O processo de fabrico de um painel LCD (Liquid Crystal Display) envolve várias etapas complexas, desde a preparação do substrato até a montagem final.
1.recolha-----2. limpeza-----3. revestimento de PR-----4. pré-cozimento-----5. exposição-----6. desenvolvimento-----7. pós-cozimento-----8. gravação-----9. tira-----10. limpeza-----11. revestimento de PI-----12. pré-cozimento----13. forno----14.Esfregar----15- Impressão curta - - - - - - - - - - - - - - - - - -
1. Preparação de substrato (substrato de vidro) **
Material: vidro fino e de alta pureza (por exemplo, Corning's Eagle XG).
- Processo:
- O vidro é cortado em folhas grandes (por exemplo, Gen 10.5: 3370×2940 mm).
- Limpeza para remover impurezas (limpeza por ultra-som, tratamento químico).
2Fabricação de transistores de película fina (TFT)
- **Propósito:** Cria a matriz ativa que controla cada pixel.
- Passos:
1. **Deposição:** Uma fina camada de semicondutor (sílico amorfo ou IGZO) é depositada através de **PECVD** (Deposição de Vapor Químico Reforçado por Plasma).
2. ** Padronização:** A fotolitografia define os circuitos TFT:
- Revestido com fotoresistente.
- Exposição UV através de uma máscara.
- Gravação (moída/seca) para remover materiais indesejados.
3. **Metalização:** A pulverização deposita metal (Al, Cu ou Mo) para eletrodos e interconexões.
4. ** Repetição:** O processo é repetido 4 ̊5 vezes para construir a camada TFT completa.
---
3Fabricação de substrato de filtro de cores (CF) **
- **Propósito:** Adiciona filtros de cores vermelho, verde e azul (RGB) ao substrato de vidro oposto.
- Passos:
1. **Matriz preta (BM):** Uma camada de bloqueio de luz (cromo ou resina) é desenhada para separar os pixels.
2. **Impressão com filtro de cor:** Os pigmentos RGB são aplicados através de **fotolitografia** ou impressão a jato de tinta.
3. **Capa de revestimento:** Aplica-se uma resina acrílica protetora.
4. ** Capa ITO:** Uma camada condutora transparente (óxido de estanho de ínio) é pulverizada para o elétrodo comum.
---
4. Conjunção de células de cristal líquido (LC) **
- **Capa de alinhamento:** A poliimida é revestida em ambos os substratos TFT e CF, depois esfregada para alinhar as moléculas de LC.
- ** Espaçadores:** Minúsculas contas/espaçadores de plástico são pulverizados para manter a lacuna celular uniforme (~ 3 ‰ 5 μm).
- ** Selamento:** Os dois substratos são ligados com um adesivo curado por UV, deixando uma porta de enchimento.
- ** Injecção LC:** O vácuo preenche o espaço com cristais líquidos (nemáticos, IPS, VA, etc.).
- Selar a porta: o buraco de enchimento está selado.
---
*5. Conector polarizador**
- ** Películas polarizantes:** Aplicadas nos lados exteriores do painel (normalmente a 90° para controlo do brilho).
- ** Filmes de compensação:** Adicionados para ângulos de visão mais largos (por exemplo, filmes WV para painéis IPS).
---
*6. Integração de luz de fundo (para ecrãs LCD transmissores)*
- **Componentes:**
- ** Placa de guia de luz (LGP):** Distribui a luz uniformemente (LEDs iluminados por bordas) ou iluminados diretamente.
- ** Difusor/Listas de Prisma:** Melhorar a uniformidade de brilho.
- ** LED Arrays:** LEDs brancos fornecem a fonte de luz.
- ** Montura:** A unidade de retroiluminação (BLU) está fixada atrás do painel LCD.
7. Ligação do driver IC**
- **Chip-on-Glass (COG):** Os circuitos integrados de condutor são ligados às bordas do vidro usando uma película condutora anisotrópica (ACF).
- **PCB flexíveis:** Conectar o painel a circuitos de controlo externos.
8Testes finais e montagem do módulo*
- ** Teste elétrico:** Verifica os pixels mortos, os defeitos TFT e a uniformidade das cores.
- **Teste de envelhecimento:** Os painéis são reforçados para garantir a fiabilidade.
- ** Montura do módulo:** Integrado com sensores tácteis (se for touchscreen), moldura e conectores.
** Principais variações por tipo de LCD**
- **TN (Twisted Nematic):** Resposta rápida, menor custo.
- **IPS (In-Plane Switching):** Melhor precisão de cores, ângulos de visão mais largos.
- **VA (Alinhamento Vertical):** Alto contraste, pretos mais profundos.
---
Desafios e avanços
- ** Problemas com o rendimento:** As partículas de poeira podem destruir as matrizes TFT (requer salas limpas).
- **Nova Tecnologia:** Mini-LED, melhorias de pontos quânticos (QLED) e concorrência OLED.