材料的工作原理及結構CONTENTS目錄02材料的工作原理及結構01課程導入01PARTone課程導入今日我們將深入剖析材料的工作原理與內部結構，探討其如何影響材料的性能和應用。從微觀層面理解材料的構成與特性。晶體液晶液態的無序02PARTtwo材料的工作原理及結構液晶分子結構一般呈長棒形，其長度為幾十埃，寬度為幾埃，分子長寬比大于4，外界微弱的電場、磁場和極弱的熱擾動，對這樣的分子影響十分明顯，可使其排列方向改變或使分子發生紊亂。利用液晶的這種特性，可以很容易地改變它的光學性質，這就是液晶被作為顯示材料使用的主要原因。液晶的工作原理根據用途、襯底玻璃的不同，ITO玻璃可分為三種結構。一般的玻璃襯底材料為鈉鈣玻璃。這種玻璃襯底與

ITO層之間要求有一層二氧化硅阻擋層，其作用是阻擋玻璃中的鈉離子的滲透，以防止對器件性能產生影響。SiO2層要求耐腐蝕且致密性好。ITO玻璃的工作原理及結構LCD制造用的ITO玻璃，其一般規格如下：厚度在0.4~1.1mm之間；面積為30.48mmx35.56mm、35.56mmx40.64mm、300mmx360mm等；二氧化硅阻擋層厚在200~500埃之間；ITO層厚在250~2000埃之間；二氧化硅絕緣層厚在500~1000埃之間。（1）ITO玻璃的結構ITO玻璃的制作方法一般為兩大類：噴涂熱分解和直流反應磁控濺射。液晶及其他平板顯示器用的ITO玻璃都是采用第二種技術制造的，因為這種方法制得的導電膜層性能比第一種好。此外，制造ITO玻璃的方法還有電子束蒸發、射頻濺射化學氣相淀積和浸漬法等。用大規模直流反應磁控濺射技術制造ITO玻璃的流程如圖所示。液晶顯示器之所以能顯示特定的圖形，就是利用導電玻璃上的透明導電膜，經過刻蝕制成特定形狀的電極。上下兩片導電玻璃制成液晶盒后，在這些電極上加適當電壓信號，使液晶的特性改變，就可顯示出與電極形狀相對應的圖形。ITO玻璃的工作原理及結構（2）ITO玻璃的制造過程及原理磨邊切角拋光清洗磨邊切角拋光清洗拋光清洗（3）使用原理（1）偏光片結構及分類（2）偏光片的形狀（3）偏光片的原理偏光片的工作原理及結構（4）偏光片的種類同上下偏光片、上下ITO玻璃一樣，PI層也是上下兩層，PI層也叫取向層或取向膜。在前面我們講過向列相液晶分子存在一個優先取向方向，而且這種取向極易受外界作用而改變，液晶顯示就是利用液晶分子的排列（取向）而實現的。但是只是簡單地把液晶夾在兩塊玻璃基板之間，很難獲得均勻的分子排列。因此，通常要在基板內壁作一些特殊的處理，也就是涂覆一層PI層（取向膜）。PI層是利用一種聚酰亞胺酸在一定的條件下脫水固化成穩定的聚酰亞胺膜。PI層將UV膠均勻涂布在上片玻璃表面，上下兩片玻璃黏合后，紫外光照射使膠由線型大分子結構相互交聯為穩定的網狀結構，具有很強的黏附能力，使兩片玻璃牢固地黏合在一起。封框膠的工作原理涂覆封口膠后，利用紫外光的作用，使膠本身發生化學交聯和聚合反應，形成牢固的封口，防止屏內液晶向外滲漏，也阻止外界污染物侵入液晶。封口膠的工作原理金屬引線與屏接觸面涂封PIN膠后，利用紫外光的作用，使膠本身發生化學交聯和聚合反應，將PIN與電極連接牢固。封PIN膠的工作原理玻璃纖維的工作原理玻璃纖維以一定的比例摻加到封框膠中混合均勻，兩片玻璃重合時，支撐邊框，使兩片玻璃間保持一定均勻的間隙。利用電場的作用，將Spacer粒子均勻噴灑在下片玻璃表面，噴Spacer的示意圖見圖。上下玻璃壓合時，Spacer粒子與封框膠內的玻璃纖維共同作用，形成一定厚度間隙均勻的液晶盒。樹脂粉的工作原理通過與封框膠混合可以用絲網印刷的方法將導電材料漏印在下片玻璃上，通過壓合形成均勻分布的單層導電粉，使上下電極連接導通。導電粉工作原理卡口與液晶顯示器電極相連，利用金屬的導電性，使液晶顯示器與外接電路連通。光刻膠又稱光致抗蝕劑，是由感光樹脂、增感劑和溶劑三種主要成分組成的對光敏感的混合液體。感光樹脂受光照后，其溶解性或親和性發生明顯的變化，在光刻工藝過程中，用作抗腐蝕涂層材料。光刻工藝加工時，采用適當的有選擇性的光刻膠，使表面上得到所需的圖像。光刻膠按其形成的圖像可分為有正性、負性兩大類。在光刻工藝過程中，涂層曝光、顯影后，曝光部分被溶解，未曝光部分留下