STN点阵类LCD静电引起黑白条是什么原因？
近两年，LCD的出产在我国繁荣鼓起，华南一带最近两年就树立起了不少的新厂，由于作业的联系，常常与业界的许多人士交游，其间有从业于LCD厂也有从业于LCM厂的，发现这个职业中有许许多多的问题困绕着咱们。本文摘选其间的ESD（ElectricalStaTIcDischarge）问题进行剖析，由于在LCD、LCM出产进程中随时会发生由于ESD构成的不良，其间首要的不良有静电对PI层的击穿，静电对显现不良构成的影响。而本文侧重对因静电构成的STN点阵类黑、白条缺点进行处理，并对其它静电类缺点供给可行的处理主张。
本文从ESD发生的成因剖析，要点处理静电对LCD显现黑白条的影响，一同以试验为方法对问题进行验证，由于自己的水平有限，其间有些观点或许会有不妥，期望咱们体谅。只期望本文能对从事LCD、LCM职业中的技能人员有所协助。
一、静电是怎么发生的
自然界中的物质都是由分子组成，分子是由原子组成，原子中有带正电的电子与带负电的质子组成。一般情况下，原子中的电子数与质子数持平，物体出现出不带电现象。可是当两个不同物质彼此触摸时就会使一个物体失掉电子带正电而另一个物质得到电子带负电，若在别离进程中电荷难以中和就会使物体带静电。
二、静电放电形式（ESD）
由于ESD发生的成因及放电的办法各异，归纳剖析，首要有以下几种ESD形式：
1、人体放电形式（HumanBodyMode）
HBM形式首要是操作人员在走动进程中，身体与衣物或鞋与地上发生冲突堆集静电，当人体与IC或LCD器材触摸，静电会经过IC管脚或器材外电极导入IC器材内或LCD盒内。
2、设备放电形式（MachineMode）
MM形式是设备出产运转进程中堆集静电（如玻璃基板主动运送进程），当设备触摸器材时，假如有电位不同，会发生ESD。
3、器材充电形式（Charge—DeviceMode）
CDM形式是器材自身堆集静电，尤其是LCD器材，当上下两片玻璃基板都堆集了静电且有很大的电位差时，会发生ESD。CDM形式放电速度快，构成的破坏力大。成盒后的LCD在出产进程中盒内也会导入很多电荷，假如遇到恰当的放电环境，也会发生ESD。
4、电场感应形式（Field-InducedMode）
FIM形式首要发生于LCM制程，当IC经过某一电场时，相对极性的电荷会经过一些管脚开释掉，当IC经过电场后便会堆集一些静电荷，此静电电荷会经过相似CDM形式开释。
5、测验导入形式（Test-GuideMode）
TGM形式为常见的一种形式，为LCD、LCM测验进程中在加电场测验进程中相对极性的电荷经过引脚进入盒内，导致某几根电极呈带电状况，影响LC分子的改动，体现为显现黑条、白条。
三、LCD制程剖析
一个根本的LCD出产制程首要分为以下几个过程：
玻璃基板装蓝—清洗—涂感光胶—UV暴光—坚膜—刻蚀—剥离—清洗—TOP涂覆—PI涂覆—冲突—清洗—印框—印点—成盒—切开—灌晶—裂粒—光台检—电功用检—贴片
从以上过程剖析发生静电的首要环节。
能够看出，静电简略从滚轮传送后及产品与人手触摸后发生。
四、静电体现类型
常见的静电对LCD的影响首要有以下几个方面：
1、静电对PI层击穿
多出现在不同层之间的ITO构成电位差后瞬间放电，强壮的电流烧伤PI。
2、静电类显现不匀
多出现在高温带电试验后，体现为块状显现不匀。
3、显现深、浅条
多出现在STN点阵产品显现中，某一根或几根产品显现比其它的深黑或浅白。
五、静电防护
