LCM知识汇总PPT课件

.,1,LCD概述LCM结构组成及工艺流程LCM外观检验标准及可靠性介绍LCM常见问题点及产生原因LCM使用时的注意事项,目录,.,2,LCD概述,液晶和LCD发展史1888年，奥地利植物学家莱尼茨尔（F.Reinitzer）发现液晶材料胆甾醇苯甲酸酯。1889年德国结晶光学创始人莱曼（O.Lehmann）提出了液晶(LiquidCrystal：LC)的定义二十世纪二十年代，德国Heidelberg大学的LudwigGattermann和Halle大学的DanielVorlander先后合成了300多种液晶，并指出液晶分子是棒状的分子。1927年，V.Freedericksz和V.Zolinao发现向列相液晶在电场（或磁场）作用下，发生形变并存在电压阈值（Freederichsz转变）。这一发现为液晶显示器的制作提供了依据。1909年E.Bose建立了攒动（Swarm）学说，并得到L.S.Ormstein及F.Zernike等人的实验支持(1918年），后经deGennes论述为统计性起伏。,.,3,LCD概述,液晶和LCD发展史1933年G.W.Oseen和H.Zocher创立连续体理论，并得到F.C.Frank完善（1958年）1932年，W.Kast据此将向列相分为正、负性两大类。1968年，RCA普林斯顿研究所海麦尔（G.Heilmeier）发现了液晶的动态散射（DynamicScattering:DS）现象。1971年，瑞士HoffmanlaRoche的Schadt等人首次公开现在最为普遍的工作模式的TN（TwistedNematic）模式。1972年S.Kobayashi等人研制成了无缺陷TNLCD屏；P.Brody提出了有源矩阵（ActiveMatrix:AM）的概念A.G.Fischer和T.Uchida等人突出了R.G.B滤色片的混色方案.,.,4,LCD概述,液晶和LCD发展史TN型商品化开发：1980年初TN-LCD商品大量上市，主要被用在手表、时钟、电子计算机、电话、传真机及一般家电用品的数字显示，目前单纯矩阵驱动的TN型产品以小尺寸黑白文字显示类LCD为主。STN商品化时期：1986年液晶技术提升，STN型液晶显示器朝向大型化高对比的商品开发，被广泛应用在信息处理机、笔记本电脑、文字处理器等文字、绘图电脑用品，后来因TFT型显示器兴起，STN逐渐退出大型化产品，目前以移动电话、PDA、掌上型电脑、汽车导航系统、电子辞典等高品质之中小尺寸电子显示为主。TFT商品化时期：1985年主动矩阵的TFT彩色液晶显示器开发成功，至1992年10英寸的大型化商品量产，液晶显示器市场因此快速成长，TFT-LCD因反应时间快，显示品质较佳，适用于大型动画显示，被广泛使用于笔记本电脑、电脑显示器、液晶电视、液晶投影机及各式大型电子显示器等产品。,.,5,LCD概述,什么是液晶液晶于1888年由奥地利植物学者Reinitzer发现，是一种介于固体与液体之间，具有规则性分子排列的有机化合物，一般最常用的液晶型式为向列（nematic）液晶，分子形状为细长棒形，长宽约1nm10nm,在不同电流电场作用下，液晶分子会做规则旋转90度排列，产生透光度的差别，如此在电源ON/OFF下产生明暗的区别，依此原理控制每个像素，便可构成所需图像液晶分子形状子构造,.,6,LCD概述,什么是LCDLCD(LiquidCrystalDisplay:液晶显示器)LCD显示原理是将液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动，引起液晶分子扭曲向列的电场效应，以控制光源透射或遮蔽功能，在电源关开之间产生明暗而将影像显示出来，若加上彩色滤光片，则可显示彩色影像。