Startseite > Ausstellung > Inhalt

Kontaktiere uns

Hinzufügen: Block 5, Fuqiang Technology Park, Zhugushi Straße, Wulian, Longgang 518116

Mob: + 86-13510459036

E-Mail: info@panadisplay.com

TFT-LCD-Technologie
Mar 22, 2017

TFT-LCD-Technologie, detaillierte Prozess

Funktionsprinzip der TFT-LCD-Flüssigkristallanzeige

In Dünnschichttransistor-Flüssigkristallanzeige (TFT-LCD) ist die Funktion von TFT ein Schaltrohr. TFT wird häufig in drei Endgeräten verwendet. Eine Halbleiterschicht wird auf einem Glassubstrat gebildet, und eine Sourceelektrode und eine Drainelektrode sind an beiden Enden verbunden. Und durch den Gate-Isolierfilm gegenüber dem Halbleiter, die an das Gate angelegte Spannung, um die Source und den Drain des Stroms zu steuern.

Für den Anzeigeschirm kann jedes Pixel als ein Flüssigkristall zwischen der Pixelelektrode und der gemeinsamen Elektrode betrachtet werden. Wichtiger ist, dass es aus Sicht der Elektrizität als Kondensator betrachtet werden kann. Die äquivalente Schaltung ist in Fig. 1 dargestellt. Um die Spalte P (I, J) zu spalten, ist es notwendig, den Schalter T (I, J) auf der Signalleitung D (I) einzuschalten, um die Zielspannung anzulegen . Wenn die Pixelelektrode vollständig geladen ist, bleibt die Ladung im Kondensator erhalten, auch wenn der Schalter ausgeschaltet ist. Die Funktion des Daten- (Spalten-) Treibers besteht darin, die Zielspannung an die Signalleitung anzulegen, und der Gate- (Leitungs-) Treiber fungiert als Ein- und Ausschalter. Da die auf der Flüssigkristallschicht zugeführte Spannung gespeichert werden kann, kann die Flüssigkristallschicht stabil arbeiten. Diese Anzeigespannung kann auch in kurzer Zeit durch den TFT neu geschrieben werden, also auch für High-Definition-LCD kann auch die Bildqualitätsanforderungen erfüllen.

Der Schlüssel zur Darstellung des Bildes ist auch die molekulare Orientierung des Flüssigkristalls unter dem elektrischen Feld. Durch die Ausrichtung des Inneren des Substrats sind die Flüssigkristallmoleküle angeordnet, um die gewünschte Verformung zu erzeugen, um unterschiedliche Anzeigemodi zu realisieren. Unter der Wirkung des elektrischen Feldes hat das Flüssigkristallmolekül eine Orientierungsänderung, und die Intensität des einfallenden Lichts ändert sich durch die Flüssigkristallschicht durch das Zusammenwirken des Polarisators. Um die Bilddarstellung zu erreichen.

Einfache Matrix Dünnschicht-Transistor Flüssigkristall-Display mit passiven TN-LCD und STN-LCD ist anders, es hat einen Dünnfilm-Transistor in jedem Pixel der Flüssigkristall-Display (TFT), die effektiv überwinden können die Übersprechen nicht gating, die anzeigen können Statische Eigenschaften und Scan-Linie LCD-Bildschirm ist unabhängig von der Zahl, wodurch die Bildqualität deutlich verbessert wird. Die Schalteinheit (dh TFT) Eigenschaften, ist es notwendig, den niedrigen Zustand Widerstand zu erfüllen, geschlossenen Zustand Widerstand ist sehr groß diese Anforderung.

Die Farbdarstellung der Dünnfilmtransistor-Flüssigkristallanzeige wird durch Hinzufügen einer Schicht aus Farbfilter auf der Frontplatte des Displays realisiert. Es erfordert die Produktion von roter, grüner, blauer und schwarzer Matrix für jedes Pixel.

Die Hauptvorteile von TFT-LCD LCD

Mit der Reife der TFT-Technologie in den frühen 90er Jahren, die Entwicklung von Farb-LCD-Flachbildschirm-Display, weniger als 10 Jahre, das schnelle Wachstum von TFT-LCD in die Mainstream-Display, das seine Vorteile hat untrennbar ist. Hauptmerkmale sind:

(1) gute Gebrauchseigenschaften

Die Anwendung von Niederspannung, niedrige Treibspannung, solide Nutzung Sicherheit und Zuverlässigkeit ist verbessert; Flach und dünn, sparen viele Rohstoffe und die Verwendung von Raum; Geringer Stromverbrauch, der Stromverbrauch ist über CRT-Display 1/10, links und rechts ein Prozent reflektierende TFT-LCD auch nur CRT, sparen viel Energie und TFT-LCD-Produkte; Spezifikation, Größen-Serie, Vielfalt, flexibel und einfach zu bedienen, Wartung, Update, einfach zu aktualisieren, lange Lebensdauer und viele andere Features. Display-Bereich von 1 Zoll bis 40 Zoll zeigen alle Anwendungsbereich und große Projektionsebene ist Full-Size-Display-Terminal; Display-Qualität von den einfachsten monochromatischen Charakter-Grafiken bis hohe Auflösung, hohe Farbtreue, hohe Helligkeit, hoher Kontrast, hohe Reaktionsgeschwindigkeit der Video-Display von verschiedenen Spezifikationen; Display hat eine direkte Art von Projektion Typ, Perspektive, auch Reflexion Typ.

