TFT LCD 基础知识介绍.ppt

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1、TFT LCD 基础知识介绍TFTThin Film Transistor 薄膜电晶体LCDLiquid Crystal Display液晶显示器v由于TFT-LCD具有体积小，重量轻，低辐射，低耗电量，全彩化等优点，因此在各类显示器材上得到了广泛的应用。TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍q背光板模組:提供光的來源.q上下偏光板，TFTGlassSubstrate，液晶：形成偏振光，控制光线的通过与否。q彩色滤光片：提供TFTLCD紅，綠，藍(光的三原色)的來源。qITO透明导电层：提供透明的导电通路。qPhotoSpacer：提供一固定高度給彩色滤光片和TFTGlass

2、Substrate。作为灌入液晶時的空間.及作为上下两层Glass的支撑。PolarizerfilmTFTSealantAnisotropicconductorfilmTABConnectionControlICPrintedcircuitboardDriverLSILightdiffuserSpacerWaveguideplatePrismsheetReflectorEdgelightPolarizerDisplayelectrodeCapacitorLiquidcrystalAlignmentfilmCommonelectrodeProtectivefilmColorfilterBlack

3、matrixGlasssubstrateTFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍q分辨率（DisplayResolution）：显示器上水平方向和垂直方向上相素（Pixel）的数目。注：一个相素有R、G、B三个子相素（Sub-Pixel）。q对比（ContrastRatio）：显示器最大亮度值（全白）与最小亮度值（全黑）之比值。一般TFT-LCD的对比值为200:1至400:1。q视角（ViewingAngle）：在大角度观看的情况下，显示器亮暗对比变差会使画面失真，而在可接受的观测角度范围就称为视角。q反应时间（ResponseTime）：从输入信号到输出影像所经历的时间，一

4、般液晶显示器反应时间为2030毫秒。（标准电影格式每画面为40毫秒）q液晶简介q光与液晶分子产生的效果q偏光板的特性q将偏光板、槽状表面、液晶组合后产生的光学效果qTFT-LCD显像原理TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT-LCD使用的液晶为TN（TwistNematic）型液晶，液晶分子呈椭圆状。qTN型液晶一般是顺着长轴方向串接，长轴间彼此平行方式排列。q当接触到槽装表面时，液晶分子就会顺着槽的方向排列于槽中。TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍q当液晶被包含在两个槽状表面中间，且槽的方向互相垂直，则液晶分子的排列为：上表面分子：沿着a方向下表

5、面分子：沿着b方向q介于上下表面中间的分子：产生旋转的效应。因此液晶分子在两槽状表面间产生90度的旋转。TFT LCD 基础知识介绍q当线性偏极光射入上层槽状表面时，此光线随着液晶分子的旋转也产生旋转。q当线性偏极光射出下层槽状表面时，此光线已经产生了90度的旋转。TFT LCD 基础知识介绍当在上下表面之间加电压时，液晶分子会顺着电场方向排列，形成直立排列的现象。此时入射光线不受液晶分子影响，直线射出下表面。TFTLCD基础知识介绍作用：将非偏极光（一般光线）过滤成偏极光。当非偏极光通过a方向的偏光片时，光线被过滤成与a方向平行的线性偏极光。v上图：线性偏极光继续前进，通过第二片偏光片时，光

6、线通过。v下图：通过第二片时，光线被完全阻挡。TFT LCD 基础知识介绍v当上下偏光片相互垂直时，若未施加电压，光线可通过。v当施加电压时，光线被完全阻挡。TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍qSCANIC传输信号。qDRIVERIC传输显像控制信号。q当某一Sub-Pixel导通时，该Sub-Pixel因无法透光呈现黑色。q若该Sub-Pixel未导通，则因光通过CF而显示颜色。q经过光的合成效果，显示器即可产生彩色效果。TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍Color Filter Fabrication ProcessTFT Array Proce