优点：薄型、轻量，显示性能优异、大容量化、可实现全彩色(fullcolor)消耗电力低、响应速度快缺点：非主动发光型元件，存在视角问题,.,7,LCD概述,LCD显示原理在两片玻璃基板上装有配向膜，所以液晶会沿者沟槽配向，由于玻璃基板配向膜沟槽偏离90度，所以液晶分子成为扭转型，当玻璃基板没有加入电场时，光线透过偏光板跟着液晶做90度扭转，通过下方偏光板，液晶面板显示白色（如图左）；当玻璃基板加入电场时，液晶分子产生配列变化，光线通过液晶分子空隙维持原方向，被下方偏光板遮蔽，光线被吸收无法透出，液晶面板显示黑色（如图右）。液晶显示器便是根据此电压有无，使面板达到显示效果。,.,8,LCD概述,常见LCD分类根据液晶驱动方式分类，可将目前LCD产品分为扭曲向列(TN/TwistedNematic)型、超扭曲向列(STN/SuperTwistedNematic)型及薄膜晶体管(TFT/ThinFilmTransistor)三大类.,.,9,LCD概述,LCD结构,.,10,LCD概述,LCDPANEL工艺流程原理,.,11,LCD概述,LCDPANEL工艺流程原理,.,12,LCD概述,LCDPANEL工艺流程原理,.,13,LCD概述,LCDPANEL工艺流程原理,.,14,LCD概述,LCDPANEL工艺流程原理,.,15,LCM结构组成及工艺流程,LCM封装定义及概述LCM-LCDModule液晶模组(块)，包含LCD,驱动电路IC,背光源等等，支持面板显示根据用户所需的显示内容和所要求的使用特性而需的相应电子信号的模块产品。LCM封装是指将LCD，driverIC,FPC，PCB，背光源部件连接组装的工艺。封装技术的重要目标是除了显示元素以及线路材料或基板、覆膜物质等的连接部件以外，从附件中尽量减少外部零件需求，降低成本，提供最佳的产品竞争力。在LCD封装过程中，随着封装技术的不断发展，驱动材料(driverIC)和液晶基板间的许多中间连接环节以及材料的数量已得到了显著的减少。,.,16,LCM结构组成及工艺流程,LCM构成液晶屏(Panel)偏光片(Polarizer)驱动ICPCBA(FPCA)板背光源(BLU),.,17,LCM结构组成及工艺流程,LCM工艺流程,.,18,LCM结构组成及工艺流程,LCM工艺流程,.,19,LCM结构组成及工艺流程,LCM工艺流程,.,20,LCM结构组成及工艺流程,LCM工艺流程图,.,21,LCM结构组成及工艺流程,LCM主要参数对比度：指液晶显示器的显示状态（显示的内容）和非显示状态（底色）相对透光率的比较，常代表图像的清晰度。视角：液晶显示器区别于其它显示器的主要特点，液晶显示器的对比度跟视角（即人眼观察角度）有关，并且随着观察角度的变化而变化。例如将一块屏竖立，从较高的位置去观察这个屏，对比度最好，那么这个屏就是12点视角（和时钟的12点是一个方向）；从较低的位置去观察，对比度最好，那么这个屏就是6点视角（也同时钟的6点一样）同理从左边是9点视角，右边是3点视角。因此客户需要将所要订制的液晶屏最常用到的观察方向提供给我们。响应时间：液晶显示器经常需要显示不断变化的图像，人眼的反应时间大约为几十毫秒,故显示图象的变化对外加信号电压变化的响应不应低于这个速度。,.,22,LCM结构组成及工艺流程,LCM主要参数功耗：是液晶显示器工作时所消耗的能量。功耗低是液晶显示器最大的优点之一。液晶显示器的总功耗取决于显示面积,驱动电压及选用的材料。温度特性：温度的变化会影响液晶材料的一些参数，而液晶显示器的显示特性与这些参数直接相关，所以液晶显示器必须在一定的温度范围内才能够正常工作。当温度过高，液晶态会消失，不能显示。而温度过低时，响应速度会明显变慢，直至结晶，致使液晶显示器件损坏。这都是由液晶材料的特性所决定。常用的液晶显示器件在使用温度上可分为普通型（常温即050左右）或宽温型（-1060左右）。