液晶面板封装幻灯片.ppt

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1、液晶面板封装液晶面板封装第1页，共36页，编辑于2022年，星期一液晶的誕生液晶的誕生l西元西元1888年，奧地利的植物學家菲德烈萊尼澤（年，奧地利的植物學家菲德烈萊尼澤（Friedrich Reinitzer）從植物中提煉出一種螺旋性甲苯酸鹽的化合物。狀態介）從植物中提煉出一種螺旋性甲苯酸鹽的化合物。狀態介於液態與固態之間，在某一溫度範圍內具液體和結晶兩種特性，便於液態與固態之間，在某一溫度範圍內具液體和結晶兩種特性，便把它命名為把它命名為Liquid Crystal，即液態結晶物質之意。，即液態結晶物質之意。l西元西元1968年，美國年，美國RCA公司沙諾夫研發中心的工程師們發現公司沙諾夫

2、研發中心的工程師們發現:液晶分子液晶分子受到電壓的作用，會改變其分子的排列，並讓入射光線產生極受到電壓的作用，會改變其分子的排列，並讓入射光線產生極化偏轉的現象。利用此原理，化偏轉的現象。利用此原理，RCA公司發明液晶顯示的螢幕。公司發明液晶顯示的螢幕。2第2页，共36页，编辑于2022年，星期一什麼是液晶什麼是液晶l液晶不但具有固態晶體光學特性，又有液態流動特性，可以說處於液晶不但具有固態晶體光學特性，又有液態流動特性，可以說處於一個中間相。一個中間相。l液晶是一具有排列性質的液體。如同將一把短木棍扔進流液晶是一具有排列性質的液體。如同將一把短木棍扔進流水中，起初顯得凌亂，之後所有短木棍的長

3、軸都自然變成水中，起初顯得凌亂，之後所有短木棍的長軸都自然變成與河水流動的方向一致，此即黏性最低的流動方式，也是與河水流動的方向一致，此即黏性最低的流動方式，也是流動自由能最低的物理狀態。流動自由能最低的物理狀態。3第3页，共36页，编辑于2022年，星期一簡單矩陣驅動型簡單矩陣驅動型LCD結構結構4第4页，共36页，编辑于2022年，星期一LCD顯示器之光調制原理顯示器之光調制原理5第5页，共36页，编辑于2022年，星期一TN-LCD vs.STN-LCD 6第6页，共36页，编辑于2022年，星期一液晶顯 示 器 的 呈 像 原 理7第7页，共36页，编辑于2022年，星期一主動矩陣型主

4、動矩陣型LCD面板結構面板結構8第8页，共36页，编辑于2022年，星期一主動矩陣型主動矩陣型LCD面板結構面板結構9第9页，共36页，编辑于2022年，星期一TFT的作用的作用10第10页，共36页，编辑于2022年，星期一TN-LCD面板之製作流程面板之製作流程11第11页，共36页，编辑于2022年，星期一液晶封裝製程液晶封裝製程 I12第12页，共36页，编辑于2022年，星期一液晶封裝製程液晶封裝製程 II13第13页，共36页，编辑于2022年，星期一面板組裝面板組裝TFT 基板基板SpacerSeal液晶液晶Color Filter 基板基板TFTs&Bus LinesAlign

5、ment LayerTFT Array 基板基板ITOColor Filter 基板基板Alignment LayerColor FilterPANELPANEL檢查檢查檢查檢查CELL組立組立液晶液晶注入、封止注入、封止偏光板偏光板貼附貼附TFT Array 基板基板Spacer散佈散佈配向膜形成配向膜形成Rubbingl配向膜是由有機聚合物組成，經過配向配向膜是由有機聚合物組成，經過配向 處理後，有能力讓液晶分子排列整齊處理後，有能力讓液晶分子排列整齊l間隔劑是圓球狀，具有彈性的組織，間隔劑是圓球狀，具有彈性的組織，均勻噴撒在基板上，以得到均勻的均勻噴撒在基板上，以得到均勻的 面板間距面板

6、間距Color FilterColor Filter 基板基板基板基板配向膜形成配向膜形成RubbingSeal塗佈塗佈14第14页，共36页，编辑于2022年，星期一配向膜製作的方法配向膜製作的方法 配向膜製作的方法配向膜製作的方法:1.PI液印刷液印刷 2.配向工程配向工程 PI轉寫主要的作用是在玻璃基板上形成配向膜轉寫主要的作用是在玻璃基板上形成配向膜 PI經由經由A輪轉印到輪轉印到P輪的凸版上，再經由凸版均勻的將輪的凸版上，再經由凸版均勻的將PI液液 塗佈在基板上塗佈在基板上15第15页，共36页，编辑于2022年，星期一配向工程配向工程l將硬烤完成的基板將硬烤完成的基板,運用布毛以及

7、設定精準的運用布毛以及設定精準的roller stage進行進行配向配向l目的目的:將配向膜刷出溝槽狀的痕跡將配向膜刷出溝槽狀的痕跡,期使液晶分子能夠循一定的方期使液晶分子能夠循一定的方向向,角度傾斜角度傾斜16第16页，共36页，编辑于2022年，星期一框膠相關工程介紹框膠相關工程介紹銀膠塗布U.S.間隔劑散布間隔劑檢查框膠塗布圖形檢查框膠預烤TFT基板基板CF基板基板一、框膠製程之角色：1.1 製作流程中之位置 前製程：配向後洗淨 後工程：面板組立 1.2 面板結構中之位置 比喻：面板=房間 框膠=牆壁(水泥)框膠間隔劑=磚塊 ：面內間隔劑 17第17页，共36页，编辑于2022年，星期一