(2) guter umweltschutz

Keine Strahlung, kein Flimmern, kein Schaden für die Gesundheit der Benutzer. Insbesondere die Entstehung von elektronischen TFT-LCD-Büchern, bringt die menschliche papierlose Büro, papierlose Druck Ära, führen zu menschlichem Lernen, Kommunikation und Aufzeichnung der Zivilisation Revolution.

(3) breiter Anwendungsbereich

Es kann normal im Temperaturbereich von -20 ° C bis +50 ° C verwendet werden und die Arbeitstemperatur von TFT-LCD kann auf 80 ° unter Null reduziert werden. Das Utility-Modell kann nicht nur als mobiles Terminal-Display verwendet werden, sondern kann auch als Großbild-Projektions-TV verwendet werden.

(4) ein hoher Automatisierungsgrad in der Fertigungstechnik

Große industrielle Fertigungsmerkmale. TFT-LCD-Industrie ausgereifte Technologie, groß angelegte Produktion von fertigen Produktrate von 90% oder mehr.

(5) TFT-LCD ist einfach zu integrieren und zu aktualisieren

Es ist die perfekte Kombination aus großtechnischer integrierter Halbleitertechnik und Lichtquellentechnik. Gegenwärtig gibt es amorphe, polykristalline und monokristalline Silizium-TFT-LCD, dort werden andere Materialien in der Zukunft TFT, sowohl das Glassubstrat als auch das Kunststoffsubstrat sein.

TFT-LCD-Herstellungsverfahren

Dünnschichttransistor-Flüssigkristallanzeige (TFT-LCD) wird üblicherweise parallel zu zwei Verarbeitungsprozessen verarbeitet, wie in Abbildung 1 dargestellt. Das Grundverfahren ist wie folgt:

Die Farbfilterschicht durch das vordere Glassubstrat, Farbfilter Substrat / Prozess präzise Anordnung.

Die Bildung von Dünnschichttransistor-Flüssigkristall-Dünnfilm - Substrattechnologie (TFT) und anderen elektronischen Komponenten, die in der Anzeige-Pixel-Array-Steuerung verwendet werden. Jedes Pixel entspricht im allgemeinen drei Dünnfilmtransistor-Flüssigkristallen (TFT), wobei jedes Pixel zur Steuerung eines Gliedes ein Pixel des Farbpunktes bildet. Das Filmbildungsverfahren verwendet eine CVD-, Ätz- und PVD-Technologie, die der Halbleiterherstellungstechnologie ähnlich ist. Dieser Vorgang sollte mehrmals wiederholt werden, ein kontinuierlicher Film kann ein funktionelles Element bilden (Abbildung 2).

Die beiden Substrate des Zwischeninjektions-Flüssigkristallmaterials werden eins gemacht.

Die endgültige Montage und Hintergrundbeleuchtung treibende elektronische Komponenten, Herstellung TFT-LCD-Modul.

TFT-LCD LCD-Technologie

Das Herstellungsverfahren der Dünnfilmtransistor-Flüssigkristallanzeige weist die folgenden Teile auf: Das TFT-Array wird auf dem TFT-Substrat gebildet; Bilden eines Farbfiltermusters und ITO-leitfähiger Schicht auf dem Farbfiltersubstrat; Mit zwei Substraten, um eine Flüssigkristall-Kasteninstallation zu bilden; Peripherieschaltung, Backlight-Modul Montage Montage.

1. Verfahren zur Bildung von TFT-Array auf TFT-Substrat

TFT hat die Industrialisierung der Typen realisiert: Amorphes Silizium TFT (a-Si TFT), polykristallines Silizium TFT (p-Si TFT), monokristallines Silizium TFT (c-Si) mehrere. Der am häufigsten verwendete ist a-Si TFT.

Der Herstellungsprozess von a-Si-TFT besteht darin, zuerst den Gate-Materialfilm auf dem Borosilikat-Glassubstrat zu zerstäuben und dann das Gittermuster nach der Maskenbelichtung, der Entwicklung und dem Trockenätzen zu bilden. Stufenbelichtungsmaschine für allgemeine Maskenbelichtung. Der zweite Schritt besteht darin, das PECVD-Verfahren für die kontinuierliche Filmbildung, den SiNx-Film, den nicht dotierten a-Si-Film, den mit Phosphor dotierten n + a-Si-Film zu verwenden. Dann wird das a-Si-Muster des TFT-Teils durch Maskenbelichtung und Trockenätzung gebildet. Der dritte Schritt besteht darin, eine transparente Elektrode (ITO-Film) durch Sputtern zu bilden und dann das Elektrodenmuster durch Maskenbelichtung und Naßätzung anzuzeigen. Das Kontaktlochmuster des vierten Stufentor-Extremisolationsfilms wird durch Maskenbelichtung und Trockenätzverfahren gebildet. Der fünfte Schritt besteht darin, AL in den Film zu versprühen, mit Maskenbelichtung, Ätzen der Source-, Drain- und Signallinienmuster von TFT. Schließlich wird der Schutzfilm durch ein PECVD-Verfahren gebildet, und dann wird der Film durch Maskenbelichtung und Trockenätzen geätzt. Der Schutzfilm dient zum Schutz der Elektrode und der Elektrode und der Anzeigeelektrode. Bisher ist der ganze Prozess abgeschlossen.

