从生产厂家的角度,介绍LCM液晶显示模组

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LCM即LCD Module,翻译成中文也就是液晶显示模组。LCD液晶模组说简单也很简单,其实就是液晶面板加上背光源的组合。但是说复杂它也很复杂,每一个组件每一道工序都十分精细与严谨。下面我们从LCM液晶显示模组的组成结构与制作过程两个方面,站在生产厂家的角度来介绍LCM液晶显示模组。

  • LCM液晶显示模组的组成结构

LCM液晶显示模组是液晶面板、背光源、触摸模组、IC驱动、PCB电路板等等各种电子元件组装在一起后的显示模块。液晶显示模组的显示原理,是靠背光源组件发出均匀分布的光线,光通过液晶面板的像素处理与排列,最终把画面呈现到屏幕上。LCM液晶显示模组的组成结构很复杂,总结下来可以分为三部分:液晶面板,模组电路系统,背光源。

LCM液晶显示模组结构图

液晶面板:是显示模组的核心元件,主要分为CF玻璃基板,TFT玻璃基板和液晶层。我们可以形象的认为它是两块玻璃,中间夹了液晶层,所组成的整体结构。CF玻璃基板是在上层,它的结构主要是RGB彩色滤光片,形成每个像素的红蓝绿三色。CF玻璃基板是实现 LCD液晶面板彩色显示的关键材料。TFT玻璃基板在下层,它是带有信号电极、走线电极、薄膜晶体管的基板玻璃。当电流通过薄膜晶体管产生电场变化,就会造成夹在上下层玻璃之间的液晶分子发生偏转,从而改变背光源光线的偏极性,通过最外层的偏光片来实现每个像素的明暗关系。由此可见,液晶面板是通过CF基板,TFT基板,液晶层,以及偏光片的通力合作,最终呈现画面的明暗与色彩关系。

模组电路系统:主要有驱动IC和FPC柔性印刷电路板组成。驱动IC可以理解为显示屏的驱动芯片,主要负责控制显示屏的驱动电流。驱动IC通过封装的方式固定在液晶面板的下层TFT玻璃上,通常中小尺寸的液晶屏都是采用COG封装方式,即驱动IC以裸片的形式压接在TFT玻璃上。FPC柔性印刷电路板是以聚铣亚胺为材料制作而成的可靠、可弯曲的柔性电路板。它是液晶面板,驱动IC,外部PCB基板之间的链接桥梁。FPC柔性电路板体积小、散热好,可以自由弯曲折叠,根据需求布局位置,从而使各个电器元件之间一体化。

背光源:LCM液晶模组本身不会发光,需要通过背光提供光源,光源穿透CF基板产生颜色,射到偏光片上产生偏振方向,依靠每个像素透射光线的强度不同从而产生图像。好的背光源能提供均匀的光线,让TFT LCD液晶显示模组的显示效果更为均匀细腻。背光源的结构分为侧光式背光结构和直下式背光结构两种。之前我们有相关文章的介绍:液晶模组背光源亮度设计。感兴趣的可以看一下。

  • LCM液晶显示模组的制作过程

LCM液晶显示模组的生产制作过程十分精细与严谨,每一道工序都需要一丝不苟。下面以广东德星微电子的生产线为例,为大家更直观的介绍液晶模组的制作过程。

POG制作过程:即液晶基板的裁切与测试。首先我们的液晶面板来料都是整版,所以第一步就是根据产品尺寸进行玻璃基板的切割。切割完后的小片玻璃进行清洗、烘干,以及通电测试。第二步就是进行偏光片的贴合工作,在正式贴偏光片之前,还将进行一次玻璃的研磨水洗,这将大大提高贴片的良率。贴合完成后会有一次POG消泡的过程,让偏光片更好的贴附在玻璃的两面,同时排掉贴片过程中的气泡。最后一步POG电测,是对整个液晶基板制作过程的检测与验收。

POG液晶基板制作过程

FOG制作过程:是整个LCM生产工艺中较为核心的工序,可以概括为对液晶面板进行IC以及FPC邦定。首先将上一步骤测试合格的液晶玻璃基板上生产线后,对邦定位置进行等离子清洗,确保后面的步骤无尘。接下来就是关键的步骤ACF贴附,以及IC邦定和FPC邦定。这里需要进一步解释一下邦定的原理。ACF的学术名称是异方性导电胶膜。它其实是导电粒子与树脂物质混合而成。ACF贴附技术,就是利用了ACF导电胶热压,将驱动IC与FPC柔性电路板精准而又牢固的贴合邦定在液晶玻璃基板上。ACF技术实现了可靠的电气连接,使驱动IC、FPC、液晶面板之间形成有效电气通路。同时也提供了三者之间的机械可靠连接。下一步就是AOI粒子检测,利用光学检测设备对邦定后的液晶面板进行检测,检查IC压合后有无崩裂,CF的导电粒子是否有效爆破、数量是否足够,导电胶内部有无异物,FPC有无划伤、电子元件移位等等情况。检测合格后的液晶面板会进行通电测试。最后,再对FPC进行点胶处理。

液晶面板驱动IC邦定

LCM制作过程:对液晶面板进行最后一步背光组装,实现点亮的过程。首先是对上一步检测合格的液晶面板进行自动烘干处理,确保胶水全部凝固。接下来就是进行背光模组的组装,这里就不多做介绍了。如果有电阻触摸需求的产品,会进行电阻屏的组装。下一步是对于需要焊接的部位会进行自动焊接,然后采用自动化设备进行机贴易撕贴,以及背胶、电磁膜、泡棉胶等辅料的贴附等。最后就是测试阶段了,会有两次测试,首先是QC的全检,包括电性检测和外观检测。随后,还要再做一次FQC终检,这是产品出货前最终的检验。合格后的产品就是最终的LCM液晶模组成品了。最后会在产品背后进行喷码,标注型号等信息,便于售后追溯产品的物料和生产情况。当然,在出货之前我们还需要对产品进行抽样老化试验,防止不合格的产品流入市场。

LCM液晶模组制作过程

关于LCM液晶显示模组的组成结构以及制作过程就介绍到这里,是否对LCM液晶显示模组有了初步的了解?希望对您有帮助。

LCM液晶模组选型中心:https://www.diseaelec.cn/products