
液晶显示器设计理论.ppt
56页液晶显示器设计理论(2),主要内容1、液晶显示器件制造工艺流程:ITO图形刻蚀;取向排列;空盒制作;液晶灌注;成品检测与包装2、设计与制版:新样品的制作流程;外观图的设计内容;菲林版的设计;菲林版的制作,一、液晶显示器制造具体工艺过程示意,第一阶段: ITO图形刻蚀,图1 ITO玻璃,图2 涂光刻胶,图3 曝光,图4 显影,图5 刻蚀 去膜(去光刻胶),图6 ITO电极,取向排列 图7 涂取向剂,图8 磨擦取向,空盒制作 图9 丝印边框及银点,图10 俯视图,图11 喷衬垫料,图12 对位压合,图13 固化,图14 标盒,液晶灌注 图15 切割与裂片,图16 液晶灌注,图17 封口,成品检测与包装 图18 贴偏振片,二、设计与制版,1、新样品的制作流程整个过程涉及多个方面的设计: 性能参数的设计; 外形、电极的设计; LCD结构、材料的设计; 掩膜版的设计,新样品的制作流程,2、外观图的设计内容主要包括,1.LCD外形长、宽;可视区长、宽;大、小片玻璃的长、宽;可视区距玻璃边缘尺寸. 2.引线电极的数目;长、宽;间隙;第一根距玻璃边缘的距离. 3.封口的大小、位置.偏光片的外形尺寸. 4.LCD玻璃大片在上还是小片在上;厚度多少. 5.技术条件中几项指标的含义.(Note) 6.显示的段数,即LCD共有多少段需要显示. 7.显示像素的尺寸及位置;引线电极的线宽、线间距(与AuToCAD中的区别). 其次,外观图设计好以后,按照图纸的要求还需要有(除了单粒主视图外)侧视图、逻辑走线表、技术要求(文字表述)、标题栏,这才构成一幅完整的液晶显示器设计图.(这也是本门课程的重点),外观主视图、侧视图,,3、掩膜版的设计,掩膜版:在液晶显示器的生产过程中,需要在导电玻璃的导电层上制成所要求的电极图形,这个过程目前都是用光刻技术来完成的。
光刻中要用到具有特定图形的光刻掩膜版光刻掩膜版分铬板和胶片两种,常用的软性胶片掩膜版,通常称为菲林,习惯上又叫做掩膜由于使用正性胶故设计成正版图,通过制版方法在胶片上制成与电极图形对应的黑白图案,黑色区域能遮挡光,而透明区域能让光通过,它类似平常所见的黑白照相底片五张版:LCD生产工艺中几个比较重要的工序分为光刻、PI涂覆、摩擦、丝印成盒等几个工序这几个工序中都要用到相应的掩模版 光刻掩模版:光刻工序是在ITO玻璃上刻出电极图形,其中曝光中所用的掩膜版(称为菲林版)需要设计,因为LCD盒由上、下两层基板组成,所以有上基板光刻掩膜版和下基板光刻掩膜版需要设计Maskd和Masku两张光刻版 取向剂掩模版:PI涂覆方式有几种,但目前较流行的是选择涂覆选择涂覆要用一种凸版,制作凸版需要菲林胶片,这种菲林胶片也需要依LCD而设计 丝网版:丝印成盒工序需要丝网印刷,丝网印刷所用的丝网制作,也需要两张菲林胶片,一张是印封边框的Seal版,另一张是印导电点的Dot版,菲林版的制作:,版图设计方法,版图设计一般有两种方法:一种是传统的方法,即“贴红膜 照相 拼版”,先做一组放大的图形(10倍),在同一底图上设计面背电极、边框、银点、凸版版图,将他们贴制成红膜图,然后分一次或两次照相缩版做成与产品尺寸相同单元菲林,最后单元菲林排版制成生产用掩模版.,另一种方法是用计算机绘图软件绘制底图,它是目前最常用的方法。
根据这一底图,在不同的层面设计面(背)电极、边框、银点、凸版版图,并通过转换软件将数据转换成光绘数据,由光绘仪直接制成1:1单体菲林,再通过高精度拼版机拼版成为生产用菲林.,液晶显示器设计理论(3),主要内容: 1、关于液晶显示器设计的标准关于液晶显示器件名词术语的国家标准;关于液晶显示器件命名的规则;关于液晶显示器件外形尺寸标注及引线排布规则 2、电极引线排布方式 段形电极的排布方式;普通点阵(简单矩阵)的电极排布方式,1、关于液晶显示器设计的标准 (1)液晶显示器件名词术语,液晶显示是一项高新技术,又是一门边缘学科为了深入、准确的理解液晶显示的内涵,有必要先了解有关液晶显示器件的名词术语国家于1986年制定了《液晶显示器件名词术语》(GB6250-86)的国家标准,这里仅摘录一部分:,液晶层—liquid crystal layer 液晶盒—liquid crystal cell 液晶显示器liquid crystal