TFT-Array-Technologie ist der Schlüssel der TFT-LCD-Herstellungsprozess, und der größte Teil der Ausrüstung Investition. Der gesamte Prozess erfordert ein hohes Maß an Reinigung (zB Stufe 10).

2. Verfahren zur Bildung eines Farbfiltermusters auf einem Farbfilter (CF) -Substrat

Das Verfahren zur Bildung des gefärbten Teils des Farbfilters umfasst ein Farbstoffverfahren, ein Pigmentdispersionsverfahren, ein Druckverfahren, ein elektrolytisches Abscheidungsverfahren und ein Tintenstrahlverfahren. Gegenwärtig ist das Pigmentdispersionsverfahren.

Der erste Schritt des Pigmentdispersionsverfahrens besteht darin, die feinen Teilchen (mittlere Teilchengröße kleiner als 0,1 M) (R, G, B-Tricolor) in dem transparenten lichtempfindlichen Harz zu dispergieren. Dann wurden sie mit R., G. und B Farbmustern beschichtet, um beschichtet, belichtet und entwickelt zu werden. Das Gerät wird hauptsächlich für Beschichtung, Belichtung und Entwicklung verwendet.

Um Lichtleckagen zu vermeiden, meist mit einer schwarzen Matrix an der Kreuzung von drei RGB (BM). In der Vergangenheit wurde der einschichtige Metallchromfilm durch Sputterverfahren gebildet, und nun gibt es einen neuen Typ von BM-Film oder Harz-Mischkohlenstoffharz BM.

Zusätzlich ist es notwendig, eine Schicht aus Schutzfilm auf dem BM herzustellen und die IT0-Elektrode zu bilden, da das Substrat mit dem Farbfilter als Vordersubstrat des Flüssigkristallbildschirms und eine Rückplatte mit TFT zur Bildung einer Flüssigkeit verwendet wird Kristallbox. Daher müssen wir auf das Problem der Positionierung achten, so dass jede Einheit des Farbfilters und die entsprechenden Pixel des TFT-Substrats

3. Flüssigkristall-Kastenherstellungsverfahren

Zuerst wird der Polyimidfilm auf die Oberfläche des oberen Substrats bzw. des unteren Substrats aufgetragen, und ein Orientierungsfilm kann entsprechend den Anforderungen durch den Reibungsprozess gebildet werden. Dann ist das Dichtungsmaterial um das TFT-Arraysubstrat herum angeordnet. Gleichzeitig wird die Silberpaste auf die transparente Elektrode des CF-Substrats aufgetragen. Dann werden die beiden Substrate ausgerichtet und verbunden, so daß das CF-Muster mit dem TFT-Pixelmuster ausgerichtet ist. In dem Druck-Dichtungsmaterial, müssen die Einspritzöffnung verlassen, um Vakuum-Infusion Flüssigkristall.

In den letzten Jahren, mit dem Fortschritt der Technologie und die Erhöhung der Substratgröße, in der Fertigung der Box hat auch deutlich verbessert, repräsentativer füllt die Kristall-Stil Änderungen, von der ursprünglichen in eine Box nach Perfusion auf die ODF-Methode, Nämlich das Füllen von Kristall und gleichzeitig in eine Schachtel . Darüber hinaus ist die Pad-Liner-Methode nicht mehr die traditionelle Methode des Sprühens, sondern direkt auf dem Array mit Photolithographie.

4. Peripherieschaltung, Montage-Backlight-Modul Montageprozess

Nachdem der Herstellungsprozess des Flüssigkristallkastens abgeschlossen ist, wird eine periphere Treiberschaltung benötigt, um auf dem Paneel angeordnet zu werden, und dann wird die Polarisationsplatte auf die Oberfläche der beiden Substrate aufgeklebt. Wenn die Übertragung Typ LCD. Auch Hintergrundbeleuchtung installieren.

Speziell wie folgt:

Array-Prozess (Array-Prozess)

Tatsächlicher Anlagenherstellungsprozess:

Der Prozess ist in zwei Teile, CF und TFT, wie in Abbildung gezeigt:

TFT-LCD spezifischer Produktionsprozess

Eins, TFT-Array Substrat Bildung Stadium

TFT-Array der Hauptreinigungsprozess-, Film- und Gelblicht-Systemplatine, nach dem Ätzprozess, um ein Muster zu bilden, und dann entsprechend der Anzahl des Maskenzirkulationsprozesses sollte in diesem Zyklusprozess zuerst in das Glassubstrat-Sputter-Plattieren a gewaschen werden Schicht aus Metall, und dann die gelbe Licht-und Ätz-Prozess für die Bildung von Gate, regionale Muster, Sui nach dem Strippen von Photoresist-Glassubstrat durch Reinigung, um Folie Bereich der plasmaunterstützten chemischen Dampfabscheidung Formmaschine dient als die aktive Region, durch eine Reihe von regionalen Zusammenarbeit. TFT-Schutzschicht, die im Dünnfilmbereich nach der chemischen Dampfabscheidung von Yang Tai gebildet wurde, dann das Loch des Loches, dann das Zerstäuben einer Schicht aus Indium-Zinnoxidfilm (ITO) und das gelbe Licht- und Ätzverfahren zur Bildung von Pixelbereich in diesem Bereichsmusterumlauf Prozess nach TFT-Ätzprozess für die Hauptschritte.

