TFT-LCD面板製作流程圖解

2020-11-23 電子產品世界

何謂TFT-LCD?

TFT-LCD 即是Thin-Film Transistor Liquid-Crystal Display的縮寫(薄膜電晶體液晶顯示器)TFT-LCD如何點亮?

簡單說，TFT-LCD面板可視為兩片玻璃基板中間夾著一層液晶，上層的玻璃基板是與彩色濾光片(Color Filter) 結合，而下層的玻璃則有電晶體鑲嵌於上。 當電流通過電晶體產生電場變化，造成液晶分子偏轉，藉以改變光線的偏極性，再利用偏光片決定畫素(Pixel)的明暗狀態。 此外，上層玻璃因與彩色濾光片貼合，形成每個畫素(Pixel)各包含紅藍綠三顏色，這些發出紅藍綠色彩的畫素便構成了面板上的影像畫面。

TFT-LCD的三段主要的製程：

前段Array

前段的Array 製程與半導體製程相似，但不同的是將薄膜電晶體製作於玻璃上，而非矽晶圓上。

中段Cell

中段的Cell ，是以前段Array的玻璃為基板，與彩色濾光片的玻璃基板結合，並在兩片玻璃基板間灌入液晶(LC)。

後段Module Assembly (模組組裝)

後段模組組裝製程是將Cell製程後的玻璃與其他如背光板、電路、外框等多種零組件組裝的生產作業。

TFT-LCD面板製作流程

薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)模塊

薄膜電晶體液晶顯示器模塊

TFT-LCD：三明治的構造

液晶顯示器的構造如同三明治一般，將液晶夾在兩片玻璃基板之間，這兩片玻璃基板就是TFT Array玻璃與彩色濾光片。 TFT Array玻璃上面有無數的畫素(pixel)排列，彩色濾光片則是畫面顏色的來源，液晶便夾在TFT Array以及彩色濾光片之間。 當電壓施於TFT(電晶體)時，液晶轉向，光線便穿過液晶在面板上產生一個畫素，而此光源則是由背光模塊負責提供。此時，彩色濾光片給予每一個畫素特定的顏色。結合每一個不同顏色的畫素所呈現出的，就是面板前端的影像。

TFT-LCD：三明治的構造

經過300道以上的製程產生

TFT-LCD必須在精密的無塵室內，經過300道以上的製程生產出來。無塵室的潔淨度，最高等級可達「10 」，即是在無塵室環境內，每立方尺只有10顆粉塵。

經過300道以上的製程產生

TFT-LCD 工廠—— 世代與尺寸

TFT-LCD 工廠從過去的1代廠演進到現今的7.5代廠，各世代廠房的差別就在於玻璃基板的尺寸。玻璃基板越大，便能切割出大尺寸的面板。舉例來說，一片7.5代玻璃基板尺寸達195公分 X 225公分，其大小更甚於一張加大的雙人床，它可以被切割成八片42吋面板，或是6片46吋面板。

TFT-LCD 工廠—— 世代與尺寸

TFT-LCD 前段製程——Array

TFT-LCD的製造過程可分為三大階段: 前段Array, 中段Cell以及後段模塊組裝。前段的 Array 製程與半導體製程相似，但不同的是將薄膜電晶體製作於玻璃上，而非矽晶圓上。

TFT-LCD 前段製程——Array

TFT-LCD 中段製程—— Cell

中段的Cell ，是以前段TFT Array的玻璃為基板，與彩色濾光片的玻璃基板結合，並在兩片玻璃基板間滴上液晶後貼合， 再將大片玻璃切割成面板。

TFT-LCD 中段製程—— Cell

TFT-LCD 後段製程——模塊組裝

後段模塊組裝製程, 是將Cell貼合併切割後的面板玻璃, 與其他組件如背光板、電路、外框等多種零組件組裝的生產作業。

模塊組裝

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