LCD 介绍_原创文档.pdfVIP

液晶是一种几乎完全透明的物质。它的分子排列决定了光线穿透液晶的路径。到

20世纪60年代，人们发现给液晶充电会改变它的分子排列，继而造成光线的扭

曲或折射，由此引发了人们发明液晶显示设备的念头。

液晶显示器，简称LCD（Liquid

Crystal

Display）。世界上第一台液晶显示设备出现在20世纪70年代初，被称之为

TN-LCD（扭曲向列）液晶显示器。尽管是单色显示，它仍被推广到了电子表、

计算器等领域。80年代，STN-LCD（超扭曲向列）液晶显示器出现，同时TFT-LCD

（薄膜晶体管）液晶显示器技术被研发出来，但液晶技术仍未成熟，难以普及。

80年代末90年代初，日本掌握了STN-LCD及TFT-LCD生产技术，LCD工业

开始高速发展。

TFT(Thin

Film

Transistor)LCD即薄膜场效应晶体管LCD，是有源矩阵类型液晶显示器

(AM-LCD)中的一种。

和TN技术不同的是，TFT的显示采用背“透式”照射方式——假想的光源路径

不是像TN液晶那样从上至下，而是从下向上。这样的作法是在液晶的背部设置

特殊光管，光源照射时通过下偏光板向上透出。由于上下夹层的电极改成FET

电极和共通电极，在FET电极导通时，液晶分子的表现也会发生改变，可以通

过遮光和透光来达到显示的目的，响应时间大大提高到80ms左右。因其具有比

TN-LCD更高的对比度和更丰富的色彩，荧屏更新频率也更快，故TFT俗称真“

彩”。

相对于DSTN而言，TFT-LCD的主要特点是为每个像素配置一个半导体开关

器件。由于每个像素都可以通过点脉冲直接控制。因而每个节点都相对独立，并

可以进行连续控制。这样的设计方法不仅提高了显示屏的反应速度，同时也可以

精确控制显示灰度，这就是TFT色彩较DSTN更为逼真的原因。

目前，绝大部分笔记本电脑厂商的产品都采用TFT-LCD。早期的TFT-LCD主

要用于笔记本电脑的制造。尽管在当时TFT相对于DSTN具有极大的优势，但

是由于技术上的原因，TFT-LCD在响应时间、亮度及可视角度上与传统的CRT

显示器还有很大的差距。加上极低的成品率导致其高昂的价格，使得桌面型的

TFT-LCD成为遥不可及的尤物。

不过，随着技术的不断发展，良品率不断提高，加上一些新技术的出现，使得

TFT-LCD在响应时间、对比度、亮度、可视角度方面有了很大的进步，拉近了

与传统CRT显示器的差距。如今，大多数主流LCD显示器的响应时间都提高到

50ms以下，这些都为LCD走向主流铺平了道路。

LCD的应用市场应该说是潜力巨大。但就液晶面板生产能力而言，全世界的

LCD主要集中在中国台湾、韩国和日本三个主要生产基地。亚洲是LCD面板研

发及生产制造的中心，而台、日、韩三大产地的发展情况各有不同。

目前主流的TFT面板有a－Si(非晶硅薄膜晶体管)

TFT技术和LTPS

TFT（低温复晶硅）TFT技术。

在a-Si方面，三个生产基地的技术各有千秋。日本厂商曾经研制出分辨率高

达2560×2048的LCD产品。因此，有些人认为，a－Si

TFT技术完全可满足高分辨率的产品需要，但是，由于技术的不成熟，它还不能

满足高速视频影像或动画等的需要。LTPS

TFT相对可以节约成本，这对于TFT

LCD的推广有着重要意义。目前，日本厂商已经有量产12.1英寸LTPS

TFT

LCD的能力。而中国台湾已开发完成LTPS组件制造技术与LTPS

SXGA面板技术。韩国在这方面缺少专门的设计人员和研发专家，但像三星等主

要企业已经推出了LTPS产品，显示出韩国厂商的实力。不过，目前LTPS技术

尚不成熟，产品集中在小屏幕，而且良品率低，成本优势尚无从谈起。

与LTPS相比，a-Si无疑是目前TFT

LCD的主流。日本公司的a－Si

TFT投资策略上几乎都以第三代LCD产品为主，通过制造技术及良品率的改善

来提高产量，降低成本。日本一直走高端路线，其技术无疑是最先进的。由于研

发力量有限，台湾的a-Si

TFT技术主要来自日本厂商的转让，但由于台湾企业一般属于劳动密集型，技术

含量价低，以生产低端产品为主。韩国在a-Si方面有着强大的研发实力，比