Entsprechend der Struktur des TFT-Gates, Quelle, Drain-Elektrode Abscheidungssequenz, kann grob in vier Kategorien unterteilt werden, wie in Abbildung TFT gezeigt, ist derzeit die Ausbeute ist, um die gestapelte Struktur umzukehren, weil es die Vorteile der einfachen Struktur und einfach ist Herstellung ist weit verbreitet durch den Hersteller TFT verwendet, weil der Prozess ist anders Kanal: 1) nach dem Ätzen von TFT 2) nach der Beibehaltung TFT oder genannt Produktionsprozess Schlüssel Schritt Drei-Schicht-Struktur von TFT.TFT ist N nach Ätzen Kanal Ende der amorphen Silizium . Um einen Gate-Steuerkanal zu bilden, der im allgemeinen ein Trockenätzverfahren ist und die Ursachen des Leckstroms im trockenen Kanal liegen können, wenn er leicht die Ursache aus dem Hirschrückstand hervorrufen kann.

Zwei, die Bildungsstufe von TFT-LCD

Vervollständigen Sie alle Prozesse im TFT-LCD-Glas, mit einem weiteren Schlag mit rotem, grünem und blauem Farbfilterglas, erster Ausrichtungsfilmbürste, Ausrichtungsbehandlung, Beschichtung von Abstandshaltern und Rahmenleim und zwei Glasstücken auf der nächsten Gruppe, Schneiden der Lappen Kantenschleifen und Fasen, Reinigung dann, Flüssigkristall-Injektion und Abdichtung, und schließlich Inspektion und Elektro-Test, einer der wichtigsten Schritte sind wie folgt:

1.alignmentbehandlung

Der ganze Prozess ist Bürstenschleifen Verarbeitung, vor allem in Volumen Franella Pinsel Metall Walzen Schleifen nach dem Brennen der Ausrichtung Film, Flüssigkristall-Moleküle können in Richtung einer bestimmten Richtung vorrücken.

2, die Ausbreitung des Spacers

Der Zweck ist es, eine gleichmäßige Dicke des Flüssigkristalls zu erhalten, es dispergierte hohe Dichte kann ein gleichmäßigerer CELL GAP sein, wenn es Leckage gibt, wenn der Abstandshalter die Qualität verringert und den Grad der Spacerdispersion verringert, kann nicht einmal CELL GAP auch Beeinflussen die Qualität. So ist der Spacer gleichmäßig spritzend sehr wichtig, derzeit mit Typ Spreizverfahren ist einfacher, die Dichte zu kontrollieren, die erste mit Abstandshalter zu tun, quasi solide Kombination auf dem Gummi-Rahmen sollte nach dem CF und TFT durchgeführt werden.

3, .panel schneiden

Mit TFT und CF kombiniert mit quasi versiegelt super Hartstahl Rollenschneiden und Frakturierung Weg, um jedes Stück Panel zu bekommen.

Nach dem Sui der Form, Größe und Form des schmalen Rahmenmoduls, kann die Entwicklung von dünnen, ultra harten Stahl nicht erfüllen die Anforderungen nach der Dekoration, Laserschneiden Weg.

4, Flüssigkristall-Injektion

Ich benutze Glasrahmen auf der Maschine fixiert, Flüssigkristall-Injektion mit gerader Typ Flüssigkristall-Injektion Methode, sollte darauf achten, Abstandshalter und gebrochenen Abstandshalter zu vermeiden) zusammen.

II zuerst das CELL-Innenvakuum, die CELL-Flüssigkristall-Injektionsöffnung in den Flüssigkristalltank und dann das Vakuum für die Einwirkung von Stickstoff, wird die Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Flüssigkristalls in die CELL injiziert

Die Form und Anordnung der Flüssigkristallinjektion

Spacer gebrochen: wird in den Flüssigkristall, Flüssigkristall-Partikel, zwei Stücke von Glaspress-Riss injiziert.

Spacer-Aggregation: Beim Einspritzen in den Flüssigkristall hat Flüssigkristall eine große und kleine Partikel, weil der Flüssigkristall zu klein ist in der Mitte des Tanks rollen wird, kommen ein paar zusammen, um eine Spacer-Aggregation zu bilden

5.visuale Inspektion und elektrische Messung

Überprüfen Sie das LCD-CELL-Projekt ist die wichtigste Flüssigkristall-Injektion nach Ausrichtung Inspektion, frühe Beleuchtung Inspektion und Endkontrolle und diese Kontrollen werden durch visuelle durchgeführt.

