TFT LCD面板设计与构装技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

作  者:田民波,叶锋 著 定  价:139 出 版 社:科学出版社 出版日期:2010年03月01日 页  数:392 装  帧:平装 ISBN:9787030267641 ●序
●前言
●第5章液晶显示器的设计和驱动
●5.1TFT LCD阵列设计
●5.1.1系统设计工程图
●5.1.2阵列设计工程
●5.1.3驱动回路设计与驱动方式
●5.1.4阵列图形(array patten)设计工程——图案(layout)设计
●5.1.5检测(test)设计工程
●5.2有源矩阵TFT LCD驱动法
●5.2.1TFT LCD的基本驱动法
●5.2.2画面闪烁及其对策
●5.2.3驱动电路的低电压化及交叉噪声(cross-talk)
●5.2.4灰阶显示驱动
●5.2.5各种驱动电路方式
●5.2.6具体的驱动电路
●5.2.7其他驱动法
●5.3有源矩阵型TFT LCD驱动法举例
●5.3.1TFT LCD驱动原理
●5.3.2图像数据信号
●部分目录

内容简介

TFT LCD液晶显示器在平板显示器中脱颖而出，在显示器市场独占鳌头。目前以TFT LCD为代表的平板显示产业发展迅速，为适应平板显示产业迅速发展的要求，编写了薄型显示器丛书。本册全面阐述TFT LCD液晶显示器制作技术，共分5章，包括第5章液晶显示器的设计和驱动，第6章LCD的工作模式及显示屏构成，第7章TFT LCD制作工程，第8章TFT LCD的主要部件及材料，第9章TFT LCD的改进及性能提高。本书系统完整、诠释确切，图文并茂、通俗易懂地介绍了TFT LCD制程的各个方面。本书源于生产一线，具有重要的实际指导意义和参考价值。本书适合作为大学或研究所液晶相关专业的教科书，特别适合产业界技术人员阅读。

《TFT LCD面板设计与构装技术》是一本深入探讨薄膜晶体管（TFT）液晶显示（LCD）面板制造核心技术与工艺流程的专业书籍。本书聚焦于TFT LCD面板从设计概念到最终成品构装的每一个关键环节，旨在为读者提供全面、详实的技术解析与实践指导。 第一部分：TFT LCD面板的起源与发展 在深入探讨具体技术之前，本书首先会追溯TFT LCD面板的发展历程。从早期平面显示技术的萌芽，到TFT技术如何成为LCD的核心驱动力，再到LCD面板在消费电子、信息显示等领域的广泛应用，逐步建立起读者对TFT LCD技术重要性的认识。这一部分将简述LCD的基本成像原理，以及TFT器件在此中的关键作用，为后续深入的技术讲解奠定基础。 第二部分：TFT阵列的设计与制造 TFT阵列是TFT LCD面板的心脏，其设计与制造的精密程度直接决定了面板的显示性能。 TFT器件结构与材料分析： 本部分将详细介绍TFT器件的典型结构，如薄膜晶体管（TFT）的类型（例如，多晶硅TFT，非晶硅TFT，氧化物TFT等），以及它们的工作原理。重点分析构成TFT的关键材料，包括半导体层（如a-Si, p-Si, IGZO等）、栅介质层（如SiNx, Al2O3等）、源漏电极层（如Mo, Al, Cr等）以及透明导电层（如ITO）。将探讨不同材料的特性、优缺点及其在提升TFT性能（如迁移率、开关比、稳定性）方面的作用。 像素电极的设计： 像素电极是控制液晶单元透光率的核心。本书将阐述不同像素电极的结构设计，如点状电极（Dot Electrode）、条状电极（Strip Electrode）等，以及它们与TFT的连接方式。同时，会详细介绍如何通过电极形状和布局的设计来优化视角、对比度以及响应时间，并探讨像素补偿电路（Pixel Compensation Circuit）在克服电荷泄露、提高图像均匀性方面的技术。 