IT產品探秘!液晶面板是怎樣製造出來的

　　液晶和半導體一樣都是對生產工藝和技術要求極高的高科技行業，這也是該類生產技術壟斷在少數國家的重要原因。事實上TFT-LCD的研究起源於歐美，產業化則是由日本完成的。因此最早的理論研究和基礎專利基本集中在歐美，而產品和工藝方面的技術則主要掌握在日韓手中。臺灣大多數廠商的技術主要來源於其他廠商的授權，技術專利掌握較少，大多為液晶面板代工製造，但臺灣的液晶面板產業化卻是世界領先的。

　　或許很多讀者會對液晶面板的製作過程感到好奇，今天筆者給大家帶來AUO（友達光電）的一段教學FLASH可以滿足擁有這類好奇心的讀者，讓大家了解到猶如三明治般的液晶面板是怎樣製造出來的。現在就一起看這段FLASH吧。

AUO的液晶面板製造過程

　　從視頻可以看出液晶面板的製造大大小小要經過300多道工序，其中的主要環節如下：

液晶面板的主要製造工序：

　　1.ARRAY(陣列)工序：

　　主要是製造TFT基板及彩色濾光片(CF基板)。
　　流程：玻璃清洗-->成膜-->清洗-->光刻膠塗布-->曝光-->刻蝕-->光刻膠剝離-->清洗-->測試
 
　　2. CELL(面板成型)工序：

　　將前工序ARRAY製成的TFT玻璃基板與CF玻璃基板經過配向處理、對位貼合後灌入液晶。
　　流程：TFT&CF玻璃基板清洗-->配向膜形成-->清洗-->框膠-->間隔散布-->液晶灌注-->對位壓合-->切割裂片-->偏光板貼付-->點燈檢查
 
　　3 .MODULE(模組構裝)工序：

　　將CELL工序加工完成的面板與TAB、PCB、背光(BackLight)模組、外框等多種周邊零部件進行組裝。
　　流程：ACF貼片-->IC接合-->塗塑-->背光板框架組裝-->環境測試-->檢查測試 

　　看完FLASH或許大家對液晶的基本構造還不是很理解，那麼就仔細看下圖，筆者在下文中給大家解釋液晶的基本原理。

液晶面板的組成結構

　　從上圖可以看出液晶面板各部分分離後更像一個多層三明治，了解這些部件的作用前我們先了解一下液晶的基本成像原理。事實上液晶材質本身是不發光的，從上圖我們可以看出夾在彩色濾光片(CF基板)和TFT玻璃間的液晶主要是起到類似相機快門的作用，通過施加電壓的變化來改變液晶分子的偏轉角度進而控制從背光源傳送過來的光線通透。再通過彩色濾光片形成擁有色澤和明暗層次感的畫面。

液晶面板的基本結構：

　　前框：前框是金屬或塑膠材質的外框，用來保護LCD的邊緣並防止靜電放電衝擊和加固LCD結構。

　　水平偏光片：偏光片是一種只允許某偏振方向的光線才能通過的光學片板，能將自然光轉換成直線偏光的光學元件。其作用機制是將直角的入射光線經過水平偏光片後使水平方向的光線通過，另一部分垂直方向的光線則被吸收，或利用反射和散射等作用使其屏蔽。在製作LCD的過程中，必須上下各用一片，並且成交錯方向置入，主要用途是在有電場與無電場時使光源產生位相差而呈現敏感的狀態，用以顯示字幕或圖案。

　　彩色濾光片：彩色的LCD需要用到彩色濾光片，經由控制IC的信號處理，使得從背光源發射的強光經由彩色濾光片進而產生彩色的畫面。彩色濾光片製作在玻璃基板之上，將紅，綠，藍三原色的有機光阻材料製作在每一個像素之內。

　　液晶：液態晶體是種特殊物質，除了具有一般固體晶體的變折射特性外，同時又具有液體的流動性，液態分子的排列方向可以通過電場或磁場來控制。

　　TFT玻璃：TFT玻璃面板擁有數百萬個TFT DECICE和控制液晶區域的ITO（透明導電金屬）排列成一個矩陣組成的，因此被稱為陣列，FLASH的第一部分就是描述的這一部分的製造過程。

　　垂直偏光片：偏光片是一種只允許某方向的光線才能通過的光學片板，能將自然光轉換成直線偏光的光學元件。

　　驅動IC與印刷電路板：該部分主要功能輸出需要的電壓至像素，以控制液晶分子的扭轉程度。

　　擴散片：擴散片的作用是將背光模組射出的光源擴散，並使其亮度均一。

　　擴散板：和擴散片的功能類似，為液晶顯示器提供一個均勻的面光源。

　　膠框：主要是用來固定整個背光模組，放置不當碰撞髒汙等對背光板模組功能的損害及影響。

　　背光源：因為液晶材質本身不發光，所以必須依靠額外光源來達到顯示的功能，光源一般位於液晶顯示器面板後方，故稱為背光源。

　　背板：將背光源，液晶顯示器，電路等固定在外框結構架上的設備，它用於LCD的最終組裝。

　　主控制板：LCD的驅動控制電路板，將影像輸入的訊號轉為LCD的顯示訊號。

　　背光模組點燈器：背光模組點燈器是將有電源供應器的直流電壓訊號轉為高頻高壓脈衝交流電，並持續點亮背光模組中的冷陰極燈管。

　　總的來說液晶面板的製造是一套非常複雜的工藝，生產線的造價更是高的驚人。對技術和生產工藝的極高要求造成了下遊顯示消費品和上遊面板廠商特殊的關係格局。在上遊資源中，日本，韓國和臺灣霸佔了目前液晶面板市場的絕大部分份額，而我國大陸本土的液晶面板企業在技術的引入和生產工藝的提升方面有一定的客觀阻力，並且自主研發的能力不強，這便是我國大陸本土面板企業青黃不接的重要原因。