Drei, LCD-Modul Bildung Stadium

Der Prozess des Moduls umfasst die Verbindung des Chip-Glassubstrats, die gedruckte Schaltung, das Pressen und Abdichten, die Schale und die Hintergrundbeleuchtung Montage und Erkennung.

Wie die Flüssigkristalltechnologie funktioniert:

Flüssigkristall durch verschiedene Arrangement-Modus zu arbeiten, mit Multi-Bereich vertikalen Ausrichtung Modus (MVA-Modus) und in-Ebene Schaltmodus (IPS-Modus), um die Flüssigkristall-Display horizontalen Blickwinkel hat 170 Grad erreicht. Der MVA-Modus verkürzt auch die Reaktionszeit auf 20ms.

(A) TN + Film

Aus technischer Sicht ist TN + Film-Lösungen einer der einfachsten TFT-Display-Hersteller, die zur Darstellung der alten LCD-Twisted-Nematic-Technologie (TN: Twisted Nematic), kombiniert mit TFT-Technologie und TN + Film-Technologie eingesetzt werden. Diese Technologie ist vor allem durch die Display-Abdeckung ein spezieller Film, um den visuellen Winkel zu erweitern kann von 90 Grad bis etwa 140 Grad gesehen werden. TN + Film ist das gleiche wie die Standard-TFT-Display ist durch die Anordnung von Flüssigkristall-Moleküle, um die Kontrolle des Bildes zu erreichen, es deckt die obere Oberfläche eines dünnen Film, um den visuellen Winkel zu erhöhen. Allerdings ist die relative Schwäche der TFT-Display und langsame Reaktionszeit diese Mängel nicht geändert. Also TN + Film ist nicht ein guter Weg, dies zu tun, zusätzlich zu seinen Kosten ist nicht billig, gibt es keinen Verdienst.

(B) IPS (In-Plane Switching)

IPS ist die Abkürzung für In-Plane Switching, was einen flachen Switch bedeutet, der auch als Super TFT bekannt ist. Zuerst von Hitachi (Hitachi) entwickelt, nutzen NEC und Nokia diese Technologie zur Überwachung. Die Technik unterscheidet sich von der verdrillten nematischen Anzeige (TN-Film), die sich von der Grundanordnung der Flüssigkristallmoleküle unterscheidet, wie in Fig. 7 gezeigt, wenn die Spannung zu den Flüssigkristallmolekülen und der parallelen Substratanordnung hinzugefügt wird. Der visuelle Winkel mit der Technologie, um bis zu 170 Grad anzuzeigen, hat der visuelle Winkel die gleiche Kathodenstrahlröhre ist, aber diese Technologie hat auch Nachteile: Um zu ermöglichen, dass die Flüssigkristallmoleküle parallele Elektroden nicht wie verdrillte nematische Anzeige (TN) angeordnet sind -Film), in der beiden Schicht von Substrat sind nur auf der niedrigen Substratschicht auf eine direkte Folge davon ist die Display-Helligkeit und Kontrast deutlich gesunken, um die Helligkeit und Kontrast zu verbessern, nur erhöhen die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung Quelle. Infolgedessen ist die Reaktionszeit und der Kontrast mit dem gewöhnlichen TFT-Display schwieriger zu verbessern. So scheint die Technik nicht die beste Lösung zu sein.

(C) MVA (Multi-Domain Vertical Alignment)

MVA Multi-Bereich vertikale Ausrichtung Technologie, wird von Fujitsu (Fujitsu) Unternehmen entwickelt, aus technischer Sicht berücksichtigt es die visuelle Winkel und Reaktionszeit zwei Aspekte. Gefunden eine Kompromisslösung. MVA-Technologie macht den visuellen Winkel bis zu 160 Grad, wenn auch nicht so gut wie IPS 170 Grad visuellen Winkel erreichen kann, aber es ist immer noch gut, denn die Reaktionszeit dieser Technologie kann einen besseren Kontrast und weniger bieten.

Die M-Generation in MVA bedeutet "Multi-Domains" - die Bedeutung von Multi-Area. Wie in Fig. 8 gezeigt, bilden die violetten Vorsprünge (Vorsprung) die sogenannten Bereiche. Fujitsu produziert derzeit MAV-Monitore im Allgemeinen gibt es solche 4 Regionen.

VA ist die Abkürzung für "vertikale Ausrichtung", was eine vertikale Anordnung bedeutet. Allerdings wird es buchstäblich ein Missverständnis geben, da die Flüssigkristallmoleküle nicht wie in der Abbildung (Protrusion) gezeigt sind, vollständig vertikal ist. Siehe Bild 8 Schaltplan in schwarz dargestellt. Wenn ein elektrisches Feld durch eine elektrische Spannung erzeugt wird, sind die Flüssigkristallmoleküle parallel zueinander angeordnet, so dass die Hintergrundbeleuchtungslichtquelle durchlaufen kann und die Lichtstrahlen in alle Richtungen divergieren können, wodurch der Sichtwinkel vergrößert wird.

Darüber hinaus bietet MVA auch eine schnellere Reaktionszeit als IPS- und TN + Film-Technologie, was für eine gute Video-Wiederherstellung und verbleibende visuelle Effekte sehr wichtig ist. Der MVA-LCD-Kontrast wurde ebenfalls verbessert, aber auch mit der Sichtbarkeit der Änderungen.

