LCM模組簡介 1綜述

1、LCM模組簡介(業(yè)務） ?一、什么是LCM ?二、LCM結構解析 ?三、LCM生產(chǎn)流程 ?四、LCM基本參數(shù) 目錄目錄 一、什么是LCM？ ? LCM（LCD Module）即LCD顯示模組、液晶模塊，是指將 液晶顯示器件，連接件，控制與驅(qū)動等外圍電路，PCB電 路板，背光源，結構件等裝配在一起的組件。 ? 中小尺寸LCM模組應用領域廣泛，以手機為主，MP3、 MP4、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝像機、數(shù)碼相框、游戲機、學習 機、GPS、車載顯示器、掌上電腦、便攜式電視等多媒體 影音產(chǎn)品。需求市場比較靈活，類型較多。 一、什么是LCM？ ?LCD-Liquid Crystal Display ?LCM-L

2、iquid Crystal Display Module ?TFT - Thin Film Transistor ?PM-LCD : TN STN(FSTN) CSTN ?AM-LCD: a-Si TFT-LCD LTPS TFT-LCD 液晶顯示器主要優(yōu)缺點 優(yōu)點 低電壓驅(qū)動 低耗電流 體積薄重量輕 可實現(xiàn)大面積化 彩色化容易。 缺點 視角限制。 外加背光源或投射光源。 溫度操作范圍限制。 二、LCM模組結構 LCM LCD IC FPCPOL BLU 其他 部件 ?POL (TOP) ?LCD ?POL (BOTTOM) ?BLU ?IC ?FPC 爆炸分解圖 ? LCD:Liquid C

3、rystal Display - 液晶顯示器 LCD 的構造是在兩片平行的玻璃當中放置液態(tài)的晶體， 兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細小電線，透過通電與 否來控制桿狀水晶分子改變方向，將光線折射出來產(chǎn)生畫 面。 按照區(qū)域劃分： 內(nèi)地：主要有天馬（TM），京東方（BOE)，龍騰(IVO)，深超（CTC)等 臺灣：主要有友達（AUO),奇美-群創(chuàng)（CMO），中華映管（CPT) 瀚宇彩晶（HSD), 統(tǒng)寶，錸寶等 日本：主要有夏普，日立，NEC 等 韓國：主要有LG，三星，現(xiàn)代（HYDIS)等 歐美：元太（PVI)，愛普生 ? LCD結構及液晶簡介 ?LCD結構：兩片玻璃基板中間夾著液晶層，通過TFT

4、元件 控制上下基板的電場實現(xiàn)液晶分子的旋轉(zhuǎn)，來達到顯示 目的 ? IC:Integrated Circuits - 集成電路(集成芯片) 其通過COG工序邦定在LCD上，由此驅(qū)動LCD 進行畫面顯示。 芯片牌子： 奕力（ILI)，矽創(chuàng)（ST)，聯(lián)詠(NTK) ，奇景（HX）， 中穎（SH),旭耀(OTM)，天利(TL)，天鈺(DJ)，瑞鼎(RM）， 瑞薩（RS) ,格科微，新相微，所羅門 等 IC: integrated circuit (集成電路) IC特性：液晶面板的驅(qū)動元件，半導體材料 ,靜電敏感元件， 保存和使用需做好靜電防護 . ? POL:Polarizer -偏光片 其主要作用是

5、可以將不具偏極性的自然光轉(zhuǎn)化為偏極 光，使與電場呈垂直方向的光線通過，加上液晶分子扭轉(zhuǎn) 特性，達到控制光線的通過與否，讓LCD面板能正常顯示 影像。 品牌：主要有：住友，力特，三星， LG,明基，三利普等 種類：主要有： TV （普通視角）， EW /MVA（廣視角） IPS （全視角） 特性：主要有：光片（普通 /增亮），細砂，柔砂，粗砂 厚度：主要有： 0.11mm,0.13mm,0.15mm,0.17mm, 0.19mm,0.22mm 偏光片(polarizer)光柵（光柵欄）作用 高中物理了解過光的波動性，光波的行進方向是與電 場及磁場互相垂直的，同時光波本身的電場與磁場分量也是 互相

