lcd基本组成及工作原理课件

1、2021/12/11lcd基本组成及工作原理1LCDLCD基礎知識簡介基礎知識簡介l主要介紹LCD工作原理及相關构造2021/12/11lcd基本组成及工作原理21. 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2021/12/11lcd基本组成及工作原理3LCD基本組成材料說明l主要部分: 玻璃、PI膜、液晶、導通材料、偏光片、框膠、間隙子l玻璃: ITO玻璃,ITO起電極作用l ITO: Indium(銦)Tin(錫)Oxidel 依厚度可分為:1.1mm、0.7mm、0.

2、55mm、0.4mm等l 依阻值可分為:125、80、30、15、10等lTOP膜: 起保護電極作用,位於ITO與PI膜之間lPI膜: 配向膜,使液晶分子按一定方向排列l液晶: LC有旋光,在電壓作用下偏轉的作用l間隙子: Spacer有LCD內部間隙子、框膠內部間隙子、導 l電間隙子l 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l 框間內部間隙子: 玻璃纖維l 導電間隙子: Au Spacerl框膠: 起密封作用l導通材料: 有碳膠、銀膠、導電間隙子、導電Bar,起導通 l上下片電極作用l偏光片: 利用光柵作用,使光線沿某一個方向前進,有反 l射、半透、全透等類型l封口

3、膠: 屬UV膠,灌液後起封口作用2021/12/11lcd基本组成及工作原理4LCD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2021/12/11lcd基本组成及工作原理5TNTN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

4、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=1/2)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

5、,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-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。2021/12/11lcd基本组成及工作原理6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 1

6、80240 deg FSTN 180240 deg 2021/12/11lcd基本组成及工作原理7 CSTN design1REV ISIO N RECO RD421IN ITIA L D A TE96*64 D O TSV IEW IN G D IRECTIO N0CSTNP003421CU STO M ER N A M E :PICV U E ELECTRO N ICS, LTD .D ETA IL BA PPRO V ED BY D A TE N A M ED ETA IL A 2002/ 12/ 310CSTNP00341SCA LE SIZEA PPLIA N CE : PRO D

7、U CT N O :D ETA IL C(0,0) 標示RG B設計D A TE CO D E位置 玻璃側視圖視向表示方式(IC BU M P 線寬& 線縫) 外觀結構GRB RBGRRBGBG標示LCD 吋數AD A TE2002/ 12/ 31D RA W IN G N U M BER:K372C0CCSTN 0004興益科技 (1. 52)S 註明CF設計U P or D O W N3電性規格圖號標示2021/12/11lcd基本组成及工作原理8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202

8、1/12/11lcd基本组成及工作原理9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 PolarizerSiO2SIO2 一一 种半种半 透透 射射 型型 實實 例例2021/12/11lcd基本组成及工作原理10三種類型的彩色三種類型的彩色 STN液晶顯示器液晶顯示器Trans

9、missive TypeTransflective TypeReflective TypeLCDLightLight GuideLamp-LCDLightAmbient LightLight GuideLamp-Semi-Transparent-ReflectorLCDLightAmbient LightReflectorLamp-Light Guide2021/12/11lcd基本组成及工作原理11彩色濾光片的色彩涵蓋 x2021/12/11lcd基本组成及工作原理12 顯微鏡下的彩色濾光片 在全透式 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2021/

10、12/11lcd基本组成及工作原理13LCD 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 Cross-over PrintingPrinting預預 烤烤Pre-

11、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 CoatingPolyimide Coating定定 向向RubbingRubbin

12、g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CleanClean2021/12/11lcd基本组成及工作原理14塗佈光阻劑塗佈光阻劑Photoresist CoatingPhotoresist Coating顯顯 影影DevelopingDeveloping蝕蝕 刻刻EtchingEtc

13、hing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 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-ov