背光模组结构分析 & 触控模组材料介绍
背光模组结构分析&触控模组材料介绍
背光模组为液晶显示器面板的关键零组件之一。功能在于供应充足的亮度与分布均匀的光源， 使其能正常显示影像。
背光模组( Back light module)为液晶显示器面板( LCD panel)的关键零组件之一，由于液晶本身不发光，背光模组之功能即在于供应充足的亮度与分布均匀的光源， 使其能正常显示影像。
LCD面板现已广泛应用于监视器、笔记本电脑、数位相机及投影机等具成长潜力之电子产品，因此带动背光模组及其相关零组件的需求持续成长，在面板低价化的刺激下，又以笔记本电脑及LCD监视器等大尺寸用面板需求最大，为背光模组需求成长的主要动力来源。
在国内LCD面板厂商积极扩产下， 国内内需市场持续扩大，由于国内厂商生产的背光模组已与国际大厂的制造水准相当，加上在量产规模及就地供应上之优势，国内背光模组自给率将可再往上提升。
主要组成为发光源（Lightsource） 、导光板(Light guide plate )、胶框（Housing)、反射片(Reflector)、扩散片（Diffuser）、增光片（BEF、棱镜片）、黑白胶（Curtain Tape）等。由于背光要求越来越薄，所以有部份需加铁框（METAL FRAME ）。
LCD面板主要系由彩色滤光片、背光模组、驱动IC、补偿膜及偏光板、玻璃基板、ITO膜、配向膜、控制电路等零组件所组成，由于液晶面板本身不具发光特性，必须藉助背光模组来达到显示的功能。
主要组件
背光源组基本结构
B/L结构
B/L膜片结构
产品图片
应用领域
黑白胶
黑白双面胶主要应用于背光源上，起固定、遮光作用（遮掉边光和灯位的光），也叫遮光片、黑白膜，简称黑白胶。
因为TFT-LCD所使用的背光源遮光要求较高，所以大部分的黑白胶都应用在TFT-LCD的背光源上面。
除黑白胶外，还有黑黑胶（双面为黑色），主要作用仍然是固定；遮光黑银胶（单面黑色，单面银色），除遮光外，银色面有反射作用。相对来说，黑白胶是市场的主流产品。
黑白胶黑面与白面的粘性对比，白面需要更大一些，因为白面与橡胶框相连接，而黑面与玻璃相连接，相对玻璃对胶的附着性，橡胶框更差一些，所以需要白面的粘性更大来保证整个模组的稳定性。
增光片
光自扩散板射出后指向性较差， 因此必须利用棱镜片来修正光的方向， 其原理是由光的折射与反射来达到凝聚光缐、提高正面辉度的目的，以增加光线自扩散板射出后的使用效益，能使整体的背光模组的挥度提高60%-100%以上。主要以多元酯( polyester)或聚碳酸酯( polycarbonate)为材料，其表面结构一般为棱形柱体或半圆柱体。跨国公司3M为全球主要供应商，拥有多项相关专利，通常一部背光模组会使用两片增亮膜，彼此方向垂直，将光集中增加辉度。
扩散片
制作材质：使用PET或PC基材,正面光滑,反面粗糙。
制作方式： 在PET基材上涂布扩散层（ 透明树脂混合光扩散材料制成）以PC为基材，利用滚轴热压形成凹凸粗糙面。
区分方法：PET材料当光线透过时， 会略偏黄色；PC材质当光线透过时会略偏蓝色。
扩散板、扩散片的功能是提供液晶显示器一个均匀的面光源 。
一般传统的扩散膜主要是在扩散膜基材中，加入一颗颗的化学颗粒，作为散射粒子，而现有扩散板其微粒子分散在树脂层之间，所以光线在经过扩散层时会不断的在两个折射率相异的介质中穿过，在此同时光线就会发生许多折射、反射与散射的现象，如此便造成了光学扩散的效果。
棱镜片
制作材质：在PET基材上涂布覆盖锯齿状或波浪状的PMMA微结构，上下棱镜片两种，区别为基材上微结构方向（相互垂直）不同。
作用：提升正面辉度
种类：
BEFⅡ---(规则棱柱)单一方向增量大概60%，而两张垂直方向重叠可增加120%
BEF Ⅲ- - - (不规则棱柱,避免干涉现象)单一方向增量大概5 9 %，而两张垂直方向重叠可增加111%