display device 彩色转换—color switching 彩色显示color display 黑白显示—B/W display 多色显示—multicolor display 数字显示 number display 字符显示—character display 基板—substrate,被动显示装置—passive display device 透射型显示—transmissive type display 反射型显示—reflective type display 矩阵显示—matrix display 显示区域—active area 静态驱动—static drive 动态驱动—dynamic drive 多路驱动—multiplex drive 段电极—segment electrode 性能和测试方面的术语参考国标,(2)液晶显示器件型号命名方法,国家于1983年规定了〈液晶显示器件型号命名方法〉(GB3951-83),标准中规定器件型号由三个部分组成。
阿拉伯数字表示液晶显示器件的驱动方式,用汉语拼音字母表示液晶显示器件的显示类别,用阿拉伯数字表示位数及序号(前两位表示显示单元或显示位数,后面表示序号,由命名管理单位所给与的产品顺序号),第一部分,第二部分,第三部分,型号各个部分的含义,示例: 1、静态驱动扭曲向列型6位液晶显示器件型号命名:YN061 2、3路驱动扭曲向列型8位液晶显示器件型号命名:3YN084 3、矩阵显示扭曲向列型一个单元液晶显示器件型号命名:5X7YN1616凡是符合上面规定的,即是通过正式手续申办的并由原电子部标准化研究所颁发的型号,反之即为各单位自行命名的型号,(3)液晶显示器件外形尺寸标注规则,各个厂家在LCD外形尺寸标注上虽各不相同,但是关键尺寸却必须要给出,中国于1986年制定了LCD外形尺寸标注的有关国家标准,关键尺寸摘录如下:(1)器件长、宽、厚; (2)封口突缘尺寸(长、高);(3)上、下基板宽; (4)显示区长、宽;(5)字符高、宽; (6)左右两侧外引线中心距;(7)外引线长、宽; (8)上、下玻璃基板厚;(9)基准面到相邻近处外引线中心线的距离,笔段标注如图所示:,2、电极引线排布方式,(1)段形电极排布方式静态驱动段形电极排布方式:段电极的每个笔段都有一个引出线,而对应的背电极则只有一个引出线,动态驱动段形电极排布方式:对于多位字符显示时静态驱动的外引出电极过多,因此要用到动态驱动。
这种电极排布规则是前后对应电极必须按不同的组合连接,以使在任何前后一对对应电极接通时,只有一个像素电极被选通以段形数字为例,其连接方式有4x2、3x3、2x4几种方式,2路驱动LCD电极接线,3路驱动LCD电极接线,4路驱动LCD电极接线,(2)普通点矩阵电极排布方式普通点矩阵的电极实际上就是x方向和y方向的两组平行直线电极分布于前后玻璃基板上如果只显示字符,其电极每隔若干条电极有一间隔若显示图形,无论多少都无间隔另外为了拓展点矩阵的驱动能力,在电极排布上还有多重矩阵及双屏矩阵等排布外引线可以单侧引出,也可双侧,三侧,四侧引出标准矩阵排布,交叉列电极排布,字符型点矩阵LCD 电极排布,液晶显示器件外观图形的设计 规格要求: 1、玻璃尺寸 下玻璃长(大玻璃长度)20 上玻璃宽度(小玻璃宽度)16 下玻璃宽度(大玻璃宽度)20 玻璃的厚度 1.1 台阶宽度 4 2、可视区尺寸 可视区长度 18 可视区宽度 14 可视区距玻璃左边界的距离 1 可视区距玻璃下边缘的距离 1,3、引脚尺寸 引脚的长度 4 引脚的宽度 1 引脚之间的距离 2 引脚的数目 5 第一个引脚中心距玻璃左边界的距离 6 4、液晶灌注口 灌注口长 3 灌注口高 1 灌注口方向 左侧 5、公差 偏振片 0.1 玻璃 0.1,6、说明 液晶盒大玻璃在下,小玻璃在上 一侧台阶 单位 mm 圆角半径 1,液晶显示器外观图形设计步骤,分析数据,进行分类,形成绘图思路,即绘制的先后顺序; 新建AutoCAD 文件; 根据数据分类设置图层,对每个图层进行线型,线宽以及颜色设置,另外,在对图层取名称时,按照该图层的意义来取以便于识别; 按顺序绘制各个部分,如:玻璃—台阶引脚—偏振片—可视区—灌注口;主视图—侧视图;标注 检查,保存,。