,.,23,LCM结构组成及工艺流程,LCM主要参数分辨率,QCIF(QuarterCommonIntermediateFormat):QCIF為視訊會議格式，其每秒可傳輸30頁的資料，每一頁有144行、每一行有176畫素(pixel)。其解析度為CIF之1/4。QCIF為ITUH.261視訊會議之標準。CIF及QCIF互為相容並適用於NTSC,PAL及SECAM三種TV標準。VGA是640*480QQVGA指128*160QCIF+指176*220QVGA指240*320,.,24,LCM外观检验标准及可靠性介绍,LCM外观检验标准LCM可靠性介绍,.,25,LCM常见问题点及产生原因,.,26,储存,LCM使用时的注意事项,.,27,液晶产品在一定的温度范围以外，物质状态会发生变化，并且在温度恢复后不能回复到原来的性能。因此应该将LCD模块始终保存在SPEC.给定的储存温度范围内。,LCM使用时的注意事项,.,28,同样，应该将LCD模块保存在SPEC规定的湿度范围内，湿度偏低会造成静电增加等因素，而湿度过高有可能会造成LCD产品ITO线路腐蚀等损害合适的储存环境应该是：温度：225湿度：55%10%。,LCM使用时的注意事项,.,29,不要将LCD模块长时间直接暴露在日光、强荧光或者紫外光下，而应该将它放置在光线较暗的区域。,LCM使用时的注意事项,.,30,如果储存和维修需要，对LCD应该储存在防静电的聚乙烯袋子中，而不要将它长期暴露。,LCM使用时的注意事项,.,31,使用,LCM使用时的注意事项,.,32,不要使LCD屏以各种方式直接受到较大的外力冲击。由于LCD是玻璃制品，屏的跌落或者撞击会造成玻璃裂纹或者破损。,LCM使用时的注意事项,.,33,不要使用质地较硬的物品擦拭LCD表面。如果确实有必要擦拭，请选用去离子气枪（Air-gun）。LCD模块偏光片表面的保护膜只有在组装之前才能揭开，否则灰尘、唾液等异物会黏附在LCD表面，保护膜以下。在揭开的保护膜后，只能使用去离子气枪（Air-gun）除去表面可能出现的灰尘等异物。以手指或者抹布等接触都是不允许的。更不能用尖锐的物品触及LCD表面，这样会造成偏光片的永久损伤。,LCM使用时的注意事项,.,34,不要对LCD模块使用化学液体，如酒精、丙酮、IPA等，这些都会造成LCD的损伤。如果有水珠落在LCD表面，请马上擦掉，否则会造成偏光片颜色变化或其他方面的缺陷。,LCM使用时的注意事项,.,35,在组装整机时，请非常小心的拿取、组装LCD，不要使它承受太大的压力或者扭曲力。,LCM使用时的注意事项,.,36,不要拆解LCD模块，拆解会造成模块的永久性破坏。,LCM使用时的注意事项,.,37,在使用LCD模块工作时，请确认工作人员有效佩带了静电腕带，放置模块的工作台等有效接地。,LCM使用时的注意事项,.,38,在移动LCD模块时，请将他们放置在厂家提供的产品托盘上移动，以避免对产品造成机械性损害。在拿取LCD模块时，拿住两边的边框，以免造成损坏。,LCM使用时的注意事项,.,39,不要使PCB板受到扭曲、剥离、挤压或者撞击力，这样会造成PCB板线路或者相关原器件的损伤从而，可能造成LCD功能性不良。,LCM使用时的注意事项,.,40,对CONNECTOR的操作一定要小心，端子连接器按照厂家提供的方法使用。,LCM使用时的注意事项,.,41,双屏产品应该将小屏方向朝上，相邻的两个托盘成180反向放置，并在最上边盖上一个空托盘。,LCM使用时的注意事项,.,42,LCD模块的PCB板上进行焊接作业时，请保证不要造成PCB原线路的短路或者断路，否则，会对LCD产品造成致命伤害。,LCM使用时的注意事项,.,43,请不要将直流电直接加到LCDPanel上，也不要对LCDPanel或者模块施加高电压。这样会造成LCD产品功能性损坏或者寿命缩短。