컨텐츠 메뉴
● 단계별 프로세스 : LCD 화면은 어떻게 만들어 졌습니까?
>> 1. 유리 기판 준비
>> 4. 액정 정렬
>> 5. LCD 셀의 조립
>> 6. 액정 주입
>> 7. 편광기 부착
>> 8. 백라이트 통합
>> 클린 룸 환경의 중요성
>> LCD 기술의 발전
>> 환경 고려 사항
● 결론
>> 1. LCD 스크린을 만드는 데 어떤 재료가 사용됩니까?
>> 2. LCD 제조에서 포토 리소그래피가 중요한 이유는 무엇입니까?
>> 5. 유리 기판 사이의 격차는 어떻게 유지됩니까?
액정 디스플레이 (LCD)는 스마트 폰 및 컴퓨터 모니터에서 텔레비전 및 디지털 간판에 이르기까지 다양한 장치에서 발견되는 현대 기술의 필수 부분이되었습니다. a는 어떻습니까? LCD 스크린 은 고급 재료, 정확한 엔지니어링 및 세심한 어셈블리를 결합한 복잡한 다단계 제조 공정을 이해하는 것이 포함됩니다. 이 기사는 원자재에서 완제품에 이르기까지 전체 프로세스에 대한 자세한 설명을 제공하여 일상적인 화면의 복잡한 장인 정신을 보여줍니다.
LCD 화면이 어떻게 만들어 졌는지 이해하려면 먼저 LCD의 기본 구조를 파악하는 것이 중요합니다. LCD 화면은 함께 작동하는 여러 레이어로 구성됩니다.
- 액정 물질의 얇은 층을 샌드위치하는 2 개의 유리 기판 (패널).
- 각 픽셀을 제어하기 위해 하나의 기판에 내장 된 박막 트랜지스터 (TFT).
- 빨간색, 녹색 및 파란색 서브 픽셀을 생성하는 컬러 필터.
- 라이트 편광을 관리하는 편광 필터.
- LCD가 스스로 빛을 방출하지 않기 때문에 화면을 비추는 백라이트.
패널 내부의 액정은 방향을 변경하여 전기 신호에 반응하여 디스플레이를 통과하는 빛을 조절하여 이미지를 생성합니다. 제조 공정에는 이러한 구성 요소를 제조하여 극도로 정밀하게 조립하는 것이 포함됩니다.
제조 공정은 LCD의 기초 역할을하는 유리 기판을 준비하는 것으로 시작합니다. 두 가지 유형의 유리 판이 사용됩니다.
- 배열 기판 : 여기에는 픽셀 활성화를 제어하는 TFT가 포함되어 있습니다.
- 컬러 필터 기판 : 여기에는 컬러 필터와 별도의 픽셀을위한 검은 색 매트릭스가 포함됩니다.
두 기질 모두 철저한 청소 및 연마를 거쳐 표면에 먼지와 오염 물질이 없도록합니다. 불완전 성이 디스플레이의 품질과 수명에 영향을 줄 수 있기 때문에이 단계는 중요합니다.
어레이 기판은 투명 전도성 물질, 일반적으로 인듐 주석 산화물 (ITO)으로 코팅된다. 다음으로, 비정질 실리콘의 얇은 층은 화학 증기 증착 (CVD)을 사용하여 증착된다. 반도체 제조에서 조정 된 프로세스 인 Photolithography는이 레이어를 에칭하고 패턴하여 TFT 어레이를 생성하는 데 사용됩니다.
각 TFT는 개별 픽셀의 광 전송을 제어하는 미세 스위치 역할을합니다. 제조에는 다음을 포함하여 여러 가지 정확한 단계가 포함됩니다.
- 게이트 전극의 형성.
- 소스 및 배수 전극의 증착.
- 전기 연결을위한 접점 구멍 생성.
이 정확한 패터닝은 정확한 이미지 디스플레이를 위해 각 픽셀을 독립적으로 제어 할 수 있도록합니다.
컬러 필터 기판은 픽셀 경계를 정의하고 색상 출혈을 방지하기 위해 검은 색 매트릭스로 코팅됩니다. 그런 다음 포토 리소그래피를 사용하여 각각의 픽셀 영역에 적색, 녹색 및 청색 필터를 적용합니다. 이 단계의 정밀도는 화면에서 생생하고 정확한 색상을 생성하는 데 중요합니다.
두 유리 기판 모두 얇은 폴리이 미드 층으로 코팅 된 후, 액정 분자를 정렬하기 위해 특정 방향으로 문지릅니다. 이 정렬은 전기 신호에 대한 반응으로 액정이 어떻게 비틀고 비틀어지는지를 결정하기 때문에 필수적입니다.
두 기판의 문지름 방향은 서로 수직이며, 많은 LCD의 꼬인 네마 틱 효과 특성을 만듭니다.
