CRTPDPLCDOLED原理及生产工艺

1、 1学习总结黄尤亮2016.09.25At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.目录录At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.21.DISPALY发光原理发光原理2. Photolithography(光刻技术）光刻技术）3. LCD制作流程制作流程4. OLED制作流程制作流程31.DI

2、SPALY发发光原理1.1 B-Tube（CRT)1.2 PDP(Plasma Display Panel)1.3 LCD(Liquid Crystal Display)1.4 OLED(Organic Light Emitting Display)1.1 CRT 发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.4CRT是一种使用阴极射线管的显示器，主要有五部分组成：电子枪，偏转线圈，荫罩，荧光粉层及玻璃外壳。1.1 CRT 发发光原理A

3、t the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.5CRT显示器的核心部件是CRT显像管，CRT显像管使用电子枪发射高速电子，经过垂直和水平的偏转线圈控制高速电子的偏转角度，最后高速电子打在内层玻璃涂满了无数三原色（RGB，红绿蓝）的荧光粉层上，电子束就会使这些荧光粉发出光彩。通过电压来调节电子束的功率，就会在屏幕上形成明暗不同的光点形成各种图案和文字。1.1 CRT 发发光原理At the cutting edge of image processi

4、ng technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.61.1 CRT 发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.7直线式扫描又可分为逐行扫描和隔行扫描两种。事实上，在CRT显示系统中两种都有采用。逐行扫描是电子束在屏幕上一行紧接一行从左到右的扫描方式，是比较先进的一种方式。而隔行扫描中，一张图像的扫描不是在一个场周期中完成的，而是由两个场周期完成的。无论是逐行扫描

5、还是隔行扫描，为了完成对整个屏幕的扫描，扫描线并不是完全水平的，而是稍微倾斜的。为此电子束既要作水平方向的运动，又要作垂直方向的运动。前者形成一行的扫描，称为行扫描，后者形成一幅画面的扫描，称为场扫描。1.2 PDP 发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.81.2 PDP发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential in

6、fo. All right reserved.9PDP显示屏主要由前玻璃基板、等离子腔体、惰性气体、后玻璃基板等组成。1.2 PDP发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.10 显示屏是一种利用气体放电的显示技术。它采用了等离子管作为发光元件，屏幕上每一个等离子管对应一个像素，屏幕以玻璃作为基板，基板间隔一定距离，四周经气密性封接形成一个个放电空间，放电空间内充入氖、氙等混合惰性气体作为工作媒质在两块玻璃基板的内侧面上涂有金属氧化

7、物导电薄膜作激励电极。当向电极上加入电压，放电空间内的混合气体便发生等离子体放电现象，也称电浆效应。气体等离子体放电产生紫外线，紫外线激发涂有红绿蓝荧光粉的荧光屏，荧光屏发射出可见光，显现出图像。当每一颜色单元实现256级灰度后再进行混色，便实现彩色显示。1.2 PDP发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.11与与CRT和和LCD的对比的对比等离子显示器比传统的CRT显示器具有更高的技术优势，主要表现在以外下几个方面：等离子显示

8、器的体积小、重量轻、无辐射由于等离子各个发射单元的结构完全相同，因此不会出现显像管常见的图像的集合变形等离子屏幕亮度非常均匀，没有亮区和暗区；而传统显像管的屏幕中心总是比四周亮度要高一些等离子不会受磁场的影响，具有更好的环境适应能力等离子屏幕不存在聚集的问题。因此，显像管某些区域因聚焦不良或年月日已久开始散焦的问题得以解决，不会产生显像管的色彩漂移现象表面平直使大屏幕边角处的失真和颜色纯度变化得到彻底改善，高亮度、大视角、全彩色和高对比度，是等离子图像更加清晰，色彩更加鲜艳，效果更加理想，令传统CRT显示器叹为观止等离子显示器比传统的LCD显示器具有更高的技术优势，主要表现在以外下几个方面：等

9、离子显示亮度高，因此可在明亮的环境之下欣赏大幅画面的影像色彩还原性好，灰度丰富，能够提供格外亮丽、均匀平滑的画面对迅速变化的画面响应速度快，此外，等离子平而薄的外形也使得其优势更加明显与LCD相比缺点为体积大，重量重，耗电量高。1.3 LCD发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.121.3 LCD发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT co

10、nfidential info. All right reserved.131.3 LCD发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.14下图为光透过液晶的示意图在不加电压下，光线会沿着液晶分子的间隙前进而转折90度，所以光可通过。但加入电压后，光顺着液晶分子的间隙直线前进，因此光被滤光板所阻隔。1.3.2 液晶显示器的显像原理将液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动，引起液晶分子扭曲向列的电场效应，以控制光源透射或遮蔽，在

11、电源开关之间产生明暗而将影像显示出来，若加上彩色滤光片，则可显示彩色影像。1.4 OLED发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.151.4 OLED发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.16由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物(ITO)，与电力之正极相连，再加上另