RBEF---微结构非直角而是圆弧状，亮度比较: BEFⅡ>RBEF；视角比较: RBEF>BEFⅡ
DBEF--- 3M专利，结构由多层可反射偏极光片相互贴附而成，可改变光的进行方向，经由反射后再加以利用。
反射板
制作材质：PET及PC基材，反射率达90%。
作用：一般侧光式背光模组的反射板放置于导光板底部，将自底面漏出的光反射回导光板中，防止光源外漏，以增加光的使用效率，而直下式背光模组则是置于灯箱底部表面或黏贴于其上，将经扩散板反射的光束由灯箱底部再次反射回扩散板。
导光板
应用于侧光型背光模组，是影响光效率的重要元件，用射出成型的方法将丙烯压制成表面光滑的楔形板块，然后用具有高反射率且不吸光的材料，在导光板底面用网版印刷印上圆形或方形的扩散点。导光板主要功能在于导引光线方向，以提高面板光辉度及控制亮度均匀。冷阴极管位于导光板厚侧的端面，冷阴极管所发的光以端面照光的方式进入导光板，大部分的光利用全反射往薄的一端传导，当光线在底面碰到微结构正面射出，利用疏密、大小不同的微结构图案设计可使导光板面均匀发光。
材质：PMMA---光学亚克力板，即有机玻璃。
特性：具有较低的表面粗糙度和良好的光学特性。
作用：接受光源，引导光的散射方向。
类型：印刷式（以网板印刷的方式印上扩散点）、非印刷式 （利用设定好的网点或纹路的模具制作）。
非印刷式包括机械加工、蚀刻及薄板取代等方式。
偏光转换膜
在光线进入液晶面板前会先经过一偏光板，此偏光板会吸收掉某一偏光方向的能量，而冷阴极管所产生的光为非偏极化光，在通过第一片偏光板时，有一半以上的光能量会被吸收掉，使得光的使用效率非常差。
为解决这个问题须采用偏光转换技术，以提高背光模组中一必要的关键元件，它的功用是使光源做偏极态转换。其方法是利用反射偏光板将可通过与不可通过LCD偏光板的光分离，然后利用反射板将反射回来的光转换成可用的偏光，达到亮度提高的目的。
利用偏光转换的技术来提高L C D的亮度， 跟使用棱镜片的方法比起来，除了正面亮度得到提升之外，大视角方向的亮度亦同时得到提升，此为偏光转换技术的另一优点。
触摸模组介绍
触控模组主要分为：电容感应式、电阻式、红外线式、表面声波式。目前智能手机里面用得最多的是电容感应式触控模组。
触控模组结构
OCA主要生产厂家
3M 市场占有率较高（市场推广较好）；
日立 由Apple指定，主要由原厂与各个TP厂合作；
新TAC 材料品质与3M 和日立同级别，但市场推广不好；
三菱 品质中等，TPK目前使用出现较多问题；
日东 主要与其ITO膜绑定一起销售；
积水 品质一般，主要客户为小厂；
其他 品质较差，主要客户为山寨厂。
OCA使用时注意事项
清洁且干净的表面：使用乙醇/丙酮/異丙醇( IPA)；
接触压力：至少15psi；
滞留时间：在测试或使用前，至少在室温下静置1~3天；
表面温度：操作温度必须高于15℃，选择胶带必须考虑运送及使用时的温度。
难贴的表面处理方法：清洁表面，超声波清洗/酒精、丙酮擦拭；表面研磨Corona/UV/Plasma处理：极性化/氧化表面至高能量表面；底胶( Primer)。
OCA贴合制程不良介绍：
Particle（异物）
Fiber（毛屑）
Dirty（脏污）
Bubble（气泡）
Misalignment（对位偏移）
Particle（异物）
Dirty（脏污）
Fiber（毛屑）
Bubble（气泡）
引起贴合Bubble的原因分析：
•Delamination，贴合表面不平引起的分层，造成开放式气泡；
•Contamination，贴合表面有particle残留，造成气泡；
•空气残留在贴合层，形成真正的纯气泡；
•原材料原因，DITO/CG warpage 以及 OCA 本身 waveness 造成气泡。
触控模组主要厂商
国外：夏普，JDI，LG，三星。
台湾：F-TPK宸鸿、胜华、群创、友达、彩晶、华映。
国内：莱宝、欧菲光、信利光电、介面光电、京东方、深天马、长信科技、联合化工。
来源：模切之家