8、二、為何要塗框膠？目的：為了提供上下玻璃有效的接合應力，以及提供液晶 注入後有效的邊界及範圍。三、框膠相關材料介紹：3.1 框膠=主要成分為環氧樹脂。為熱固型材料。3.2 框膠內間隔劑=一般分成桿狀、球狀兩種，材質要求需為 硬質間隔劑，目的在保持面板周圍GAP均勻性，主要材質 為glass fiber或silica。框膠相關工程介紹框膠相關工程介紹18第18页，共36页，编辑于2022年，星期一銀膠塗佈工程介紹銀膠塗佈工程介紹一、銀膠製程之角色：一、銀膠製程之角色：前工程：前工程：U.S.CLEANER、配向後洗淨配向後洗淨 後工程：間隔劑散佈後工程：間隔劑散佈 1.1 FLOW CHART中

9、位置中位置 1.2 面板結構中之部位面板結構中之部位 比喻：房屋中之水比喻：房屋中之水 電配管。電配管。銀膠塗布U.S.間隔劑散布間隔劑檢查框膠塗布圖形檢查框膠預烤TFT基板基板CF基板基板19第19页，共36页，编辑于2022年，星期一二、為何要銀膠？二、為何要銀膠？2.1 銀膠作用：導通上下基板。銀膠作用：導通上下基板。導通兩端分別為：導通兩端分別為：CF=ITO，TFT=CS電極電極 2.2 等效電容效應：增加儲存電能功能。等效電容效應：增加儲存電能功能。TFT 上上 Source 與與 CS 之電位差之電位差 V，經由銀膠導通經由銀膠導通 CF上之上之 ITO，使得使得 TFT 上上

10、Source 與與 CF 上上 ITO 亦有相同亦有相同電位差電位差 V，正好提供了驅動液晶分子的電壓差。正好提供了驅動液晶分子的電壓差。CFTFTITO電位VCOM液晶分子Source電位VSEGCS電位VCOMV銀膠導通銀膠塗佈工程介紹銀膠塗佈工程介紹20第20页，共36页，编辑于2022年，星期一間隔劑散佈工程介紹間隔劑散佈工程介紹一、間隔劑散佈工程之角色 1.1 製作流程中之位置：1.2 面板結構中之部位：比喻：大房間中之樑柱TFT基板基板銀膠塗布U.S.間隔劑散布間隔劑檢查框膠塗布圖形檢查框膠預烤CF基板基板21第21页，共36页，编辑于2022年，星期一二、為何要散佈間隔劑？2.1

11、 形成上下玻璃間固定的GAP，穩定顯示品位。LCD用玻璃厚度僅0.7、1.1mm，面板越大，就越顯示出間隔劑重要性。2.2 散佈均勻與否肉眼難以判斷(間隔劑粒徑一般 在37m)，需借助間隔劑檢查裝置判斷。三、間隔劑材料介紹：基本上均為圓球形。和框膠內間隔劑最大的差異在於 面內間隔劑為軟質可壓縮，可壓縮率多在25%上下。不選用硬質間隔劑原因在於怕傷害配向膜，此外在後 工程尚有加壓製程來決定所需之CELL GAP，軟質間隔 劑可以提供後工程較大的GAP選擇條件。間隔劑散佈工程介紹間隔劑散佈工程介紹22第22页，共36页，编辑于2022年，星期一散佈需均勻散佈需均勻散佈密度要適中散佈密度要適中避免避

12、免spacerspacer堆積聚集堆積聚集間隔劑散佈間隔劑散佈23第23页，共36页，编辑于2022年，星期一SPACER 灑佈灑佈 (乾式乾式,濕式濕式)SpacerCF玻璃PI膜 SPACER是是小塑膠球小塑膠球又稱為又稱為“間隙粒子間隙粒子”間隔劑散佈間隔劑散佈24第24页，共36页，编辑于2022年，星期一25第25页，共36页，编辑于2022年，星期一UV Curingl目的目的:在使框膠在使框膠&封口膠硬化固定封口膠硬化固定lUV wavelengthl250nm:波長短、能量大，易傷害波長短、能量大，易傷害PI液晶液晶l365nm:波長長、能量小，易固化不全波長長、能量小，易固化

13、不全26第26页，共36页，编辑于2022年，星期一切割裂片切割裂片(Scribing&Breaking)割輪行進方向割輪行進方向割輪割輪欲斷裂部位欲斷裂部位施壓位置施壓位置已切割之缺口已切割之缺口加壓加壓矽膠壓條矽膠壓條27第27页，共36页，编辑于2022年，星期一切割裂片切割裂片28第28页，共36页，编辑于2022年，星期一液晶注入液晶注入29第29页，共36页，编辑于2022年，星期一熱壓熱壓30第30页，共36页，编辑于2022年，星期一Press Step After LC Filling31第31页，共36页，编辑于2022年，星期一封口封口(End Seal)32第32页，共36页，编辑于2022年，星期一磨邊導角磨邊導角(Beveling)33第33页，共36页，编辑于2022年，星期一Panel Clean&LC Isotropic34第34页，共36页，编辑于2022年，星期一偏光片貼附偏光片貼附(Polarizer Attach)35第35页，共36页，编辑于2022年，星期一偏光片貼附偏光片貼附(Polarizer Attach)偏光板偏光板滾輪滾輪膠帶膠帶保護膠膜保護膠膜膠帶導輪膠帶導輪移動方向移動方向面板面板上下偏光片濾光角度差上下偏光片濾光角度差9090度度36第36页，共36页，编辑于2022年，星期一