平板顯示行業(yè)淺談

深南大道

    平板顯示,，就目前來看,，比較主流的有兩個(gè)代表性產(chǎn)品：液晶電視(LCD)和等離子(PDP)電視,。鄙人不慎于2005年涉入液晶顯示行業(yè)，在此與各位分享下該行業(yè)的相關(guān)信息,。
( }& f8 |2 N/ X7 O! o    本文講述對(duì)象為TFT-LCD(薄膜電晶體-液晶顯示器),。將從TFT-LCD制程和相關(guān)材料來展現(xiàn)該行業(yè)與機(jī)械行業(yè)之間的密切聯(lián)系,。
: ?  H3 `' S4 H$ O% I& `TFT-LCD制程可分為前段，中段和后段制程,。前,、中段制程主要目的為產(chǎn)出液晶顯示面板，而后段制程產(chǎn)出背光并將面板與背光組成一個(gè)液晶顯示模組,。該模組再與塑膠機(jī)殼組裝,，既成了我們桌上的液晶顯示器或者液晶電視了。
7 z# [: m( e* Q, R    從技術(shù)含量來說,，前段的要求最高,。設(shè)備投入極大，屬于資金技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),。
    下面幾張圖片是從網(wǎng)上截圖下來的,，大家可以看看TFT-LCD大致結(jié)構(gòu)及相關(guān)制程。(圖片來源：http://auo.com/auoDEV/content/technology/technology_tftprocess_photo_tc.htm)


    上面幾張圖為TFT-LCD的一般構(gòu)造,，下面幾張圖可以大概了解TFT-LCD的一些制程,。實(shí)際情況比這個(gè)要復(fù)雜。
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- ~- A& R- U7 O* I; t1 I7 b5 `  W    下面再來粗略講述一下TFT-LCD一般制程,。首先應(yīng)該有兩塊玻璃基板,，構(gòu)成TFT-LCD的支撐件。上玻璃下表面做成彩色濾光片(Color Filter),下玻璃上表面制作薄膜晶體管(TFT),形成驅(qū)動(dòng)電路,。
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" j% [) l! {: F$ m- y; A    該工序需要機(jī)械手臂轉(zhuǎn)運(yùn)玻璃,，需要曝光機(jī)，清洗機(jī)等設(shè)備,。
    上下玻璃準(zhǔn)備好之后,，需要在上面制作液晶(LC,液態(tài)晶體)的配向膜，目的是讓液晶有規(guī)律的排列,。接下來就是在玻璃上涂膠,，并滴入液晶和支撐粒子，最后將上下玻璃精確定位后壓合,。組立成一個(gè)大片的面板,，最后切割成設(shè)計(jì)時(shí)的尺寸大小的半成品。再貼上上下偏光片后就成了一個(gè)cell了,。以上所用設(shè)備為清潔機(jī),，切割機(jī)等。
    至此就完成了前段和中段制程,。整個(gè)過程操作員無需與產(chǎn)品接觸,。
. s" ~( [5 w4 s- _5 h    前段成品經(jīng)過流水線到后段,，才開始跟人接觸了,。第一站是清潔,。無塵布蘸酒精擦拭后放入電漿清洗機(jī)臺(tái)內(nèi)清潔。第二站是COG(Chip On Glass),，將IC 壓接到玻璃上,。COG設(shè)備在后段中是最貴的設(shè)備，技術(shù)含量較高,。有了解的同志歡迎分享,。該設(shè)備輸入端是清潔好的CELL及盒裝的IC，通過吸嘴將兩者轉(zhuǎn)運(yùn)到壓頭部位,，然后壓合好輸出,。整個(gè)過程完全由機(jī)臺(tái)自動(dòng)完成。操作者可以根據(jù)不同的產(chǎn)品型號(hào)調(diào)節(jié)相應(yīng)的參數(shù)來實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能,。接下來的工序有在線檢測(cè),，FPC與Glass壓合，FPC與PCB壓合,，自動(dòng)點(diǎn)silicon膠和UV膠,，基本上一人一機(jī)，每個(gè)人一天得完成1000多片的任務(wù)~
8 V1 P, M% E. }, |    到此,，一個(gè)面板半成品就完成了,，這個(gè)部件占整個(gè)模組成本的70%左右。接下來的工作相對(duì)簡(jiǎn)單,。完全依靠人力來完成,，將光學(xué)膜片，塑膠件鈑金件和燈源組成背光模組,，再與面板半成品組成一個(gè)液晶顯示模組,。


