液晶顯示產品窄邊框薄型化設計方案

液晶顯示產品窄邊框薄型化設計方案

佚名 發表於 2014-07-24 10:35:52

　　0 引言

　　2009~2012年四年時間，NB產品厚度從5.0mm降低到2.8mm，MNT產品厚度從36mm降低到10mm，隨著Tablet PC、Ultrabook、Blade MNT等產品概念的提出，以及，消費者對顯示產品便攜性及外觀要求的提升，在廠商與消費者的共同推動下，薄型化設計已經成為顯示產品發展的重要趨勢之一。

　　

　　另一方面，在面板與整機廠商的推動下，MNT、TV產品正在逐漸向窄邊框、Borderless的方向發展。同時，隨著DID產品市場的興起，客戶對拼接屏窄邊框的要求也越來越高。

　　在消費者與廠商兩者的推動下，市場對窄邊框產品的需求將進一步提升。

　　一、Array技術方案

　　1.GOA

　　原理：GOA技術是將Gate Driver IC集成在Array玻璃基板上（請參照右圖），即去除GateDriver IC用TFT布線組成柵極電路形成GOA單元，實現Gate Driver IC的驅動功能。

　　

　　技術優勢：去除了Gate fan-out Line，從而可以減小Sealing area，滿足窄邊框的設計需求。同時，GOA的實現工藝與液晶顯示TFT製作工藝相同（不需要增加新的工藝流程），而且，去除Gate DriverIC，可以降低產品成本。

　　2.交替布線

　　技術優勢：a2《a1，由此可見，與傳統單層布線方式相比，採用交替布線方式，可減小布線間距，有助於最小化Sealing Area，滿足產品窄邊框設計需求，同時，採用交替布線有助於降低Line與Line間發生Short的風險。

　　

　　3.雙層布線

　　技術優勢：a2《a1，由此可見，與傳統單層布線方式相比，採用雙層布線方式，可降低線電阻，將線寬做窄，從而縮小Vcom線寬，滿足產品窄邊框設計需求。

　　

　　二、Cell技術方案

　　1.Slimming

　　原理：常用的打薄方式有兩種，即物理打磨和化學腐蝕。

　　①物理打磨就是對玻璃進行機械打磨，使玻璃變薄；

　　②化學腐蝕就是將Panel置於強酸（氫氟酸）環境中，玻璃中的SiO2與強酸發生反應被腐蝕，玻璃變薄；

　　

　　技術優勢：由下圖可見，a2《a1，Glass經過Slimming後，厚度降低，滿足產品薄型化的需求，但增加Slimming工藝也會產生新的不良。

　　2.Narrow Sealing Area

　　

　　技術優勢：a2《a1，由此可見，與傳統設計方式相比，將Seal設計在BM上，同時採用BM與PI交疊設計，可縮小Sealing Area的寬度，從而滿足窄邊框的設計需求。

　　三、Circuit技術方案

　　1.Slim PCBA（單面打件）

　　原理：雙面打件即將IC、電容、電阻等元件組裝在PCB兩側；單面打件即將IC、電容、電阻等元件組裝在PCB一側。

　　

　　技術優勢：a2《a1，由此可見，故單面打件PCBA（PCB Assembly）更薄，採用雙面打件PCBA可減低MDL厚度，實現產品薄型化。

　　2.P to P Interface

　　

　　技術優勢：由上圖可見，與Mini-LVDS接口相比，採用Point to Point接口，減少走線數，縮小PCB尺寸，從而滿足窄邊框設計需求。

　　3.Top PCB V.S.Bottom PCB

　　技術優勢：如下圖所示，採用Bottom PCB設計，可使Panel厚度減小，LG 23「MNT產品採用Bottom PCB厚度由10.2t減小至7.3t.

　　

　　四、機械光學技術方案

　　1.Mold-Frame less

　　原理：優化背板機械結構設計，用背板來固定Panel與BLU，以實現Mold-Frame less設計。

　　

　　技術優勢：由上圖可見，與傳統結構相比，採用Mold-Frame less設計，去除了Mold-Frame，滿足輕薄化設計需求，同時可降低成本。

　　2.No Bezel

　　原理：在Panel下邊緣粘若干卡扣，在B e z e l上折彎出相同數量的小鉤，B e z e l從Panel下面、BLU的側面鉤住卡扣，從而固定住Panel.

