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1、 早 在 於 1888年 , 是 由 澳 洲 植 物 學 家F.Reinitzer 發(fā) 現(xiàn) , 至 今 已 多 於 一 世 紀 ! 但 其 應 用 仍 鮮 為 人 們 所 熟 悉 , 最 近 幾 年 由於 半 導 體 的 發(fā) 展 , 積 體 電 路 應 用 的 普 遍 , 使得 電 子 產(chǎn) 品 越 來 越 輕 巧 , 故 由 液 晶 原 理 所 應 用發(fā) 展 的 液 晶 顯 示 器 在 近 年 來 廣 為 流 行 。 液 晶 是 具 有 流 動 特 性 的 物 質(zhì) , 所 以 只 需 外 加 很 微 小 的 力 量即 可 使 液 晶 分 子 運 動 , 以 最 常 見 普 遍 的 向 列 型
2、液 晶 為 例 ,液 晶 分 子 可 輕 易 的 藉 著 電 場 作 用 使 得 液 晶 分 子 轉(zhuǎn) 向 。 由 於 液 晶 的 光 軸 與 其 分 子 軸 相 當 一 致 , 故 可 藉 此產(chǎn) 生 光 學 效 果 。 LCD顯 示 器 技 術(shù) 基 本 上 是 集 合 化 學 光 學 力 學 及 電 學 , 目 前 液 晶 基本 上 皆 是 由 人 工 合 成 的 , 故 在 液 晶 的 特 性 上 可 做 較 為 理 想 的 設 計 ,當 然 液 晶 本 身 的 特 性 直 接 影 響 到 LCD顯 示 的 品 質(zhì) 。光 源 垂 直 偏 光 板 玻 璃 電 極 板 液 晶 份 子 玻 璃 電
3、 極 板 水 平 偏 光 板 反 射 面 板圖 中 可 清 楚 看 出 LCD的 顯 示 原 理 以 及 LCD的 基 本 架 ! 反 射 光 源 反 射 式 - 基 本 上 液 晶 顯 示 器 本 身不 發(fā) 光 , 藉 著 所 處 空 間 中 的 光 源射 入 LCD板 中 , 再 由 其 反 射 板 將 光線 反 射 到 人 的 眼 中 。反 射 光 源透 射 光 源 反 射 透 射 轉(zhuǎn) 換 式 - 則 是 空 間 中 光 源 充足 時 可 當 成 反 射 式 , 而 空 間 中 光 線 不夠 時 則 利 用 內(nèi) 藏 之 光 源 作 為 照 明 。 晶 體 面 板外 來 光 源 螢 幕 投
4、 射 型 - 是 利 用 類 似 電 影 播 放 原 理 ,利 用 投 射 光 學 組 將 液 晶 顯 示 器 所 顯 示出 來 的 影 像 投 影 到 遠 端 較 大 螢 幕 上 。投 射 光 學 組 透射光源 透 射 式 - 液 晶 顯 示 器 則 完 全 利 用 內(nèi)藏 之 光 源 當 作 照 明 以 下 LCD製 程 流 程 圖 是 以 TN及 STN製 程 為 基 礎 , 其 全 線 為 自 動 化 生 產(chǎn)流 程 , 此 生 產(chǎn) 線 有 一 中 央 控 制 室 可 監(jiān) 控 生 產(chǎn) 流 程 。 當 整 片 含 有 ITO膜 的 玻 璃 光 罩 進 入 生 產(chǎn) 線 後 , 首 先 清 洗
5、玻 璃 光 罩 在 將 光阻 劑 塗 佈 在 光 罩 上 等 候 曝 光 , 隨 後 利 用 我 們 準 備 好 所 需 要 的 圖 形 方 式加 上 塗 佈 光 阻 劑 的 光 罩 加 以 曝 光 。光 源含 有 預 設 的圖 形 玻 璃 版 表 面 含 光 阻 劑 的 ITO膜 在 曝 光 之 後 對 以 曝 光 之 光 罩 做 顯 影 的 工 作 , 顯 影 後 我 們 將 不 需 要 的 ITO膜 做 蝕 刻 , 去 除 不 需 要 的 ITO膜 , 當 然 我 們 所 需 要 的 圖 形 會 被 保 護 不 受到 蝕 刻 。再 次 清 洗 光 罩 後 我 們 將 要 塗 佈 配 向
6、膜 , 配 向 膜 是 用 來 將 液 晶 未 加 電 場前 分 子 做 定 位 的 工 作 。 LCD板 表 層 含 有 配 向 膜 其 前 後 兩 片 光 罩 上 的 配 向 膜 需 互 成 九 十 度 方 能 將 液 晶 分 子 依 序 旋 轉(zhuǎn) ,其 配 向 方 式 是 以 棉 刷 依 一 定 方 向 刷 過 。LCD板 表 層 含 有 配 向 膜棉 刷 貼 近 光 罩 之 液 晶 分 子順 著 配 向 槽 排 列配 向 槽 液 晶LCD光 罩前 後 光 罩 配 向 膜 差 九 十 度 配 向 膜 固 膜 後 再 次 清 洗 光 罩 , 接 著 將 對 光 罩 做 印 框 的 動 作 ,