    現(xiàn)在回過頭看各個(gè)工序的機(jī)臺(tái)。IC壓合后檢測(cè)的顯微鏡,，FPC熱壓機(jī),，自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)，烘干機(jī)等,。相信社區(qū)應(yīng)該有不少同志設(shè)計(jì)這些吧~~~還有一個(gè)在線高溫老化測(cè)試爐,，一般都是60℃兩小時(shí)。由于很少下產(chǎn)線,，所以對(duì)機(jī)臺(tái)的了解不是很多,，只知道用途而已~~~歡迎相關(guān)的工程師進(jìn)行補(bǔ)充。
9 I1 G: I2 D+ h! [& O6 y! A9 U接下來將在材料面和大家分享下相關(guān)的信息,。
    液晶顯示模組從大的方面來分,，由兩大部分組成：玻璃面板和背光。后者的存在是因?yàn)橐壕�面板并非為主�?dòng)發(fā)光器件。玻璃面板又可分為上下偏光片,，上下玻璃,，液晶，ITO線路,，間隙粒子,，配向膜，封膠等,。外圍的包括FPC(柔性電路板),IC(集成電路),ACF(用來壓合IC和FPC的材料)和PCB(印刷電路板).制作FPC的設(shè)備估計(jì)都是利用化學(xué)方法來實(shí)現(xiàn),，IC屬于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，咱不了解,，太深了~~ACF據(jù)我所知都是日立的,，東西很小，技術(shù)含量卻很高,。PCB估計(jì)和FPC工藝差不多,，如果要在上面貼裝原件的話，就必須用到SMT設(shè)備了,。社區(qū)也有大俠干這一行~~~再來說說背光原件,，塑膠件，鈑金件肯定離不了模具,，不過鈑金件相對(duì)簡(jiǎn)單,，沒有特殊的成型；塑膠件可就有點(diǎn)難度了,，膠框作為整個(gè)顯示模組的支撐部件,，外形相對(duì)復(fù)雜，壁厚從0.4mm到1.2mm不等~~~材質(zhì)一般為PC,。還有導(dǎo)光板,，目的是把點(diǎn)光源或線光源變成面光源，材質(zhì)為PMMA(有機(jī)玻璃),，剩下的就是光學(xué)膜片,，膠帶和光源了。光學(xué)膜片和膠帶涉及到模切機(jī),，不過沒見過,。燈源有CCFL(冷陰極管)和LED(發(fā)光二極體)，后者技術(shù)含量較高,，在此不多述,，屬于環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品~~~如果用LED作為燈源，也必須用到SMT設(shè)備將LED貼裝到PCB上,。說白了,，如果有機(jī)會(huì)將這些東西像小時(shí)候拆收音機(jī)那樣拆光了,，也不過如此~~~
    最后再與大家分享一下離線設(shè)備。比如尺寸檢測(cè),，光學(xué)檢測(cè),，可靠性測(cè)試。
尺寸檢測(cè)設(shè)備即三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x,，原材料和成品都要測(cè)尺寸。光學(xué)檢測(cè)也一樣,，IQC監(jiān)測(cè)來料是否異常,，而OQC檢測(cè)成品是否能符合規(guī)格以判定出貨�,？煽啃詼y(cè)試即模擬客戶使用環(huán)境,，在老化爐里對(duì)溫濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以檢驗(yàn)產(chǎn)品是否合格,。還有就是模擬跌落或震動(dòng)進(jìn)行測(cè)試,，比如將一箱包裝好的成品從1M的高度落下，看是否出現(xiàn)損壞,。這是一種比較負(fù)責(zé)任的做法,，否則產(chǎn)品在運(yùn)輸過程中被破壞，損失可就大了~~~
    以上,，為本人在所在行業(yè)的一點(diǎn)點(diǎn)總結(jié),，還望各位大俠進(jìn)行補(bǔ)充。
5 a* a9 U1 I. z2 c3 l+ L    結(jié)語：就目前來看,，平板顯示行業(yè)條件正在成熟階段,，國(guó)家也開始大力發(fā)展該產(chǎn)業(yè)，各地都在醞釀或者已經(jīng)在建設(shè)面板廠了.關(guān)鍵還是技術(shù)和設(shè)備,，人力大部分還是引進(jìn)臺(tái)灣的或者韓國(guó)的,，國(guó)內(nèi)面板從業(yè)人員相對(duì)較少。畢竟還是新興產(chǎn)業(yè),。至于設(shè)備,，主要還是依靠引進(jìn)，特別是前段設(shè)備,，后段設(shè)備基本可以實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,，這些任務(wù)落在我們這一代人身上。還有一個(gè)需要努力的地方就是原材料,，比如CF,，比如光學(xué)膜片，比如LED,。由此可以看出,，大力發(fā)展平板顯示產(chǎn)業(yè)，將要帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展！


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- n1 |. r$ m9 g) ~. p2 N5 T) q' l[ 本帖最后由 深南大道 于 2008-3-24 22:50 編輯 ]