在制程中不或许彻底根绝静电的发生，但能够削弱其的影响。首要作业是在简略发生静电的方位放置等离子除静电设备，恰当的进步室内的湿度，改进规划添加放静电线，能够有用的削减静电的发生，但以上办法只能恰当的下降对PI层的影响，对显现黑、白条的影响并没有太大的改进。一同以上也不是本文要论说的要点。
为了处理静电对显现深、浅条的影响，选用DOE试验的办法设定了以下试验：
试验从PI的固含量及AT资料的防静电功用考虑，别离选用两个要素，两个位极，
试验做出后，各组抽24粒产品，经过人为加静电的办法给每粒产品加上大致相同的静电，调查电测黑白条消失的时刻，成果如下：
经过核算剖析核算，试验3作用最好。
依据试验成果，选用试验工艺，针对曾经客户反响的黑白条产品进行出产，作用杰出。
六、定论
1、LCD制程中的静电能够经过添加除静电离子风及进步室内的湿度等办法削减静电的影响。
2、对静电构成的显现黑、白条等不良选用防静电钝化膜资料对开释静电的时刻是有用的。实践从试验来看，钝化膜资料影响不如PI的固含量影响大。
3、PI固含量的影响是很大的，PI固含量小、PI薄的产品与与之相反的产品静电坚持时刻能削减一半以上，假如同防静电钝化膜资料合作用作用更好，开释静电均值更安稳，延伸想的话，能选用防静电的PI资料用此固含量或许更好，但应考虑PI薄是否会构成其他缺点，如暗显等，最好选用此定论时依据自己公司的PI状况进行试验验证。
LCD-IC驱动剖析：
液晶显现的驱动办法有许多种，常用的驱动办法有：静态驱动法和动态驱动法。关于TN及STN-LCD一般选用静态驱动或多路驱动办法。这两种办法相比较各有优缺点。静态驱动呼应速度快、耗电少、驱动电压低，但驱动电极度数有必要与显现笔段数相同，因而用处不如多路驱动广。
1.静态驱动法 静态驱动法是取得最佳显现质量的最根本的办法。它适用于笔段型液晶显现器材的驱动。表一示出此类液晶显现器材的电极结构，当多位数字组合时，各位的背电极BP是衔接在一同的。振荡器的脉冲信号经分频后直接施加在液晶显现器材的背电极BP上，而段电极的脉冲信号是由显现挑选信号A与时序脉冲经过逻辑异或组成发生，当某位显现像素被显现挑选时，A=1，该显现像素上两电极的脉冲电压相位相差180.，在显现像素上发生2V的电压脉冲序列，使该显现像素出现显现特性；当某位显现像素为非显现挑选时，A=0，该显现像素上两电极的脉冲电压相位相同，在显现像素上组成电压脉冲为0V，然后完成不显现的作用。这便是静态驱动法。为了进步显现的对比度，恰当地调整脉冲的电压即可。
当液晶显现器材上显现像素众多时，如点阵型液晶显现器材，为了节约巨大的硬件驱动电路，在液晶显现器材电极的制作与排列上作了加工，施行了矩阵型的结构，即把水平一组显现像素的背电极都连在一同引出，称之为行电极，把纵向一组显现像素的段电极都衔接起来一同引出，称之为列电极。在液晶显现器上每一个显现像素都由其地点的列与行的方位仅有确认。在驱动办法上相应地选用了类同于CRT的光栅扫描办法。液晶显现的动态驱动法是循环地给行电极施加挑选脉冲，一同一切为显现数据的列电极给出相应的挑选或非挑选的驱动脉冲，然后完成某行一切显现像素的显现功用，这种行扫描是逐行次序进行的，循环周期很短，使得液晶显现屏上出现出安稳的图象。咱们把液晶显现的扫描驱动办法称为动态驱动法。
LCD驱动IC的开展现状
LCD的驱动类型大体可区分红TN（TwistedNemaTIc）、STN（Super-TwistedNemaTIc）（附注1），以及TFT（Thin-FilmTransistors）等3类，其间TNLCD八成运用在数字表、核算器等简略的数字显现，而TFT则小至数字相机的观景窗，大至数十英寸的液晶平面电视都有运用。
