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。
    本文講述對象為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。
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。
    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)
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4 W: }8 w: N* L" K    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)際情況比這個要復(fù)雜。

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$ b0 F( r2 ~# g" ]/ o    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)動電路。
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    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。
8 P% v( T$ x1 w% ?* q  a8 V6 Z0 |    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。組立成一個大片的面板，最后切割成設(shè)計時的尺寸大小的半成品。再貼上上下偏光片后就成了一個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。整個過程操作員無需與產(chǎn)品接觸。
    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。整個過程完全由機(jī)臺自動完成。操作者可以根據(jù)不同的產(chǎn)品型號調(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，FPC與Glass壓合，FPC與PCB壓合，自動點(diǎn)silicon膠和UV膠，基本上一人一機(jī)，每個人一天得完成1000多片的任務(wù)~
9 S' ?) ]. _0 Y$ `/ L. {% O3 `* C6 H' T    到此，一個面板半成品就完成了，這個部件占整個模組成本的70%左右。接下來的工作相對簡單。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液晶顯示模組。
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    現(xiàn)在回過頭看各個工序的機(jī)臺。IC壓合后檢測的顯微鏡，FPC熱壓機(jī)，自動點(diǎn)膠機(jī)，烘干機(jī)等。相信社區(qū)應(yīng)該有不少同志設(shè)計這些吧~~~還有一個在線高溫老化測試爐，一般都是60℃兩小時。由于很少下產(chǎn)線，所以對機(jī)臺的了解不是很多，只知道用途而已~~~歡迎相關(guān)的工程師進(jìn)行補(bǔ)充。
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姘宀⒎菫橹鲃影l(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，不過鈑金件相對簡單，沒有特殊的成型；塑膠件可就有點(diǎn)難度了，膠框作為整個顯示模組的支撐部件，外形相對復(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)會將這些東西像小時候拆收音機(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，光學(xué)檢測，可靠性測試。
尺寸檢測設(shè)備即三坐標(biāo)測量儀，原材料和成品都要測尺寸。光學(xué)檢測也一樣，IQC監(jiān)測來料是否異常，而OQC檢測成品是否能符合規(guī)格以判定出貨。可靠性測試即模擬客戶使用環(huán)境，在老化爐里對溫濕度進(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進(jìn)行測試，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~~~
: C" e! D8 h/ |5 i3 r# t  {; ]    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。
    結(jié)語：就目前來看，平板顯示行業(yè)條件正在成熟階段，國家也開始大力發(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)臺灣的或者韓國的，國內(nèi)面板從業(yè)人員相對較少。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)國產(chǎn)化，這些任務(wù)落在我們這一代人身上。還有一個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)，將要帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展！
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7 ?! L7 N' U& m' p! X9 J5 B[ 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)入這個行業(yè)，下個月要去綿陽，做設(shè)備安裝。

深南大道

下圖均為LCD行業(yè)相關(guān)設(shè)備，國產(chǎn)大多數(shù)設(shè)備屬于后段模組廠的，以半自動和手動居多
) A) c, ^# D, z! s1 ]5 F( z前段玻璃的設(shè)備相對較少，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。
+ ?6 ?5 Z* R+ ^平板顯示行業(yè)設(shè)備一覽

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UV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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" g$ F# [4 H! V7 M+ s' P' G* {5 \) ~0 x全自動COG邦定設(shè)備，雙主壓頭設(shè)計，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的精確對位。

TFT切割機(jī)：多種對位方式選擇功能：設(shè)有機(jī)器視覺自動對位和人工自動對位方式。切割方式：工作臺進(jìn)行90度擺動，并作Y向位置移動；切割頭作X向往返運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)高精度切割間距的進(jìn)給。
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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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偏光片貼合機(jī)，將偏光片貼附在TFT玻璃上。對位精度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)。人工對位。
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以上設(shè)備大多屬于半自動對位技術(shù)，在人力成本不斷升高的現(xiàn)狀下，努力提高自動化水平是當(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)計者能夠掌握充分的相關(guān)知識才能設(shè)計出合理的機(jī)器。
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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[ 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,但國內(nèi)自主研發(fā),資金技術(shù)比較牛的還很少,有也是國外留學(xué)回來做其中某個環(huán)節(jié)的,系統(tǒng)性的整機(jī)即便能做,部件國產(chǎn)化比率也很低.
恩,對樓主的相關(guān)帖子表示關(guān)注,
我看好你呦~~

聶俊

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

李振龍

平板玻璃的話，好像三星和旭硝子做的比較好吧。
在CRT時代，美國康寧做的不錯，不知道他們的液晶玻璃做的怎樣

深南大道

6# 李振龍
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

無其超群

我還沒有涉足這個行業(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)