,LCM使用时的注意事项,.,44,在高温或者低温状态（-20-50以外）使用LCD模块，有可能会出现响应时间太慢或者异常显示等现象，但是并不意味着LCD产品功能性不良。如果将温度恢复到正常温度，LCD模块会正常显示。因此尽量不要在高温或者低温状态下使用LCD产品，因为我们使用的是常温液晶。,LCM使用时的注意事项,.,45,请不要用力按压LCD屏的显示区域，这样会造成异常显示。同样，这样的情况并不意味着LCD产品功能性不良，在恢复到正常操作时，LCD产品的功能也会恢复到正常。,LCM使用时的注意事项,.,46,LCD产品驱动IC上的黑带是用来保护IC并防止外界如光线等对IC造成的影响，因此请注意不要将它移去。,LCM使用时的注意事项,.,47,常见的工程不良,LCM使用时的注意事项,.,48,外观（偏光片）人为造成的大面积划伤和脏污,划伤,脏污,LCM使用时的注意事项,.,49,大屏破损,大屏玻璃炸裂,大屏ITO线路玻璃破损,LCM使用时的注意事项,.,50,小屏破损,小屏ITO线路玻璃破损,小屏玻璃炸裂,LCM使用时的注意事项,.,51,小屏烫伤,LCM使用时的注意事项,.,52,连接器卡子折断和脱落,卡子折断,卡子脱落,LCM使用时的注意事项,.,53,连接器PIN针的破损和焊接不良,焊接不良,PIN针损坏,LCM使用时的注意事项,.,54,连接器破损,连接器脱落,LCM使用时的注意事项,.,55,元器件的破损,LCM使用时的注意事项,.,56,元器件的焊接短路,LCM使用时的注意事项,.,57,导光板腐蚀,小屏导光板腐蚀,大屏导光板腐蚀,LCM使用时的注意事项,.,58,一、LCM的有关知识；二、LCM使用注意事项；三、具体案例分析；,交流内容,.,59,1.1LCD（liquidcrystaldisplay）基本结构A、玻璃基板：蒸镀有一层ITO透明导电层的及其平整薄玻璃片;B、液晶：液晶显示器的主体;C、偏光片：由塑料膜材料制成，涂有一层光学压敏胶，可以粘贴在液晶盒的表面;,从图中可以看出,液晶显示器是一个由上下两片导电玻璃制成的液晶盒，盒内充有液晶，四周用密封材料-胶框（一般为环氧树脂）密封，盒的两个外侧贴有偏光片。,.,60,TN型显示：正性显示时为白底黑字负性显示时为黑底白字TN型显示方式液晶的扭曲角为90o,STN显示：黄绿模式显示为黄绿色底色，蓝黑色显示字体蓝模式显示为蓝色底色，白色字体灰模式显示为灰色底色，棕兰色字体STN显示模式中液晶分子的扭曲角为180o270o，因此可以适应更高的驱动能力,FSTN显示：FSTN是在STN的基础上加上一层或两层补偿片来补偿掉STN的干涉色FSTN在适应高驱动路数的前提下，实现黑白显示和白黑显示,全息FSTN显示：*全息FSTN是在FSTN的基础上加上一层全息膜；*全息膜可以提供悦目和明亮的底色,.,61,CSTN即ColorSTN,全透式显示，需要使用外加光源照明，照明光源要安装在LCD的背后。在正常光线及暗光线下，显示效果都很好，但在户外，尤其在日光下，很难辩清显示内容而背光需要电源产生照明光线，要消耗电功率。,1.3CSTN显示原理,.,62,1.4TFT（ThinFilmTransistor）：薄膜晶体管有源矩阵液晶显示器件在每个像素点上设计一个场效应开关管，TFT在液晶的背部设置特殊光管，可以“主动的”对屏幕上的各个独立的象素进行控制，这样就容易实现真彩色、高分辨率的液晶显示器件。,.,63,1.5OLED屏幕：(OrganicLightEmittingDisplay)即有机发光显示器在手机LCD上属于新崛起的种类,被称誉为“梦幻显示器”.OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同：1.