒 佈佈Spacer SpraySpacer Spray 固烤固烤CurringCurring曝曝 光光ExposureExposure清清 洗洗CleanClean11/16/202213塗佈光阻劑塗佈光阻劑Photoresist CoatingPhotoresist Coating顯顯 影影DevelopingDev
12、eloping蝕蝕 刻刻EtchingEtching剝剝 膜膜StripeStripe印印 框框Screen PrintingScreen Printing印印 點點Cross-over Cross-over PrintingPrinting預預 烤烤Pre-CuringPre-Curing曝曝 光光ExposureExposure清清 洗洗CleanClean清清 洗洗CleanClean貼貼 片片PolarizerPolarizer AssemblyAssemblyLCD PROCESS FIOW CHART断条断条Stick BreakStick Break整平整平End sealEnd
13、 seal断粒断粒BakingBaking清洗清洗CleaningCleaning磨边磨边GrindingGrinding目测目测Visual Visual inspectioninspection电测电测Function Function inspectioninspection丝印丝印Cross-over Cross-over PrintingPrinting装装PINPINPre-CuringPre-Curing灌液晶灌液晶LCLC Filling Filling切割切割ScribingScribing包装包装PolarizerPolarizer AssemblyAssembly貼貼 片片PolarizerPolarizer AssemblyAssembly貼貼 片片PolarizerPolarizer AssemblyAssembly11/16/202214
