彩屏手机背光模组简介

R&DDept.RJ2004-12-5彩屏手机背光模組簡介R&DDept.RJ2004-12-22内容大纲1.液晶显示模块简介2.背光模组结构与组成3.导光板材料介紹与光学应用4.光学膜片介绍与光学应用5.常用LED介绍6.FPC简介7.背光模组光电性能参数8.背光模组测试和检验标准9.背光模组常见缺陷及控制要点10.我司彩屏手机背光源项目开发周期及开发流程11.公司现有产品列表R&DDept.RJ2004-12-231.液晶显示模块简介1.2下图为一TFTLCD的典型结构R&DDept.RJ2004-12-241.显示模块结构组成1.3显示模块增亮途径目前应用于彩屏手机上的液晶显示屏主要有TN/STN/CSTN/TFT，LCD本身并不发光，需要背光源所提供的光线来表现其显示效果。液晶显示屏按其透光性能大致分为全透型和半透型两种。其中全透型的光线透过率大体在33%左右，半透型CSTN的光线透过率大体在3-8%之间，半透TFT约在5-10%之间。当显示分辨率要求越高效果要求越清晰时对背光源产品的亮度要求就越高。液晶屏的主要结构包括上下偏光片/上下玻璃基板/彩色虑光片以及封装在玻璃基板间液晶层构成，上述材料都会造成光线的损失，假设背光源的光效率为100%，LCD显示从导光板到最终利用率一般都不会超过5%。提高LCD的表面亮度一般从以下方面着手：a.提高液晶像素的开口率b.在下偏光片和背光源之间加增亮膜（DBEF)c.提高背光源的亮度R&DDept.RJ2004-12-252.彩屏手机背光源的结构组成2.1彩屏手机背光源典型结构2.1.1单彩屏背光源R&DDept.RJ2004-12-262.彩屏手机背光源的结构组成2.1.2双彩屏背光源R&DDept.RJ2004-12-272.彩屏手机背光源的结构组成2.1.3主屏为彩屏副屏为黑白屏（或为彩屏）背光源R&DDept.RJ2004-12-282.彩屏手机背光源的结构组成2.2彩屏手机背光源加工工艺流程图R&DDept.RJ2004-12-292.彩屏手机背光源的结构组成2.3产品最小结构尺寸&公差(例）R&DDept.RJ2004-12-2102.彩屏手机背光源的结构组成2.4彩屏手机背光源产品的基本厚度（2英寸以下-发光面积增加，导光板厚度会适当增加；导光板+膜片厚度）产品规格单彩屏主屏彩色/副屏黑白双彩屏一般厚度最小厚度一般厚度最小厚度一般厚度最小厚度产品基本厚度1.2mm1.0mm1.35mm1.40mm(上扩）1.1mm1.5mm1.3mm导光板厚度0.8mm0.7mm0.8mm0.7mm0.8mm0.7mmR&DDept.RJ2004-12-2113.导光板材料介绍与光学应用3.1公司目前使用的LGP(LightGuidePanel)材料PMMA聚甲基丙烯酸甲酯(PolyMethylMethacrylate)俗称雅加力或有机玻璃PC聚碳酸酯两种材料物理/化学/光学性能对照表特性單位PMMAPC比重g/cm^21.181.20吸水率%0.040.02全光透过率3mm%9288折射率-1.491.59耐磨性-差中抗拉强度MPa7566注塑成型性能粘度大，流动性稍差粘度大，融料温度高，流动性差熔融温度℃160270-320硬度-2HB热变形溫度℃95137R&DDept.RJ2004-12-2123.导光板材料介绍与光学应用3.2导光板LGP的光学应用PMMA的折射率：nt＝1.49空气的折射率：ni＝1空气临界角θi=90°PMMA临界角θt=42.15°光线在导光板中以全反射传播当光线遇到底部散射点时，会有部分光线散射而折射出导光板R&DDept.RJ2004-12-2133.导光板材料介绍与光学应用3.3公司导光板加工技术与同行业对比-（略）R&DDept.RJ2004-12-2144.