7、 其 中 印 膠框 的 目 的 是 為 了 之 後 兩 片 光 罩 將 重 疊 貼 合 。印 框 模 版LCD光 罩滑 動 軌 道打 框 用 膠 打 印 出 來 的 形 式 , 其 中 樹 脂 膠 框 為 光 罩 上 每 個 LCD板 單 位 做 範 圍 的 規(guī) 畫 ,而 墨 點 則 是 為 了 兩 片 光 罩 貼 合 時 做 定 位 的 標 準 。樹 脂 膠 框 墨 點 墨 點 SPACERS自 動 噴 撒 裝 置 示 意 圖 , 其 中 噴 撒 是 以 兩 片 光 罩 為 單 位 , 而SPACERS的 用 意 則 是 為 了 使 兩 片 光 罩 貼 合 後 中 間 有 足 夠 的 空 間
8、 灌 入 液 晶 。SPACERS噴 嘴光 罩輸 送 帶 SPACERS在 噴 撒 之 後 需 作 人 工 檢 測 , 每 一 種 不 同 型 號 之 光 罩 都 有 一 種 特定 的 規(guī) 格 , 其 SPACERS在 每 1mm平 方 中 需 要 60-180顆 SPACERS, 但 人 工 檢測 過 於 耗 時 以 及 效 率 過 低 顯 微 鏡 及 CCD 同 軸 光 源 LCD光 罩 顯 示 器 電 腦故 目 前 可 利 用 數(shù) 位 影 像 處 理 幫 助 人 眼 做 自 動 檢 測 ! 1 4 7 2 5 8 3 6 9SPACERS檢 測 的 九 個 在 光 罩 上 的 位 置 。
9、SPACERS檢 測 位 置 下 圖 為 光 罩 自 動 組 合 示 意 圖 , 其 中 下 光 罩 進 入 組 合 機 時 , 底 部 吸 盤 會將 其 吸 住 等 到 上 光 罩 進 入 後 控 制 吸 盤 轉(zhuǎn) 動 或 移 動 來 準 確 定 位 且 組 合 。0.080.1mm 上 光 罩下 光 罩X-Y Table 旋 轉(zhuǎn) 軸下 光 罩 上 光 罩 下 圖 為 利 用 先 前 打 框 時 所 留 下 的 記 號 作 為 定 位 標 準 , 利 用 兩 組 顯 微CCD找 到 光 罩 上 兩 對 定 位 記 號 , 其 中 十 字 記 號 需 完 全 在 十 字 框 中 才表 示 定 位
10、 準 確 。顯 微 鏡 及 CCD顯 示 器 顯 微 鏡 及 CCD 當 光 罩 貼 合 後 , 將 對 光 罩 上 之 LCD各 個 單 位 作 切 割 , LCD其 中 顯 示 板 的 大小 是 依 其 產(chǎn) 品 不 同 而 有 單 位 大 小 不 同 之 分 , 故 其 自 動 化 切 割 為 依 不 同 之光 罩 型 號 做 可 程 式 處 理 。滑 動 軌 道X-Y Table 活 動 刀 座 為 灌 入 液 晶 的 製 程 , 液 晶 片 放 入 一 真 空 的 密 封 箱 中 , 藉 著 基 座 的 固 定 將小 切 割 後 的 LCD顯 示 板 固 定 住 , 再 由 下 方 的
11、 海 綿 提 供 液 晶 , 首 先 會 將 密封 箱 抽 成 真 空 , 然 後 藉 著 彈 簧 活 動 機 構(gòu) 將 海 綿 往 上 頂 真 空 密 封 箱基 座 小 切 割 後 的 LCD板 基 座含 液 晶 的 海 綿 然 後 釋 放 空 氣 進 入 箱 中 , 此 時 LCD板 藉 著 毛 細 現(xiàn) 象 將 液 晶 完 全 吸 入LCD板 中 間 , 完 成 灌 液 晶 的 動 作 。吸 入 液 晶 的 海 綿 LCD板 吸 入 液 晶 的 流 向液 晶 板 封 膠 邊 入 液 晶 後 在 其 開 口 處 加 上 封 口 以 防 止 液 晶 外 漏 。ITO膜 封 口 液 晶 LCD封
12、口 後 在 此 利 用 偏 光 板 目 檢 LCD板 是 否 厚 薄 不 均 , 或 是 內(nèi) 部 液 晶 散佈 不 均 。 電 檢 利 用 液 晶 板 上 之 PIN腳 加 以 導 電 , 觀 察 LCD之 點 亮 情 形 ,加 以 判 斷 LCD板 是 否 顯 示 正 常 。電 檢 利 用 液 晶 板 上 之 PIN腳 加 以 導 電 , 觀 察 LCD之 點 亮 情 形 ,加 以 判 斷 LCD板 是 否 顯 示 正 常 。下 偏 光 板上 偏 光 板 液 晶 板 ITO PIN 腳 將 相 差 九 十 度 的 偏 光 片 貼 在 LCD板 的 上 下 兩 面 , 如 此 完 成 了 LCD液 晶顯 示 器 的 成 品 。 LCD板 上 下 偏 光 板相 差 90度