　　

　　技術優勢：由上圖可見，與傳統方式相比，採用No Bezel設計實現無Bezel，增大Panel可視區域面積，但由於Panel四周沒有保護，存在信賴性風險。

　　3.One Film Solution

　　技術原理：One Film Solution即以一張光學膜實現光線會聚，回收，擴散等功能，從而實現用一張膜來代替CS、Prism、ML三張膜。

　　

　　微珠塗布層：擴散及遮蔽效果；

　　光學核心層：光學核心層對不同角度的入射光線進行有選擇性回收，出射光為偏振光，寬視角；

　　PET基材：PET基材保證抗翹曲性能；

　　擴散塗層：擴散塗層提供優化均勻性及缺陷遮蔽能力，防止接觸面光耦合效應；

　　技術優勢：與傳統設計結構相比，OneFilm Solution可減輕產品的重量，降低產品的厚度，滿足輕薄化的設計需求。同時，與傳統結構相比採用該技術BOM成本更低、導光板缺陷遮蔽能力更優、膜材透過率更高。

　　

　　技術優勢：由上圖可見，a2《a1，與採用Top View LED（正發光）設計相比，採用SideView LED（側發光）可以將MCPCB設計在背面，縮小Bezel寬度，滿足窄邊框的設計需求。

　　5.Flat PCB

　　技術原理：Flat PCB即縮小PCB面積和COF長度，並調整M/F和Bezel設計，將PCB放在側面。

　　

　　技術優勢：a2《a1，由此可見，採用FlatPCB設計比Bent PCB設計MDL厚度更薄，故採用Flat PCB設計滿足產品薄型化需求。

　　五、Touch技術方案OGS/In-cell Touch原理：將Touch Sensor內嵌置入液晶面板的液晶盒內部。

　　

　　技術優勢：由上圖可見，與傳統觸控G toG設計結構相比，OGS技術減少了一層Glass的使用，即直接將Senser製備在Cover Glass上，從而降低Touch Panel的厚度滿足Touch產品薄型化設計需求。

　　由上圖可見，與Add-on觸控設計結構相比，In-cell Touch將Senser製備在Cell內部，從而減去了貼合Touch Panel的厚度，大大降低了產品整體厚度，滿足產品薄型化設計需求。

　　六、窄邊框薄型化設計-大勢所趨

　　隨著Smart Phone、Tablet PC移動智能設備的熱賣，消費者對移動電子產品便攜性需求也越來越高。為提升移動智能設備的便攜性，移動智能設備在設計中廣泛採用了窄邊框和輕薄化的設計方案。

　　在Notebook產品領域，在以英特爾為首的眾多筆記本品牌商推動下，超薄本已逐漸取代傳統 Notebook產品成為市場主流，而超薄本（Ultrabook）最大的特徵就是超薄、超窄、超輕。由此可見，想在未來的Notebook市場佔得一席之地，必須在窄邊框和輕薄化的技術研發上搶佔先機。

　　近年，由於超級本、平板電腦等新產品概念的推出，顯示器市場被逐漸蠶食。在LG、AOC等廠商的聯合推動下，Blade概念應運而來，試圖為日漸萎縮的顯示器市場注入新的活力。而市場反應與消費者的口碑也證明了Blade顯示器的成功，想要在角逐激烈的顯示器市場取得先機，更薄、更窄將是未來設計的趨勢。

　　OLED電視的到來，給液晶電視造成了很大的壓力，OLED以其優秀的畫質，超薄、超窄的外觀，吸引了眾多消費者的目光，雖然OLED電視由於螢光材料、製程良率等問題，成本居高不下，但隨著工藝的穩定與技術的成熟，OLED電視成本將越來越低。液晶電視廠商想要與OLED電視一爭高下，必須提升產品規格，同時進一步優化外觀設計，而窄邊框、輕薄化的技術自然必不可少。

　　拼接屏市場作為小眾市場，一直沒有得到廣大面板與整機廠商的充分關注，而近年來，隨著拼接屏需求的不斷提升，加之拼接屏的高利潤空間的吸引，眾多面板廠商也紛紛投入拼接屏市場的爭奪，而面對客戶日益苛刻的要求，廣大面板商唯有提升技術實力，方可在拼接屏市場這塊大蛋糕上分得一塊。

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