7、ssLiquid Crystal Cell ProcessModule Assembly ProcessTFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍彩色滤光片基本结构是由玻璃基板（GlassSubstrate），黑色矩阵（BlackMatrix），彩色层（ColorLayer），保护层（OverCoat），ITO导电膜组成。一般穿透式TFT用彩色光片结构如下图。GLASSSUBSTRATEBlackMatrixColorLayerOverCoatITOTFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍马赛克式直条式三角形式四画素v马赛克式:：显示A

8、V动态画面v直条式：较常显示文字画面,(NoteBook)。TFT LCD 基础知识介绍ParticlesPatternDefectsPinholesTokkiMixedColorMuraTFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍Color Filter Fabrication ProcessTFT Array ProcessLiquid Crystal Cell ProcessModule Assembly ProcessTFT LCD TFT LCD 基础知识基础知识介绍介绍TFT LCD 基础知识介绍v因TFT组件的动作类似一个开关(Switch)，液晶组件的作用类似一个电

9、容，藉Switch的ON/OFF对电容储存的电压值进行更新/保持。vSW ON时信号写入(加入、记录)在液晶电容上，在以外时间 SW OFF，可防止信号从液晶电容泄漏。v在必要时可将保持电容与液晶电容并联，以改善其保持特性。TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍(Cs on gate)TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍GateMetalSputterDepositonGateMetalPatterningUsing1stMASKDepositionofnta-Si/a-SVSiNx3-LayerUsingPECVDMethod

10、Patterningofa-SilslandsUsing2ndMASKPixelITOSputerDepositionPixelITOPatterningUsing3rdMASK这是5次光刻形成TFT图形，采用底栅背沟道刻蚀的工艺。以玻璃为基板。第一次光刻形成栅线原料为Cr。第二次光刻形成“硅岛”SiNx，a-Si，n+-a-Si层，第三次光刻形成ITO导电膜，第四次光刻形成源极漏极，材料为Cr，并进行n+切断，基本形成TFT。最后第五次光刻形成SiNx保护膜。TFT LCD 基础知识介绍DataBusLineandS/DMetalSputteringDataBusLineandS/DPatt

11、erningUsing4thMASKEtch-Backofn+a-SiUsingS/DLayerasaMASKPassivationSiNxDepositionUsingPECVDPassivationSiNxAtchUsingRIETFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍APERTURERATIO=APERTURE/PIXELAREA*100%Color Filter Fabrication ProcessTFT Array ProcessLiquid Crystal Cell ProcessModule Assembly ProcessTFT LCD 基础知识介绍TFT L

12、CD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍兆频超声波清洗剂刷洗TFT LCD 基础知识介绍淡黃色淡黃色8001200APR:AsahiPhotosensitiveResinTFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍SCREEN MASKDISPENSER通常使用的两种方法：vSpacerSpray制程：将间隙粒子均匀地分布在基板上，以作为TFT与CF间的支撑，使整个面板拥有均匀的间隙。TFT LCD 基础知识介绍WET TYPEDRY TYPETFT LCD 基础知识介绍TFTLCD基础知识介

13、绍Std Spacer Qty:110 25/mm2TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍vGAP:4.85umTFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍偏光片貼附偏光片貼附v上下偏光片滤光角度差90度TFT LCD 基础知识介绍v加压，将PloarizerAttach时产生的气泡挤出来。Color Filter Fabrication ProcessTFT Array ProcessLiquid Crystal Cell ProcessModule Assembly ProcessTFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍v后段模组组装制程是将CELL制程后的玻璃与其它如背光板、电路、外框等多种零组件组装的生产作业。TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍v目前主要用TAB（Tape Automated Bonding）和COG（Chip On Glass）两种方式。前者在小尺寸应用较多，后者主要应用于大尺寸。TFT LCD 基础知识介绍vTCP:TapeCarrierPackageTFT LCD 基础知识介绍TFT LCD 基础知识介绍