6、垂直的。也就是說行進方向與電場及磁場分量，彼此是 兩兩互相平行的。 偏光板的作用就像是柵欄一般，會阻隔掉與柵欄垂直的 分量，只準許與柵欄平行的分量通過。 如果把兩片偏光板迭在一起，當旋轉(zhuǎn)兩片的偏光 板的相對角度，會發(fā)現(xiàn)隨著相對角度的不同，光線的 亮度會越來越暗。當兩片偏光板的柵欄角度互相垂直 時，光線就完全無法通過了。 ? FPC: Flexible Printed Circuit - 柔性線路板 又稱軟性線路板、柔性印刷電路板。由此FPC與手機主 板連接，通電，使得顯示模組正常顯示。 市場上面常用 1）黑化電解銅 一般應用在 3.5寸以下，LCD PIN 間距相對較大 2）壓延銅 一般應用在

7、 4.0寸左右 或者需要彎折次數(shù)比較多的項目 3）無膠電解銅 一般應用在需 5.0寸左右， LCD PIN 間距相對較小 電解銅特點： 導電性強，但耐彎折度相對較弱 壓延銅特點： 耐彎折度好，但導電性弱于電解銅 ? BLU:Back Light Unit - 背光源 背光單元，是液晶顯示面板的關鍵零組件之一，由于 液晶本身不具發(fā)光特性，因此必須在LCD面板底面加上一 個發(fā)光源，方能達到飽滿的色彩顯示效果，背光模組之功 能即在于供應充足的亮度與分布均勻的平面光源，使LCD 能正常顯示影像。 連接方式： 1）串聯(lián) 2）并聯(lián)（共陽極 /共陰極） 電流和電壓參數(shù) LED額定工作電流一般 15mA，測試

8、 整體背光電流和電壓需要根據(jù) LED 的數(shù)量和連接方式而定。 3）其他參數(shù) 亮度，色度，均勻度 LCM背光結構解析 以上組成LCM模組的部件中，BLU是較為特殊的一個。 它本身是由LED、FPC、膠框和各種膜材組成的復合體。以 下就是它的總體結構： 黑白膠 LED燈 增光片（上） 增光片（下） 擴散片 導光板 反射片 下鐵框 膠框 LED_FPC BLU由以下幾部分構成： BLU部件作用 LED側發(fā)光LED，用于提供背光光源 LED_FPCLED軟性電路板，LED與驅(qū)動級的連接 注 塑 導光板使LED光源有效地分布成背光視窗區(qū)域面光源 膠框主要起支撐各個背光組件和LCD的作用 膜 材 反射片(

9、1pcs)從導光板出射的光線重新利用 擴散片(1pcs)霧化光線，達到面光源效果 增光片(2pcs)收斂光線、提高模組亮度 黑白膠(1pcs)固定LCD作用；也起到遮光、反光的效果 其他雙面膠固定作用 TP：Touch Panel - 觸摸屏 ? 我們目前采用的都是4線電阻式觸摸屏,上表面為ITO Film,下表面 為ITO Glass或ITO Film(即膜對膜); ? 主要瓶頸在于ITO Film的供應;特別是雙模材料; ? ITO Film雙膜和單膜的差異: 雙膜雙膜單膜單膜 手感好差(硬) 書寫流暢 度 好差(滯澀) 可靠性好(10萬次 以上) 差(5萬次) 價格高低 Touch Pa

10、nel 觸摸屏內(nèi)部結構圖 三、LCM生產(chǎn)流程簡述 ? LCM生產(chǎn)流程比較靈活，主要步驟簡單分 為以下四步： COG 工程FOG工程模組 工程POL工程 ? POL工程： ? 將偏光片貼附在LCD兩側。 POL 剖視圖 正視圖 ? COG（Chip-on-Glass）工程 ? 使用ACF將芯片直接邦定在玻璃上，實現(xiàn)LCD與IC的電氣連 接。 注：ACF（異方性導電膠）：用于LCD與IC的垂直電氣連接 ? 牌子（索立/日立） 低溫/高溫 剖視圖 正視圖 LCD ACF IC ACF簡介 ACF： Anisotropic Conductive Film(異方向性導電膜) ACF特性：縱向?qū)?，橫向絕

11、緣，是一種具有粘著，導電，絕緣三種功能的特 殊連接材料，也是Bonding制程的最關鍵材料. 注意事項：需低溫儲存,從冰箱取出后需常溫放半小時后才可上線使用 ? FOG（FPC-on-Glass）工程 ? 用ACF將FPC綁定與LCD上，實現(xiàn)FPC與LCD和IC的電氣連接 FPC ACF 剖視圖 正視圖 ET測試 信號 電源 + + 四、LCD基本參數(shù) 像素點陣數(shù)：顯示區(qū)域內(nèi)可以顯示的像素總數(shù)， 一般以水平像素數(shù)和垂直像素數(shù)的積進行表示。 縮略語英文全稱像素數(shù) QQVGAQuarter-QVGA 128xRGBx160 QCIFQuarter Common Intermediate Forma