阵列工艺流程（Array Process）： 这是TFT LCD面板制造中最复杂、最关键的环节之一。本书将详细剖析阵列工艺的每一个步骤，包括： 基板清洗与表面处理： 强调洁净度对于半导体制造的重要性，以及各种清洗和表面处理方法。 薄膜沉积（Thin Film Deposition）： 详细介绍化学气相沉积（CVD）、物理气相沉积（PVD，如溅射）、原子层沉积（ALD）等主要薄膜沉积技术，以及它们在不同材料层沉积中的应用。 光刻（Photolithography）： 阐述光刻工艺在图案化TFT结构中的核心作用，包括光刻胶涂覆、曝光、显影等过程，以及其分辨率和精度要求。 刻蚀（Etching）： 介绍干法刻蚀（如等离子刻蚀）和湿法刻蚀技术，以及它们在去除不需要的薄膜材料以形成精确图形方面的应用。 CMP（Chemical Mechanical Polishing）： 讲解CMP技术在实现薄膜层表面平坦化、提高后续工艺良率中的作用。 退火（Annealing）： 分析不同退火工艺（如热退火、激光退火）对改善TFT材料性能、激活半导体特性等方面的影响。 薄膜晶体管的驱动与控制： 详细介绍TFT如何通过栅极和源极电压的控制，来精确地控制像素电极上的电荷，从而驱动液晶分子发生偏转，实现像素的发光控制。 TFT驱动技术详解： 本部分将深入探讨TFT驱动电路的设计原理，包括行驱动（Gate Driver）和列驱动（Source Driver）的构成与工作模式。重点介绍如何通过时序控制（Timing Control）信号，精确地控制TFT的开关，实现像素的顺序驱动。还将讨论数字信号如何被转换为模拟电压，以及D/A转换器（DAC）在列驱动电路中的作用。 第三部分：彩色滤光片（CF）与RGB阵列的设计 彩色是LCD显示的关键。本书将详细介绍彩色滤光片（CF）的设计与制造，以及其与TFT阵列的协同工作。 彩色滤光片（Color Filter, CF）的结构与材料： 详细介绍CF的基本结构，包括RGB三原色像素点阵列，以及保护层、钝化层等。重点分析构成RGB三原色的染料或颜料材料，包括其光谱特性、稳定性、光学性能等。讨论如何通过精确的色彩配比来获得广色域和准确的色彩还原。 CF图案化工艺： 介绍CF的制造工艺，包括光刻、曝光、显影、染色或颜料分散等步骤，以及如何实现RGB三原色像素的高精度对准。 CF与TFT阵列的集成： 详细阐述CF层与TFT阵列层是如何在面板制造过程中进行精确定位的，以及如何确保它们之间的光学匹配和电学连接。 第四部分：液晶材料与液晶盒（Cell）的构成 液晶材料是LCD的核心功能材料，而液晶盒则是实现液晶显示功能的载体。 液晶材料的物理化学特性： 详细介绍液晶材料的基本类型，如向列相液晶、扭曲向列相液晶（TN-LCD）、超扭曲向列相液晶（STN-LCD）、电场驱动型液晶（如IPS, VA等）。分析液晶分子的介电各向异性、光学各向异性、粘度、响应时间、工作温度范围等关键参数，以及它们如何影响LCD的显示性能。 液晶盒的结构设计： 详细介绍液晶盒的基本构成，包括两片玻璃基板（TFT Array基板和CF基板）、定向膜（Alignment Layer）、间隙材料（Spacer）等。阐述定向膜的作用，如何通过摩擦或光刻等方式赋予液晶分子特定的初始取向。分析间隙材料对控制液晶层厚度的重要性，以及其尺寸和分布对显示均匀性的影响。 液晶注入与封装工艺： 介绍液晶材料如何被精确地注入到组装好的液晶盒中，以及真空注入法、滴注法等常用方法的原理和工艺要点。讨论封口胶（Sealant）的作用，如何保证液晶盒的密封性和长期稳定性。 