光学膜片介绍与光学应用4.1Black-whitedouble-side-tape黑白双面胶4.2Reflector反射膜4.3Diffuser扩散膜上扩散膜下扩散膜4.4BEF增光膜4.5DBEF增亮膜R&DDept.RJ2004-12-2154.光学膜片介绍与光学应用4.1黑白双面胶黑白双面胶的主要作用有粘合液晶玻璃和背光源遮光白面有光反射作用，可提高光利用率常用黑白双面胶种类型号#5680#8638#8612#550P8#550P54003T4040DL9583/2-859583/2-655173-85/65NO.7647供应商NITTODAITACDAITACSEKISUISEKISUI3M3M3M3M3M寺岗产品厚度0.0860.0850.050.0850.050.0850.0850.0850.0650.085/0.0650.085使用性能高粘参考价位备注镀黑银镀黑银R&DDept.RJ2004-12-2164.光学膜片介绍与光学应用4.2反射膜的种类4.2.1金属反射膜金属的导电系数愈高，穿透深度愈浅，反射率(Reflectivity)愈高。因此金屬反射膜材料大都使用高导电系数的金(Gold,Au)、银(Silver,Ag)、铝(Aluminum,Al)与銅(Copper,Cu)等导体材料中的外层电子（自由电子）被光波照射时，光波的电场使自由电子吸收光的能量，而产生与光相同频率的震荡，此震荡又放出与原来光线相同频率的广，称为广的反射。R&DDept.RJ2004-12-2174.光学膜片介绍与光学应用4.2.2白色塑胶材料反射膜一般為PET+TiO2TiO2等折射率很高（n=2.62），所以在反射dot折射的光，非常複雜的動作，而且是將PET或聚碳酸酯（polycarbonate）等，光學上透明度高的樹脂，經過微細發泡而成。泡的直徑有數微米左右，不過，泡越微細、密度越高，反射率就越高。泡是折射率約1.00的素材，與透明樹脂之間，形成良好的屈折率界面。R&DDept.RJ2004-12-2184.光学膜片介绍与光学应用4.2.3常用反射膜材料材料廠商&品名规格材质备注TorayE60L發泡性PET+TiO2白色塑胶材料REIKO75W01T=0.075mm镀银反射膜材料REIKO37W01T=0.037mm镀银反射膜材料REIKO60W10镀银反射膜材料3MESRT=0.05mm镀银反射膜材料E60#50KIMOTOT=0.05mm白色塑胶材料,可做半透膜E20#38KIMOTOT=0.038mm白色塑胶材料，可做半透膜RW188KIMOTOT=0.188mm镀银反射膜材料RF100TsujidenT=0.1mm白色塑胶材料，可做半透膜#75E20T=0.075mm白色塑胶材料，可做半透膜RX100帝人T=0.1mm白色塑胶材料，可做半透膜王子100勤丰纸业T=0.1mm白色塑胶材料，可做半透膜HrFILMT=0.05mm镀银反射膜,做半透膜GR38WPET+Al+PET(基材)镀铝反射膜材料R&DDept.RJ2004-12-2194.3扩散膜介绍4.3.1擴散板功能藉由擴散物質的折射與反射將光霧化將光由小角度出光集中到正面提高正面輝度4.光学膜片介绍与光学应用R&DDept.RJ2004-12-2204.光学膜片介绍与光学应用扩散膜结构塗佈Beads：擴散係數--Beads決定壓延Pattern：擴散係數--Pattern決定Haze值高，可抑制LGPpattern的顯現與不規則光學外觀PCbase擴散面R&DDept.RJ2004-12-2214.光学膜片介绍与光学应用製造廠商名稱代理商名稱常用之產品名稱Tsujiden(日本)智积电積智電D-Series&PC-Series(Down)D117-Series(Up)Kimoto(日本)木本-50LSE/50LSZ/50MXE-Series(Down)50TL2-Series(Up)Keiwa(日本)惠和華宏BS-Series(Down)PBS-Series(Up)Saehan(韓國)世韩崇皓貿易RTDA&RTDC(Down)HI-SPEED(台湾）FUXIN阜新UN065DD(DOWN)SKC(韓國)南韩強森科技CH-Series(Down)JS-Series(Up)R&DDept.RJ2004-12-2224.