12、一个金属阴极，包成如三明治的结构。整个结构层中包括了：空穴传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)。当电力供应至适当电压时，正极空穴与阴极电荷就会在发光层中结合，产生光亮，依其配方不同产生红、绿和蓝RGB三原色，构成基本色彩。1.4 OLED发发光原理At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.17(1) 加正向电压，电子和空穴注入；(2) 电荷运动至空穴运输层和电子输运层界面，使得界面产生电荷积累；(3) 电子/空穴发生复合发光

13、；(4) 光子与三基色（R/G/B）配合形成各种色彩。2.Photolithography（光刻技术术）At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.18光刻（photolithography）就是将掩膜版上的几何图形转移到覆盖在半导体表面的对光辐照敏感的薄膜材料（光刻胶，photoresist）上去的工艺过程；刻蚀（Etching）是将光刻产生的光刻胶图形，包括线、面和空洞，准确无误地转移到光刻胶底下的材质上，以形成整个芯片所应有的复杂结构；在

14、工艺生产线上，光刻和刻蚀经常是放在同一工序当中，以完成图形转移，因此有时也将这两个工艺统称为光刻。2.2 光刻工艺艺流程At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.19（1）底膜处理 清洗、烘干、增黏处理（2）涂 胶 膜厚与转速有关，需要超净环境 （3）前 烘 一般在80-110C下，烘烤5-10min（4）曝 光 光源的选择、对准、曝光时间（5）显 影（6）坚 膜（7）显影检验 掩膜版选用、光刻胶层的质量、图形的质量、套刻精度（8）刻 蚀（9

15、）去 胶（10）最终检验 显微镜目检、线宽控制、对准检验2.2 光刻工艺艺流程At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.20（1）底膜处理 （3）前 烘 （2）涂 胶 （5）显 影（4）曝 光 （6）坚 膜（8）刻 蚀（7）显影检验 （9）去 胶光刻工艺流程图3.LCD制作流程At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All r

16、ight reserved.213.1 阵列工艺阵列工艺 Array Process3.2 彩膜工艺彩膜工艺 Color Filter Fabrication Process3.3 成盒工艺成盒工艺 Liquid Crystal Cell Process3.4 模组工艺模组工艺 Module Assembly Process3.5 LCD制作流程视频制作流程视频3.1 阵阵列工艺艺 Array ProcessAt the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reser

17、ved.22(1)清洗/烘干(2)镀金属薄膜ITO(3)涂光刻胶PR(4)曝光(5)显影(6)蚀刻(7)去胶SubstrateITOPRPhoto mask备注：PR(Photoristor)：光刻胶 ITO(indium tin oxide):铟锡氧化物 3.1 阵阵列工艺艺 Array ProcessAt the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.23(8)光阻定型后，我们可用蚀刻进行湿式蚀刻，将没有用的薄膜露出，也可用电浆的化学反应进行干式蚀

18、刻，蚀刻后再将留下的光阻以溜液去除，最后就产生电晶体所需要的电路图案。(9)要形成可用的薄膜电晶体，需要重复清洗，镀膜，上光阻，曝光，显影，蚀刻，去光阻等过程，一般来说，要制造TFT-LCD，就要重复5到7次，最终形成按设计要求的阵列。3.2 彩膜工艺艺 Color Filter Fabrication ProcessAt the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.243.3 成盒工艺艺 Liquid Crystal Cell ProcessAt

19、the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.253.4 模组组工艺艺 Module Assembly ProcessAt the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.261)偏光片贴附完成后，我们即开始在液晶面板的两侧搭载DRIVE IC，DRIVE IC是很重要的驱动零件，是用来控制液晶颜色，亮度开关的2

20、)然后再将DRIVE IC 的入力端与电路板藉着焊锡焊接导通。这样讯号就可以顺利发出，然后控制面板上的影像了。3)液晶面板的光线就是从背光源发出来的，在组装背光源之前，我们会先检查组合完的液晶面板有无完善，然后再组装背光源，背光源就是液晶面板后的光线来源。4)最后，再将CELL与铁框以螺丝锁定。5)再来就进入了最后关键的测试过程，将组立完成的MODULE做老化测试，在通电及高温状态，筛选出品质不良的产品。6)品质最优的产品，就可以包装出货了。这样，液晶面板经过许多检验测试的程序，才能把最完美的产品交给客户，这样才算是真正的完成整个液晶显示器的制作过程。3.5 LCD制作流程视频视频At the

21、 cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.274. OLED制作流程At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.28LTPS SubstrateHalf Cutting ProcessOrganic DepositionMonomer PrintingThin Film Encapsulation1st

22、LaminationLaser Lift Off Process2nd LaminationLami FilmLami FilmCell ProcessLTPS SubstrateHalf Cutting ProcessOrganic DepositionMonomer PrintingThin Film Encapsulation1st LaminationLaser Lift Off Process2nd LaminationLami FilmLami FilmH Cut AOITFE Crack AOIIJP AOITFE AOILLO AOILami AOILami Film AOICell Process4. OLED制作流程At the cutting edge of image processing technology 2016 DIT confidential info. All right reserved.294.1 LTPS Substrate工艺类似LCD阵列工艺 Array Process，通过光刻技术在GLASS基板上得到设计的TFT阵列。4.2 Half Cutting Process:使用激光技术切割完成LTPS Substrate工艺的GLASS。1850mm1500mm925mm150