无需背光灯，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光；2.OLED显示屏幕可以做得更轻更薄，可视角度更大，并且能够显著节省电能。3.虽然将来技术更优秀的OLED会取代TFT等LCD,但有机发光显示技术还存在使用寿命短、屏幕大型化难等缺陷。,.,64,1.6LCD采光方式简介,1.反射式采光,此种显示方式可以利用自然光进行显示;此种方式是利用反射外界光来进行显示;显示对外界光有较大的依赖性，在黑暗的环境下无法观察显示,3.半透半反式采光,不依赖外界光需要背光源,2.透射式采光,可以利用自然光和背光源外界光线较强时，可以不用背光源外界光线较弱时，可以使用背光源,.,65,1.7背光源简介,.,66,LCM,LCD+IC：（ACF线路板,外围驱动线路:(PCBFPC元器件斑马条背光源）,背光源:(LEDCCFL/EL/背光板),其他组件:(Buzzer/Recever/Speaker摄像头/电池等),1.8基本组成结构,LCM：(LCDmodule)液晶显示模块,.,67,1.9电阻屏结构,电阻薄膜屏：最底层为一般玻璃或钢化玻璃；玻璃上有两层ITO薄膜，上层用以读取Y轴电压值，下层用以读取X轴电压值；两层薄膜紧密靠在一起，镀有ITO的面相对，两层中间被微小透明的绝缘“分隔点”隔开，两层之间距离仅为2.5微米；最外层是一层防刮塑料层；,.,68,1.10四线电阻屏工作原理,1在待命状态下，CPU以极快的频率轮流将5V电压供给上层Y轴与下层X轴，当一层导电时，另一层接地以读取电压值。薄膜上的电压值持续的由A/D转换器做转换，并由控制卡上的CPU监控。2.当屏幕被触摸时，上层薄膜与下层薄膜上的ITO导通，CPU检查到上述动作后，进行如下处理：CPU首先供给给下层X轴5V，并将上层Y轴接地；当触摸时，上层将下层X轴的电压值送出，A/D转换器将电压值数字化，计算出X轴的坐标。接着CPU供给Y轴5V，并将下层X轴接地；当触摸时，下层会将上层Y轴上的电压值送出，A/D转换器将电压值数字化，计算出Y轴的坐标。,.,69,1.11触摸屏有三个基本特征：,1、透明：直接影响到触控屏视觉效果。2、绝对坐标系统：要选哪就直接点哪，3、检测触摸并定位：依靠各自的传感器来工作的，甚至有的触控屏本身就是一套传感器。,.,70,1.12触摸屏的使用,1光标不动或者只能在局部区域移动时：触摸屏的触摸区域是否被其他触摸物始终压住，例如一旦触摸屏被显示器外壳或机柜外壳压住了，就相当于某一点一直被触摸，那么反馈给控制器的坐标位置就不准确，光标当然也就不能正确定位了。如果是机柜外壳压住触摸区域您可以将机柜和显示器屏幕之间的距离调大一点，如果是显示器外壳压住触摸区域，您可以试着将显示器外壳的螺丝拧松一点试一下。,.,71,2.一旦系统在更换显示分辨率、调整屏幕大小和第一次安装时都有会出现单击不准或漂移，需启动应用程序中自带的定位程序重新定位，不过在定位时，最好要使用比较细的笔或指尖进行定位，这样比较准。3.在清除触摸屏表面上的污物时，您可以用柔软的干布或者清洁剂小心地从屏幕中心向外擦拭，或者用一块干的软布蘸工业酒精或玻璃清洗液清洁触摸屏表面。4.当用手指触摸触摸屏的某一位置时，触摸屏没有任何反应时，这很有可能是对应该触摸位置ITO涂层损坏或者是被刮伤了，唯一的办法只能是重新购买新的触摸屏。,.,72,二，模块使用注意事项,2.1装配操作(注意事项)：*防止玻璃破损（周转两手拿取），严禁在液晶模块上面压放任何物品。*装配中切记要压力均匀，只压器件边缘，不能压中间。避免对液晶显示屏表面施加压（边缘拿取）:*装配时：严禁强力拉扭、折弯柔性电路板引线，以免造成热压区和焊接区的断裂。*液晶显示屏表面不能加压过大，以免破坏其定向层，万一加压过大，需起码放置1小时后再通电。*如果在工作状态下，显示区被用力压迫，某些字符会显示错误，但关闭一次后会恢复正常。