光学膜片介绍与光学应用應用環境特性需求和作用下擴散片，上層加BEF1.擴散率要高2.著重與Lens的搭配性上擴散片1.透過率要高2.Haze要低3.要防止Waving(與厚度有關)4.要防止與Lens吸附產生的牛顿环5.可以有效的避免BEF划伤R&DDept.RJ2004-12-2234.光学膜片介绍与光学应用Reference：3MOpticalSystems-EDL4.4增光膜（BEF)4.4.1工作原理R&DDept.RJ2004-12-2244.光学膜片介绍与光学应用4.4.2增亮效果测试R&DDept.RJ2004-12-2254.光学膜片介绍与光学应用4.4.3常用BEF种类型号T-BEFBEF-IICM-22-75CM-22-65LGS1.25LGS1.75MOF-TSEIRAL供应商3M3ME-FUNE-FUNLGSLGSMNTECH产品厚度0.0620.1550.0750.0650.650.15使用性能加工方式开模外购开模外购卷料冲裁卷料冲裁开模外购/片料冲裁开模外购/片料冲裁参考价位备注日本日本台湾台湾韩国韩国韩国R&DDept.RJ2004-12-2264.5增亮膜3M-DBEF4.5.1工作原理4.光学膜片介绍与光学应用R&DDept.RJ2004-12-2274.5.23MBEF-RP简介BEF-RP是整合了一张T-BEF和一张DBEF功能，因此可以使产品变得更薄，同时也减少了组装工序，其基本结构如下：4.光学膜片介绍与光学应用R&DDept.RJ2004-12-2285.常用LED介绍5.1彩屏手机背光常用LED(LIGHTINGEMITTINGDEVOIT)类型5.1.1NSCW215型5.1.2NSCW335型R&DDept.RJ2004-12-2295.常用LED介绍5.1.3NACW00型5.1.4NSCW020型R&DDept.RJ2004-12-2305.常用LED介绍5.2彩屏手机背光源常用亮度等级划分LED各生产厂家的LED并没有一个统一的亮度标准，多数厂家都参照NICHIA的亮度等级来划分自己的亮度标准，目前彩屏所用亮度等级大体如下包括NICHIA在内各LED制造商都在加紧研制更高亮度的贴片：URANK(1000-1200MCD)以及VRANK(1200-1500MCD)在更高亮度的LED贴片的研制上，台湾走在前面，目前部分厂商已经开始批量生产URANK的LED,但出于稳定性及寿命等原因，一般情况下都很少使用。5.3公司彩屏手机背光源常用LED供应商供應商名稱-產地供應商名稱-產地NIACHIA-日本UBLED-台灣LUXPIA-韓國LIGHTHOUSE-台灣TOYODA-日本AOT-台灣STANLEY-日本LUMIMAX-韓國EVERLIGHT-台灣东贝-LEDR&DDept.RJ2004-12-2316.FPC简介6.1FPC也称柔性线路板或挠性线路板，主要有薄膜绝缘材料、胶粘剂、导体线路保护覆盖膜组成。在彩屏手机背光源中，出于光效率和色度因素，一般还会在LED贴装位置丝印白色反光油墨。目前市场上所使用的薄膜绝缘材料主要为聚酰亚胺（80%）和聚（20%），导体材料主要为压延铜和电解铜，胶粘剂一般为EPOXY，焊盘表面处理一般使用镀金（耐氧化，可焊性差）或镀锡（易氧化，可焊性好）。彩屏手机背光源一般使用0.15mm和0.20mm厚度双面板FPC,外形基本公差为±0.2mm。FPC基材中除胶粘剂外，其他材料基本上为国外进口材料，其中比较有名的有美国的DuPoint、ICI以及日本的Sony等公司。