In der optischen Kompensations-Biegetechnik (OCB), die auf der Basis der Vollfarb- (FSFC) LCD-Technologie entwickelt wurde, um nicht nur das Konto für 1/3 der Kosten des Farbfilters (CF) abzubrechen, kann die Auflösung von 3 mal verbessert werden , Wird die Durchlässigkeit 5 mal erhöht, während der Prozess vereinfacht wird, wodurch die Kosten gesenkt werden. Mit der Entwicklung der Farbfilmtechnologie und der Hintergrundbeleuchtungstechnologie ist die Farbwiedergabefähigkeit des TFT-Bildschirms sogar mehr als CRT. Als die umfassende Leistung der wichtigsten technischen Indizes der Rohstoff-Display TFT-Bildschirm in verschiedenen Display-Geräte ist die hervorragendste, vor allem die Verbesserung der Massenproduktion Technologie von TFT-Bildschirm-Produkte, viele Sorten, Multi-Serie von Produkt-Entwicklung s Tempo, der Anwendungsbereich von nichts.

Das folgende ist eine typische Sequenz des TFT-Bildschirms:

Wo VSYNC das Rahmensynchronisationssignal ist, hat VSYNC jeweils 1 Impulse ausgegeben, bedeutet, dass die neuen 1 Bildschirmvideodaten zu senden begannen. Während das HSYNC ein Zeilensynchronisationssignal ist, zeigt jeder HSYNC-Impuls an, dass die neuen 1 Zeilen der Videodaten gesendet werden. Der VDEN wird verwendet, um die Effektivität der Videodaten anzuzeigen, VCLK wird verwendet, um die Videobilddaten zu sperren.

Und in der Rahmen-Synchronisation und Synchronisation von Kopf und Schwanz müssen eine Rücklaufzeit für VSYNC sein, zum Beispiel vor der Flyback-Zeit (VSPW + 1) + (VBPD + 1), nachdem die Flyback-Zeit auch ähnlich ist (VFPD +1); HSYNC Dies ist die ursprüngliche CRT-Anzeige Timing Anforderungen aufgrund der Elektronen-Pistole Ablenkung braucht Zeit, aber später wurde die tatsächliche Industrie-Standard, sowie die TFT-Bildschirm erschien später in der Zeit auf CRT-kompatibel, wurde auch verwendet, um das Timing zu steuern.

Design der TFT-LCD-Treiberschaltung

Das VGA-Schnittstellensignal wird in die analoge LCD-Display-Treiberschaltung umgewandelt, wobei der ADI-Hochleistungs-DSP-Chip ADSP-21160 verwendet wird, um die Hauptfunktion der Treiberschaltung zu erreichen.

Hardware-Schaltungsentwurf

AD9883A ist ein Hochleistungs-Drei-Kanal-Video-ADC kann gleichzeitig eine Echtzeit-Abtastung des RGB-Trikolorsignals erreichen. Das System verwendet einen 32-Bit-Gleitkomma-ADSP-21160-Chip, um die Daten zu verarbeiten, die Echtzeit-Gammakorrektur, die Zeitbasiskorrektur, die Bildverarbeitung und die Optimierung abzuschließen, um die Leistungsanforderungen des Systems zu erfüllen. ADSP-21160 verfügt über 6 unabhängige Hochgeschwindigkeits-8-Bit-Parallel-Link-Anschlüsse, die mit dem Frontend des ADSP-21160 Analog-Digital-Umwandlungschips AD9883A und dem Back-End-Digital-Analog-Wandler-Chip ADV7125 verbunden sind. ADSP-21160 hat eine Super-Harvard-Architektur, unterstützt Single-Befehl Operand (SIMD) -Modus, mit Programmiersprache, um die effiziente Zusammenstellung der Echtzeit-Verarbeitung von Videosignal zu erreichen, nicht wegen der langen Zeitverzögerung und Datenverarbeitung.

System-Hardware-Schaltplan in Abbildung 1 dargestellt. Das System kann die Eingabe und Ausgabe mit verschiedenen Kettenübergängen vervollständigen. Analoges Videosignal von AD9883A zur kompletten Analog-Digital-Wandlung. AD9883A ist ein Drei-Kanal-ADC, so dass das System kann monochrome Video-Signal-Verarbeitung abgeschlossen, Farb-Video-Signal-Verarbeitung kann auch abgeschlossen werden. Das abgetastete digitale Videosignal wird über die Kettenkreuzung in den ADSP-21160 eingegeben und das Ausgangssignal wird nach der unterschiedlichen Verarbeitung an ADV7125 ausgegeben. ADV7125 ist ein Drei-Kanal-DAC, kann auch verwendet werden, um mit Farbsignalen umzugehen. Das Ausgangsvideosignal an die Grauspannungserzeugungsschaltung, die zum Ansteuern des LCD-Bildschirms erforderliche Treiberspannung. ADSP-21160 verfügt außerdem über einen universellen programmierbaren E / A-Flag-Pin, mit dem externe Steuersignale angenommen werden können, Steuerinformationen an das System und seine Module senden, um das gesamte System stabil und ordentlich zu gestalten. Beispielsweise liefert ADSP-21160 die notwendigen Steuersignale für die Graustufenspannungserzeugungsschaltung und den LCD-Bildschirm. Darüber hinaus hat das System auch eine Reihe von LED-Leuchten, verwendet, um visuell anzuzeigen, die System-Hardware und DSP interne Verfahren für jeden Modul Arbeitszustand.