,.,73,2.2防止划伤、污染：（指套）,液晶显示屏上表面偏振片上都有一层保护膜，以防造成划伤、沾污：装配时，应在最后装配完成时再揭去。安装时，员工要戴好防静电指套；避免手汗油污化妆品等的玷污。如已被玷污，应及时用无尘布等轻拭处理。如玷污过重必须用溶剂清洗时，只能用异丙醇、酒精擦拭，并迅速干燥，而绝不能用丙酮、芳香族溶剂(如甲苯等)及水擦洗，否则会损坏液晶显示屏表面偏振片,.,74,LCD模块必须在规定的电压范围内驱动，高于规定的驱动电压将缩短LCD模块的寿命。直流电流将导致LCD劣化，避免使用直流电驱动。温度低于工作温度范围时LCD的响应时间将会显著加长；高于工作温度范围时，LCD颜色变暗。上述现象在恢复工作温度范围内工作时便会恢复正常，并非产品质量问题。,2.3电流和温度：,.,75,2.4防止静电,其控制、驱动电路是低压、微功耗的CMOS电路，极易被静电击穿，而人体有时会产生高达几百伏或上千伏的高压静电，在操作、装配、以及使用中都应极其小心，要严防静电。为此接触液晶模块必须要做到以下几点：1.不要用手随意去摸外引线、电路板上的电路及金属框。2.如必须直接接触时，应佩戴防静电手环和防静电指套，并使人体良好接地。,.,76,3.焊接使用烙铁必须良好接地，确保没有漏电。4.操作时的电动改锥等工具必须良好地接地，确保没有漏电。5.不得使用真空吸尘器进行清洁处理，因为它产生很强的静电。6.空气干燥，也会产生静电，因此，工作间湿度尽可能在RH50%以上。7.地面、工作台之间都应形成电阻接触，以保持其在相同电位上，否则也会产生静电。8.取出或放回包装袋或移动位置时，也需格外小心，不要产生静电。不要随意更换包装或舍弃原包装。,.,77,2.5包装贮存：,1.严禁私自改换原来防静电包装夹和包装箱，以免损伤液晶显示器。2.包装盒或包装箱箱体重叠层数不允许超过6层。严禁将包装夹取出后重叠摆放。3.LCD及LCM在运输途中不能剧烈震动或跌落，或从高处跌落。不能有外力压迫，并且无水、无尘也无日光直射。4.为防止模块老化，应将液晶模块存放在阴暗的地方，避免在阳光直射下或在高温、高湿环境下工作或储存；储存温度在0C-35C之间。,.,78,5.偏光片表面不应与任何其它物质接触(建议存放在准备货运的包装中)。6.环境条件：严禁使模块在60C环境中存放超过168小时。严禁使模块在-20C环境中存放超过48小时。LCM储存条件尽可能与出货时要求的储存条件相同。7.如果长期贮存(如一年)推荐使用如下方法:-将模块封入聚乙烯塑料袋中，防潮。-放置在避光且温度在规定的存贮温度范围内的地方。-存贮中避免任何物体触及偏光片表面。,.,79,2.6使用安全：,建议将损坏或无用的LCD模块打成碎片，并将液晶用乙醇和丙醇清洗干净，之后需将其烧掉或交有处理资质的厂家进行处理。2.如果不慎将损坏的LCD屏内的泄漏的液晶粘于手上，请用肥皂水清洗干净。,.,80,在生产LCM的过程中，会出现较多的制程不良，或者来料不良，要想解决问题，那么就要找出其原因，然后想出对策来改变其作业手法及标准或者工艺参数，分析有两种：目视与镜相，下面介绍具体方法与图列。,.,81,E/T不良类别：,缺划：在显示屏上显示白色或者彩色亮线，有横缺与竖缺，一条或多条均为缺划现象。（如图一）,.,82,竖缺：,.,83,显异：在测试架正常的情况下，画面没有按正常的顺序及颜色显示，称为显异现象。（如图二）,图示：,.,84,无显(白屏)：在测试架正常的情况下，显示屏没有显示任何画面及动态。（如图三）,.,85,色淡（色深）：显示画面颜色没有按原色显示，出现颜色较淡或者颜色较深的现象。（如图四）,.,86,断笔（少线）：在显示区域内显示类似缺划现象，但不完全显示，同时有断线和少线的现象。（如图五）,.,87,以上显示现象均为电性不良。通过故障现象来判定故