液晶模组(LCM)的制造流程和目的原理介绍

什么是LCM?

LCM(LCD Module)即LCD显示模组、液晶模块,是指将液晶显示器件,连接件,控制与驱动等外围电路,PCB电路板,背光源,结构件等装配在一起的组件。

液晶模组(LCM)制造过程常用名词

TFT-----Thin Film Transistor:薄膜电晶体

CF-------Color Filter:彩色滤光片

LCD-----Liquid Crystal Display:液晶显示屏

TAB-----Tape Automatic Bonding:带载封装IC

PCB-----Printed Circuit Board:印刷电路板

ACF-----Anisotropic ConductiveFilm:异方性导电膜

B/L------Back Light:背光模组

Assy---Assembly :组装

B/Z------Bazel :铁框

Bonding:压合

TFT-LCD制造的“前、中、后”三段

如上图,后段Module制程主要是液晶基板的驱动IC压合与印刷电路板的整合,这一部分可以将从主控电路接受到的显示信号传输到驱动IC上,驱动液晶分子转动,显示图像。此外,背光部分在此环 节会与液晶基板整合,完整的液晶面板就完成了。

前段Array:

1、薄膜 2、黄光 3、蚀刻 4、剥膜

中段Cell:

5、配向膜印刷 6、密封剂涂饰 7、喷洒间隔物 8、注入液晶 9、密封组合 10、偏光片贴附

后段Module Assembly:

11、COG制程 12、软性线路板压合 13、印刷线路板压合 14、背光模组组装 15、老化测试

液晶模组(LCM)的主要结构图

液晶模组(LCM)结构(剖面图)

液晶模组(LCM)构成主要部件和材料应用

1.偏光板:最主要作为光栅,仅让单一方向的光可通过,还可以保护CF层与TFT层

2.CF层与TFT层:一上一下以形成电场,让液晶在此电场下排列.

3.配向(PI)膜:配向膜具有方向性能让液晶在配向膜上规则排列.

4.透明金属导电层(ITO):让上下玻璃通电,用以控制液晶方向

5.框胶:就像房子的墙壁,用来阻绝液晶与外界接触.

6.间隙球(SPACER):就像房子的柱子,用来支撑上下两片基板

7.液晶:在不同电场下控制液晶的排列,用以得到不同穿透率的光量,藉此达到显示原理.

8.背光模组:提供一背光源才能将LCD之信号变化呈现出来

液晶模组(LCM)制造流程的三个步骤

第一步(JI):将LCD液晶成品面板(Cell)、异方向性导电胶(ACF)、驱动IC、柔性线路板(FPC)和PCB电路板利用机台压合

第二步(MA):接下来和背光板、灯源、铁框一齐组装成品;

第三步(FI):老化测试

以上经过重重检测就是我们见到的“液晶面板(TFT-LCD)”了。

液晶模组(LCM)制造流程图

制造流程过程中的主要目的原理

根据TFT-LCD显示原理和生产要求,并通过步骤和制造流程图,主要分为以下二大类:

1、驱动IC和印刷线路板压合

2、背光系统的应用,以及液晶基板整合和老化测试

驱动IC和印刷线路板压合

1、异方向性导电胶(ACF):在两个边框上压合异向性导电胶,这样可以让外部电子进入到液晶基板层,是电子传输的桥梁。

2、驱动IC压合:驱动IC的主要功能是输出需要的电压至每个像素,控制液晶分子的扭转程度。而驱动IC分为两种,位于X轴的源极驱动IC负责资料的输入,特性为高频并具备影像功能;位于Y轴的 闸极驱动IC负责液晶分子的扭转程度与快慢,其直接影响着液晶显示器的响应时间。

3、柔性电路板的压合,可以传输数据信号,充当外部印刷电路与液晶板电子传输的桥梁。其可以弯曲,因此成为柔性或软性电路板。

背光系统的应用,并且液晶基板整合

1、背光系统种类和图例介绍

液晶不会自主发光,因此采用液晶作为显示介质的显示设备,需要另外搭配背光系统。通常有以下三种:

CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp,冷阴极管灯荧光灯)

LED(Light Emitting Diode,发光二极管)

EL(electroluminescence 电致发光板),OLED(Organic Light Emitting Diode,有机发光二极管,又称有机EL),无机EL

三星XL2370的侧置白光LED背光在未发光(左)与发光(右)状态

无论是CCFL背光还是LED背光各种放置方式,背光的光源性质都不可能是面光源,而是线光源或者点光源,因此就需要其他组件将光线均匀到整个面上,这任务由扩散板和扩散片来完成。

侧置LED背光系统的扩散板(导光板)

LED背光的点灯器

背光系统和液晶基板整合和老化测试

1、液晶基板与背光系统没有用粘合的方式固定,需要用金属或者胶框加在外层,起到固定液晶基板与背光系统的作用。

2、进行高温老化测试

*内容摘自小胡讲触控技术

 

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