LCD通识介绍教材.pptxVIP

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LCD通識介紹教材

ForNewComers

2003/1/3Ver.1

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課程大綱

壹、LCD概念及面板結構簡介

1.LCD概念-----------------------------3

2.TFT_LCD結構----------------------9

貳、TFT-LCD製造流程簡介

1.TFT-LCD製程概述-----------------18

2.Cell的組織結構---------------------25

參、靜電防護規範

1.靜電原理---------------------------29

2.靜電安全---------------------------37

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1.LCD概念

壹、LCD概念及面板結構簡介

LCD產業結構圖

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LCD產品製程

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1-1.何謂液晶

固體

液體

加熱

冷卻

液晶是處於結晶與液體的中間狀態，同時具有光學異方性結晶所持有的複折射性

，其分子與原子像液體一樣是零散分布，卻又像結晶一樣，往某一定方向對齊。

液晶

加熱

冷卻

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1-2液晶的型態

層列性Smectic

向列性

Nematic

膽固醇性

Cholesteric

此分類是基於偏光顯微鏡對液晶狀態的光學特性的觀察。

層列性：為棒狀的分子成層狀構造，各分子成垂直或具一傾斜角度。

向列性：亦為棒狀的分子作平行排列，其分子軸方向保持平行。

膽固醇性：具有層狀構造及分子於層內平行排列，具有旋光性。

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1-3如何使液晶作動?

TFT-LCD工作原理

LCD顯示器的顯像原理，是運用兩個電極夾住一層液晶材料，基本上是於兩片皆有偏光板與ITO導電膜做電極的玻璃基板間，然後靠電極間電場的驅動，引起液晶分子扭轉向列的電場效應，以控制光源的透射或遮斷功能。

並驅動紅(R)、綠(G)、藍(B)三個格點構成一個畫素，由於上層玻璃具有彩色濾光片，進而透過彩色濾光片顯示彩色影像，而下層玻璃則有利用半導體製程做成的畫素(Pixel)，利用上下ITO導電玻璃間電位的差異可使液晶分子的排列方向產生不同程度的改變，進而使入射光線偏極化的方向與強度也發生不同程度的改變，造成輸出的光線得以有明亮與灰階的變化。

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1-4.為何需控制pixel區內液晶的角度呢？

因為我們要利用液晶的旋光性來控制光線通過TFT-LCD面板的強弱。

圖：光線的極性方向也就是電磁波中電場的震盪方向會隨著液晶的旋轉而跟著轉動

1.當液晶站立起來時（和面板方向呈現90度）時，光線是不受液晶導引的。

2.

液晶站立的角度越垂直，越多的光不會被液晶導引，不同角度的液晶，其站立角度會導引不同數量的光線。以上面的例子來看，液晶站立角度越大，則可以穿透的光線越弱。（上、下偏光片排列的方向會決定穿透光的強弱，因此建議：只要了解液晶站立的角度會導光的強弱即可）不受導引的光線會被上偏光片所吸收掉。

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2.TFT-LCD結構

TFT-LCD產品基本構成元件

基本構造

背光板(BackLight)

下偏光板(DownPolarizer)

薄膜基板(TFTSubstrate)

液晶(LiquidCrystal)

彩色濾光片(ColorFilter)

上偏光板(UpPolarizer)

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TFT-LCD構造剖面圖

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TFT_LCD面板主要可以拆解成三部分：

一、LCD面板：

二、TFT面板：

三、背光板模組：

我們一般在市面上看到的TFT_LCD，若拆開看其橫截面結構，如下圖：

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若忽略背光板模組，而仔細觀察LCD面板和TFT面板組裝後的橫截面，

則如下圖所示：

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在上圖的TFT面板，我們可以看到TFTdevice的結構。

整個TFT-LCD的中Array段的工作就是將TFTdevice製作在玻璃基板上，稱之為TFT面板。夾在TFT面板和LCD面板中間的東西就是液晶(L/C)。

若是我們將LCD面板和TFT面板拆掉，單純只觀察TFT面板。.

從TFT面板的正上方看下去，我們可以看到數百萬個排界整齊的小元件

（TFTdevice）以及控制液晶的ITO區域，其TFTdevice排列簡圖如下：

ITO

ArrayMatrix

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