魚兒米奇

,最近也進(jìn)入這個(gè)行業(yè)，下個(gè)月要去綿陽,，做設(shè)備安裝,。

深南大道

下圖均為L(zhǎng)CD行業(yè)相關(guān)設(shè)備，國(guó)產(chǎn)大多數(shù)設(shè)備屬于后段模組廠的,，以半自動(dòng)和手動(dòng)居多
0 a! X2 }* E: W8 K0 x前段玻璃的設(shè)備相對(duì)較少,，基本上被日本供應(yīng)商把持。而后段設(shè)備大部分產(chǎn)地與華南,，特別是深圳這邊,。
# s. V" A! S0 O; }平板顯示行業(yè)設(shè)備一覽
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- L( {8 h- |4 t2 T) ]; q& c5 m7 YUV固化機(jī),適合于一切光敏感材料的固化\烘干工藝。
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全自動(dòng)COG邦定設(shè)備,，雙主壓頭設(shè)計(jì),，用于LCM生產(chǎn)中的COG邦定工序。采用工控機(jī)作為控制核心,，觸摸屏作為人機(jī)交互界面,，通過機(jī)器視覺系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)PANEL和IC的精確對(duì)位。
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TFT切割機(jī)：多種對(duì)位方式選擇功能：設(shè)有機(jī)器視覺自動(dòng)對(duì)位和人工自動(dòng)對(duì)位方式,。切割方式：工作臺(tái)進(jìn)行90度擺動(dòng),，并作Y向位置移動(dòng)；切割頭作X向往返運(yùn)動(dòng),，實(shí)現(xiàn)高精度切割間距的進(jìn)給,。

風(fēng)淋室，除塵凈化裝置,，工作人員穿戴好無塵服后進(jìn)入此空間吹風(fēng)后再進(jìn)入TFT制造車間,，保證潔凈度。
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% y, ~5 P7 u, H偏光片貼合機(jī),，將偏光片貼附在TFT玻璃上,。對(duì)位精度0.2mm內(nèi)。

FPC壓合機(jī),，將FPC壓合在PCB或者TFT上,，采用ACF作為連接介質(zhì)。精度0.10mm內(nèi),。人工對(duì)位,。

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" {* f! z. ]" |1 o以上設(shè)備大多屬于半自動(dòng)對(duì)位技術(shù),，在人力成本不斷升高的現(xiàn)狀下，努力提高自動(dòng)化水平是當(dāng)務(wù)之急,。
另外,，前段設(shè)備基本上還是被日商把持，國(guó)內(nèi)在這方面的產(chǎn)品還沒露出頭角,，希望能夠看到一些亮點(diǎn),。
再者，以上設(shè)備基本上都屬于光機(jī)電一體化的集合品,，這就需要設(shè)計(jì)者能夠掌握充分的相關(guān)知識(shí)才能設(shè)計(jì)出合理的機(jī)器,。
4 Z& c* I  h5 w  D+ U( O以上圖片均來自互聯(lián)網(wǎng)。本文希望能夠達(dá)到拋磚引玉的效果,，歡迎各位大俠接招拍磚，交流共享行業(yè)信息,。
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0 e. ~  q, p( d4 A+ \( B0 d[ 本帖最后由 深南大道 于 2008-4-27 17:27 編輯 ]

老徐

原來深南兄是做這行的,平板這一塊,臺(tái)灣,日本企業(yè)應(yīng)該比較牛吧,光機(jī)電現(xiàn)在是風(fēng)生水起,但國(guó)內(nèi)自主研發(fā),資金技術(shù)比較牛的還很少,有也是國(guó)外留學(xué)回來做其中某個(gè)環(huán)節(jié)的,系統(tǒng)性的整機(jī)即便能做,部件國(guó)產(chǎn)化比率也很低.
恩,對(duì)樓主的相關(guān)帖子表示關(guān)注,
& a. I$ Y4 A# `  R; @% e我看好你呦~~

聶俊

感謝老友了,，這個(gè)行業(yè)是真的不錯(cuò),，不過還沒有涉足過，先學(xué)習(xí)下,，以后肯定會(huì)碰到的

李振龍

平板玻璃的話,，好像三星和旭硝子做的比較好吧。
  [( k5 u; E+ Q8 R6 u9 P在CRT時(shí)代,，美國(guó)康寧做的不錯(cuò),，不知道他們的液晶玻璃做的怎樣

深南大道

6# 李振龍
: i: S/ v0 @- T9 b" t8 `我們買的玻璃大部分也是康寧的啊

wujie318

我們公司做后段設(shè)備     今天看到樓主的介紹  深有體會(huì)

無其超群

我還沒有涉足這個(gè)行業(yè)，要先學(xué)習(xí)下,。

yhj1984

學(xué)習(xí),，剛剛要去奇美，謝謝樓主的經(jīng)驗(yàn)