第五部分：偏光片（Polarizer）与背光源（Backlight Unit, BLU） 偏光片和背光源是LCD面板能够发光并显示图像的关键辅助部件。 偏光片的工作原理与应用： 详细介绍偏光片的基本原理，如何选择性地允许特定方向的光通过。分析偏光片的光学性能，如透光率、消光比、偏振轴等。讲解偏光片在LCD面板中的两个关键位置（前偏光片和后偏光片）的作用，以及它们如何与液晶层协同工作，实现光信号的调制。 背光源的设计与类型： 介绍LCD面板发光的原理，即通过背光源提供均匀的光源。详细分析不同类型的背光源，如CCFL（冷阴极荧光灯）背光源和LED（发光二极管）背光源。重点阐述LED背光源的优势（如节能、寿命长、色彩丰富），以及其结构构成，包括LED阵列、导光板（Light Guide Plate, LGP）、扩散膜（Diffuser Sheet）、增亮膜（Prism Sheet）等光学膜材。分析如何通过光学设计优化背光源的光线分布、均匀性、亮度以及色彩表现。 第六部分：面板构装技术与集成 将以上各个模块组装成完整的TFT LCD面板，需要精密的构装技术。 玻璃基板的切割与研磨： 介绍玻璃基板的切割技术，以及对切割精度和边缘质量的要求。 COG（Chip on Glass）、COF（Chip on Film）与TCP（Tape Carrier Package）技术： 详细介绍将驱动IC直接集成到玻璃基板（COG）或通过柔性电路板（COF, TCP）连接驱动IC到玻璃基板的构装技术。阐述这些技术在减小面板尺寸、提高集成度、降低成本等方面的优势。 ACF（Anisotropic Conductive Film）粘接技术： 详细介绍ACF粘接技术在连接驱动IC引脚与TFT阵列电极（如ITO电极）中的应用。分析ACF的结构、导电粒子原理，以及其在实现高密度、高可靠性电气连接方面的作用。 模组组装（Module Assembly）： 介绍将TFT LCD面板（Array, CF, LC）、背光源、控制电路板（如T-con板）、框架等部件进行集成，形成最终可驱动的LCD模组的工艺流程。包括粘接、固定、连接等关键步骤。 可靠性测试与质量控制： 强调TFT LCD面板在制造过程中及出厂前的各项可靠性测试，如环境测试（高低温、湿度）、振动测试、寿命测试等，以及质量控制在保证产品性能和稳定性中的重要性。 第七部分：先进TFT LCD技术与发展趋势 本书的最后部分将展望TFT LCD技术的未来发展，探讨一些前沿技术。 氧化物TFT（Oxide TFT）： 介绍IGZO (Indium Gallium Zinc Oxide) 等氧化物半导体材料在TFT中的应用，以及其高迁移率、低阈值电压、低漏电流等优势，尤其适用于高分辨率、高刷新率的显示需求。 柔性TFT LCD： 探讨柔性基板（如聚酰亚胺PI）在TFT LCD中的应用，以及如何实现可弯曲、可折叠的显示屏。 Mini LED / Micro LED 在LCD中的融合： 讨论Mini LED / Micro LED技术如何作为背光源，进一步提升LCD的显示性能，实现更高的对比度、亮度和局部调光能力。 显示驱动技术的革新： 介绍如LTPO（Low-Temperature Polycrystalline Oxide）等先进驱动技术，及其在降低功耗、提升刷新率方面的贡献。 环保与可持续发展： 探讨TFT LCD制造过程中涉及的环保问题，以及如何通过材料选择、工艺优化和回收利用，实现可持续发展。 通过对以上各部分的详细阐述，《TFT LCD面板设计与构装技术》将为从事TFT LCD面板设计、制造、研发、应用以及相关学术研究的读者提供一套系统、深入、实用的技术指南。本书力求内容严谨、图文并茂，兼顾理论深度与实践可行性，帮助读者全面掌握TFT LCD面板的精髓。