두 기질은 정확한 간격을 유지하는 작은 스페이서로 분리 된 샌드위치 구조로 조립됩니다. 이 차이는 액정의 거동과 궁극적으로 디스플레이의 광학 성능을 결정하기 때문에 중요합니다.
가장자리에는 특수 접착제가 밀봉되어 액정 주입을위한 작은 개구부가 남습니다. 어셈블리는 일반적으로 먼지 오염을 방지하기 위해 클린 룸에서 수행됩니다.
액정 재료는 유리 기판 사이의 갭에 주입된다. 이 과정은 종종 진공 챔버에서 수행되어 디스플레이 결함을 유발할 수있는 기포를 피합니다.
액정은 액체와 고체의 특성 사이의 특성을 가지므로 전기장이 적용될 때 방향을 변화시켜 빛을 조절할 수 있습니다.
편광 필터는 LCD 패널의 외부 표면에 부착됩니다. 이 필터는 액정 층에 유입되고 종료되는 빛의 분극을 제어하여 디스플레이가 선택적으로 차단하거나 빛을 허용함으로써 이미지를 표시 할 수있게한다.
편광기는 광 제어를 최대화하기 위해 서로 90도를 향합니다.
LCD는 빛 자체를 방출하지 않기 때문에 패널 뒤에 백라이트가 추가되어 디스플레이를 밝힙니다. 백라이트는 일반적으로 균일 한 밝기를 제공하기 위해 배열 된 조명 방출 다이오드 (LED)로 구성됩니다.
백라이트의 품질과 균일 성은 전체 디스플레이 밝기와 색상 정확도에 필수적입니다.
조립 후 각 LCD 패널은 품질 표준을 충족하기 위해 광범위한 테스트를 거칩니다. 테스트에는 다음이 포함됩니다.
- 죽은 픽셀 또는 결함을 확인합니다.
- 색상 정확도와 밝기 균일 성 측정.
- TFT 어레이의 전기 기능 확인.
이러한 엄격한 테스트를 통과하는 디스플레이 만 소비자 장치에 통합됩니다.
LCD 스크린의 전체 제조 공정은 클린 룸, 먼지, 습도 및 온도 수준이 제어되는 환경에서 발생합니다. 미세한 입자조차도 박막 또는 액정 정렬에서 결함을 유발할 수 있으며, 죽은 픽셀 또는 색상 불일치가 발생합니다.
현대 LCD 제조업은 다음과 같은 다양한 개선 사항을 포함하도록 진화했습니다.
- 평면 내 스위칭 (IPS) : 액정 정렬 방법을 변경하여 관찰 각도 및 색상 재생산을 향상시킵니다.
- 고해상도 패널 : 더 작은 픽셀을 만들려면 더 미세한 포토 리소 그래피가 필요합니다.
- 에너지 효율적인 백라이트 : LED 기술을 사용하여 전력 소비를 줄입니다.
이러한 발전은 더 나은 디스플레이 품질에 대한 소비자 요구를 충족시키기 위해 제조 공정의 지속적인 개선을 반영합니다.
LCD 스크린 제조에는 인듐 및 액정과 같은 재료가 포함되며, 이는 책임있는 소싱 및 폐기가 필요합니다. 많은 제조업체들이 환경 영향을 줄이기 위해 더 친환경 프로세스 및 재활용 프로그램을 채택하고 있습니다.
LCD 스크린이 어떻게 만들어 졌는지에 대한 과정은 재료 과학, 정밀 공학 및 청정 룸 어셈블리의 놀라운 조화입니다. 유리 기판 제조 및 박막 트랜지스터 제조에서 액정 주입 및 백라이트를 통합하는 것에 이르기까지 각 단계는 세 심하게 실행되어 디지털 세계에 힘을 실어주는 고품질 디스플레이를 생성합니다. 이 복잡한 제조 공정을 통해 LCD는 날카로운 이미지, 생생한 색상 및 슬림 한 형태 계수의 에너지 효율을 제공하여 현대 전자 제품에 없어서는 안됩니다.
LCD 스크린은 주로 인듐 주석 산화물 (ITO), 액정 재료, 컬러 필터 (빨간색, 녹색, 파란색), 편광 필터 및 LED와 같은 백라이트 소스로 코팅 된 유리 기판을 사용합니다.
포토 리소그래피는 박막 트랜지스터 어레이 및 컬러 필터를 높은 정밀도로 패턴하여 개별 픽셀 제어 및 정확한 색상 재생산을 가능하게하는 데 사용됩니다.
액정은 기포를 피하기 위해 진공 챔버의 2 개의 유리 기판 사이의 갭에 주입하여 균일 한 분포 및 최적의 디스플레이 성능을 보장합니다.
편광기는 액정 층으로 들어가서 빠져 나오는 광파의 방향을 제어하여 이미지 형성에 필요한 빛의 변조를 가능하게합니다.
정밀한 두께의 스페이서는 어셈블리 동안 2 개의 유리 기판 사이에 배치되어 적절한 액정 기능에 중요한 균일 한 갭을 유지한다.