Abbildung 1 Schematische Darstellung der Systemhardware

Dieses Design verwendet die Flash-Boot-Methode, um DSP-Programm-Dateien zu laden, Flash-Speicher hat eine hohe Kosten-Performance, geringe Größe, geringer Stromverbrauch. Dieses System ist auf Flash-Speicher DSP-Programm, sondern auch speichern Sie die entsprechenden Lookup-Tabelle Daten und Anzeige von Daten in verschiedenen Teilen der Standard-Gamma-Wert, so dass die Auswahl von ST große Kapazität M29W641DL, können Sie den Programmcode speichern und können die notwendigen Daten speichern und Information.

Fig. 2 ist die DSP- und Flash-Schnittstellenschaltung. Weil die Verwendung von 8-Bit-Flash-Boot-Modus, so ADSP-21160 Adresse Linie sollte A20 bis A0, die Datenleitung ist D39 ~ 32, lesen und schreiben Flash-Speicher und Chip-Auswahl-Signale wurden entsprechende Pins erhalten.

Abbildung 2 DSP- und Flash-Schnittstellenschaltung

Systemfunktion und Realisierung

Dieses Design verwendet ADSP-21160, um die Gammakorrektur, die Zeitbasis-Korrektur, den Taktgenerator, die Bildoptimierung und die Steuersignal-Erzeugungsfunktion abzuschließen.

Gamma-Korrekturprinzip

In LCD sind die Bilddaten des IC / LSIDAC-Ansteuersignals der linearen Änderung und der elektrooptischen Eigenschaften des Flüssigkristalls nichtlinear, um so die Spannung des Flüssigkristalls, die Flüssigkristallanzeigehelligkeit, einzustellen, um die lineare Gamma- (Gammakorrektur) . Gamma-Korrektur ist ein wichtiger Prozess, um die visuelle Information des ursprünglichen Objekts oder des Originalbildes zu realisieren. Die Verwendung von Nachschlagtabellen zur Kompensation der elektrooptischen Eigenschaften des Flüssigkristall-Gamma-Korrekturverfahrens kann dazu führen, dass das Flüssigkristall-Anzeigesystem die ideale Übertragungsfunktion aufweist. Die Eingangs- und Ausgangskurve des LCD-Systems ist S. Die Funktion der Gamma-Tabelle besteht darin, das ADC-Signal in eine inverse S-Form nichtlineare Transformation umzuwandeln, und schließlich können die Eingangs- und Ausgangskurven des Flüssigkristall-Anzeigesystems die tatsächlichen erfüllen Anforderungen.

LCD-Gamma-Korrekturmuster, wie in Fig. 3 gezeigt, die LCD-elektrooptische Kennlinie, die Helligkeit der LCD-Kurven und das Spannungsumwandlungsdiagramm.

Abbildung 3 Schematische Darstellung der LCD-Gamma-Korrektur

Gamma Korrektur Umsetzung

Dieses Papier verwendet wissenschaftliche Gamma-Korrektur Verarbeitung Technologie, die digitalen Videosignale sind jeweils drei Farb-Digital-Gamma-Korrektur (oder Korrektur der simulierten drei Farb-Video-Signale waren Gamma). Gleichzeitig ist die Gamma-Korrektur nicht verloren, so dass das Vollfarb-Displaybild lebendiger, realistischer, klarer ist.

Ein monochromatischer Gamma-Einstellprozess, wie in Fig. 4 gezeigt, sind die beiden anderen Farben gleich. Zum Beispiel ist ADSP-21160 der erste, der den Tisch nach oben schaut, um den Gamma-Einstellkoeffizienten (Gamma-Wert) zu erhalten. Dann wird nach dem Gamma-Wert und den Eingangsanzeigedaten die zweite Nachschlagtabelle erhalten. Der erste Nachschlagtabellen-Gamma-Wert wird über das externe Steuersignal zum ersten Mal in das Steuermodul eingegeben, um die Tabelle zu überprüfen. 8-stellige Display-Datensignaltabelle von Zahlen von 0 bis 255 Graustufen-Anzeigedaten (Gammakorrektur).

Abbildung 4 monochromatischer Gamma-Einstellprozess

Bildoptimierung

Um die Bildqualität zu verbessern, ist ADSP-21160 zur Optimierung der Bildeffekte und des Stuntmoduls konzipiert, viele in der Simulationsverarbeitung können nicht in der digitalen Verarbeitung durchgeführt werden, zB zweidimensionale digitale Filterung, Konturkorrektur, Frequenz-Abstimmung, genaue Farbdetail Kompensationsmatrix (lineare Matrix-Schaltung), schwarze Korrektur, G-Korrektur, die Kong Lan Korrektur Verstärkung Einstellung, Schwarz-Level-Steuerung und Streulicht Kompensation, Kontrasteinstellung, diese Behandlungen sind zur Verbesserung der Bildqualität.

