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1、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
2、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
3、,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。,
4、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D
5、ot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：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
6、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
7、 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
8、 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：YN0612、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
9、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、
10、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
11、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 42、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,