12、t144xRGBx176 QCIF+Quarter Common Intermediate Format+ 176xRGBx220 WQVGAWide Quarter VGA 240 xRGBx400 QVGAQuarter VGA 320 xRGBx240 HVGAHalf VGA 320 xRGBx480 CIFCommon Intermediate Format 352xRGBx288 VGAVideo Graphics Array640 xRGBx480 WVGAWide VGA800 xRGBx480 縮略語英文全稱像素數(shù) FWVGAFull Wide VGA854xRGBx480

13、QHDQuarter High Definition960 xRGBx540 HDHigh Definition1280720 FHDFHDFull High Definition1920*1080 LCD Size ? 以LCD的AA區(qū)(Active Area)的對角線尺寸為準;比如LG的 2.36” TFT AA 區(qū)對角線尺寸為: ? (36mm)2+(48mm)21/2/25.4(inch/mm)=2.36inch 色階：色階： Number of colors= Gray levels of R x Gray levels of G x Gray levels of B 常用到 16B

14、it,18Bit,24Bit 5bit+6bit+5bit(Total 16bit)= 25x 26 x 26=65536(65k color) 6bit x 3= 2 6 x 26 x 26 =262,144 (262k color) 8bit x 3= 2 8 x 28 x 28 = 16,777,216 (16.7M color) ? 通常都是由客戶軟件決定的 視角：視角： ? 面對LCD，從其上、下、左、右四方觀測，調(diào)整此 LCD直到其無 法由此四方看到LCD畫面之角度。 ? 從上述四個方向看 ,變化最不明顯的方向就是視角方向 Viewing Direction 端口定義：端口定義：

15、?Interface是LCM和客戶主板的接口,常用的有 8080時序8/16/18bit MPU interface, RGB interface; SPI 3線/4線 interface; MIPI等; ?連接方式有焊接式,插接式(卡口式),板對板連 接器式等多種; ? 接口的主要區(qū)分和識別： ?SPI interface包括有幾個控制腳 ： SPI -4:A0,SDA,SCL,CS,RESET ; SPI -3:SDA,SCL,CS,RESET ; 一般應用在2.8寸以下 的功能機 ? MPU interface包括有幾個控制腳 ： RS CS WR RD RESET BD0-BD7 (

16、8Bit),DB0-DB15( 16Bit),DB0-DB17(18Bit) DB0-DB23(24Bit) 一般應用在3.5寸以下的功能機 ? RGB interface包括有幾個控制腳 ： HSYNC VSYNC ENABLE PCLK R0-R7,G0-G7,B0-B7 一般應用在3.5寸-5.0的寸功能機及智能機 ? MIPI 包括有幾個控制腳 : D0P D0N D1P D1N CLKN CLKP 等等 一般應用在3.5寸-6.0的寸智能機 屏的端口定義是根據(jù)方案主板的接口定義來規(guī)定 LCD 和IC 資源 1.54 - QVGA 240*240 BOE +ST7789V/H 1.54

17、 - HVGA 320*320 BOE +ST7796S 2.2 -QCIF 176*220 IVO+ILI9225G/ST7775R 2.4 - QVGA 240*320 IVO +ST7789V/ILI9341V 2.8 - QVGA 240*320 CTC/IVO +ST7789V/ILI9341V 3.5 -HVGA 320*480 CTC/IVO+ST7796S/ ILI9488 3.97 -WVGA 480*800 CTC+ILI9806E/HX8379C/JD9161 (TN) 3.97 -WVGA 480*800 BOE+ILI9806E/HX8379C/JD9161 (IPS

18、) 4.5 -FWGA 480*854 IVO+ ILI9806E/HX8379C/JD9161 (IPS) 5.0 -FWGA 480*854 BOE+ILI9806E/HX8379C/JD9161 (IPS) BL 量產(chǎn)外形 尺寸寬度長度厚度單位：mm 1.54 31.52 33.72 1.3/1.5 2.4 42.72 60.26 2.25 2.8 50.00 69.20 2.3 3.97 57.14 96.85 2.05(IPS)/2.25(TN) 4.5 60.00 109.00 1.85(IPS) 5.0 65.30 118.80 1.65 (IPS) K2 K1 A K3 AkkK