Ist die Größe der digitalen Effekte, das Videosignal selbst und Positionsänderung der Helligkeit und Farbwechsel der Signal-Digital-Verarbeitung, kann es das Bild in verschiedene Formen, auf jedem Bildschirm Zoom, Rotation, die nicht in der Lage ist, die Simulation der zu realisieren Kunststück. Filter können auch entworfen werden, um einige der Störsignale und Rauschsignale herauszufiltern, so dass die Bildklarheit höher ist, eine bessere Wiedergabe des Originalbildes. Alle Signale und Daten werden im DSP gespeichert, der vom Taktmodul und Steuermodul erzeugt wird.

Zeitbasis Korrektur und Steuerung

Aufgrund der internen ADSP-21160-Modulfunktionen und der unterschiedlichen Zeit gibt es eine gewisse Verzögerung zwischen jedem Modul, es braucht eine digitale Zeitbasis-Korrektur, der endgültige Ausgangsdatenspeicher kann ohne überlappende oder diskontinuierliche Information strikt ausgerichtet werden. Digitale Zeitbasis-Korrektur wird hauptsächlich für die Korrektur der Videosignalleitung, Feldsynchronisationssignal-Zeitfehler verwendet. Zuerst wird es ein Korrektursignal zu dem Zeitbasissignal als Bezug auf den Speicher sein. Dann kann das TFT-LCD-Zeitbasissignal als Referenz ausgelesen werden, das Zeitbasisfehler kleineres Videosignal. Zur gleichen Zeit hat es auch weitere Funktionen des Videosignals hinzugefügt können Helligkeit, Chroma, Sättigung, zur gleichen Zeit, Phase, Welle Last Phasenanpassung und hat die Funktion der Uhr.

Das Steuermodul ist hauptsächlich verantwortlich für die Zeitsteuerungs-Logikschaltung, um die Verwaltung und den Betrieb von verschiedenen Funktionsmodulen, wie z. B. Anzeigedatenspeicherverwaltung und -betrieb, zu steuern, wird für die Anzeigedaten und die Befehlsübertragungsparameter verantwortlich sein, verantwortlich sein Der Inhalt der Registerparameter in die entsprechende Anzeigelogik. Der interne Signalgenerator erzeugt ein Steuersignal und eine Adresse und erzeugt ein Steuersignal entsprechend der horizontalen und vertikalen Anzeige und dem Austastzählerwert. Darüber hinaus kann es externe Steuersignale empfangen, um Mensch-Computer-Interaktion zu erreichen, so dass die Schaltung leistungsfähiger, flexibler ist.

Darüber hinaus entwarf der ADSP21160 auch das I2C-Bussteuermodul, den analogen I2C-Bus zur Arbeit, für das externe I2C-Schnittstellengerät mit SCLK (serielles Taktsignal) und SDA (serielles Zweiwegesignal). Der Betriebszustand des simulierten I2C ist in Abbildung 5 und Abbildung 6 dargestellt.

Abbildung 5 serielle Schnittstelle Lese- / Schreibzeitpunkt

Abbildung 6 serielle Schnittstelle - typische Byteübertragung

System-Software-Implementierung

In dem Software-Design wird, wie in Fig. 7 gezeigt, die Matlab-Software verwendet, um den Korrekturwert zu berechnen und in Form einer Nachschlagtabelle für den zeitlichen Aufruf zu speichern. Schalten Sie das System ein, das erste, um eine Reihe von ADSP-21160 Registereinstellungen abzuschließen, damit DSP korrekt und effektiv arbeiten kann. Wenn der ADSP-21160 ein effektives Videosignal empfängt, wird der Gamma-Wert gemäß der externen Steuerinformation bestimmt. Um sich an verschiedene TFT-LCD-Displays anzupassen, um das Videosignal anzuzeigen, kann das System den Gamma-Wert anpassen, um den Display-Effekt optimal einzustellen. Wie in Abbildung 4 gezeigt, tabellarische Darstellung der zuvor gespeicherten Dateien, um den erforderlichen Korrekturwert zu erhalten, und dann warten, um den nächsten Schritt zu behandeln. Entsprechend den Eigenschaften des Videosignals und den Bedürfnissen des Anwenders kann das System auch eine Bildoptimierung und Spezialeffekte wie die zweidimensionale digitale Filterung, Konturkorrektur, Verstärkungseinstellung, Kontrasteinstellung usw. erreichen. Diese Operationen Kann vom Benutzer selektiv genutzt werden. Die Verwendung von ADSP-21160 kann auch Image-Flip, Stagnation und andere Stunts erreichen. Finally, the digital time base correction, mainly used for correcting the video signal line, field synchronization signal timing error, the final output data memory can be strictly aligned without overlapping or discontinuous information. In addition to the above features, ADSP-21160 also provides the necessary control signals for the grayscale voltage generation circuit and the TFT-LCD screen in accordance with the timing control signal. In addition, the ADSP-21160 can also be set to drive the general configuration of the I/O pin LED lamp, display system operating state.

Figure 7 software flow chart