所以，数字表也需求LCD驱动IC，大尺度液晶显现也需求驱动IC，然不同类型的LCD、不同尺度的LCD却有必要调配不同的驱动IC，没有一种LCD驱动IC能够符合各种类型、各种尺度的驱动需求，因而在议论LCD驱动IC时有必要有更清晰、更详细的范畴界说，才干够完好阐明与评论。
当然，有关TN、STN之类的LCD驱动IC其技能已适当老练，技能开展与商场添加都达必定程度，因而已少有人重视，也由于技能的老练，使大陆的IC规划业者也逐渐跨入此范畴，如此也迫使日本、南韩、台湾的驱动IC规划业者有必要朝更高技能性的LCD驱动IC开展，从TN、STN转向TFT，从小尺度转向大尺度。
别的一个加快台湾驱动IC提高的动力，是来自液晶面板厂。由于台湾已经成为全球液晶面板的拼装、制作重镇，假如LCD驱动IC仍要继续倚赖进口，将难以把握制构本钱、制作时程，所以国内的面板大厂也都活跃于LCD驱动IC的国产化，例如奇美电子（CHIMEI）即转投资奇景光电（Himax），由奇景光电研发LCD驱动IC，以大宗供应给奇美电子。
LCD驱动IC的接口
LCD驱动IC有必要先接纳来自LCD操控IC的画面信号，之后才干透过数字转模仿的程序来进行驱动，而这个接纳的输入接口仍在继续演化中。
现在最常见的接口是RSDS（ReducedSwingDifferenTIalSignaling），这是美国国家半导体（NationalSemiconductor;NS，简称：国半）以LVDS（Low-VoltageDifferentialSignaling，低电压差动信号）接口为根底所界说出的接口，此接口的长处在于低电磁搅扰（EMI）、低功耗，并尽或许保有传输效能与画面分辨率。RSDS原本是NS自有的技能，不过之后则敞开运用，今天大都的时序操控器芯片、源极驱动器芯片都实施RSDS接口。此外也有人支撑最传统的TTL（Transistor-TransistorLogic）接口。
在RSDS后NS又提出一种新的接口，称为PPDS（PointtoPointDifferentialSignaling），新接口的长处在于支撑更高的画面分辨率、更高的传输（运作）频率，一同也能减缩传输的线路数目，不仅能遏止EMI，一同节约电路板布线面积及本钱。别的还也一种迷你型的LVDS，称为mini-LVDS，也是因应高尺度趋势而有的新技能提案，mini-LVDS也有助于传输线路数的减缩，mini-LVDS往后也或许实施点对点作法，如此将称为PPmL（PointtoPointmini-LVDS）。
常见的LCD驱动IC
一、字符型LCD驱动操控IC
商场上通用的8×1、8×2、16×1、16×2、16×4、20×2、20×4、40×4等字符型LCD，根本上都选用的KS0066作为LCD的驱动操控器
二、图形点阵型LCD驱动操控IC
1、点阵数122×32
2、点阵数128×64
（1）ST7920/ST7921，支撑串行或并行数据操作办法，内置中文汉字库
（2）KS0108，只支撑并行数据操作办法，这个也是最通用的12864点阵液晶的驱动操控IC
（3）ST7565P，支撑串行或并行数据操作办法
（4）S6B0724，支撑串行或并行数据操作办法
（5）T6963C，只支撑并行数据操作办法
3、其他点阵数如192×64、240×64、320×64、240×128的一般都是选用T6963c驱动操控芯片
4、点阵数320×240，通用的选用RA8835驱动操控IC
LCD驱动IC的拓宽功用
LCD驱动IC可运用其驱动操控方法来提高液晶画质，由于传统CRT（阴极射线管，俗称：映像管）的显现是用电子光束冲击荧光质，光束移位后荧光质的发光效应就开端衰退，相对的LCD的显现是继续持留性的，因而LCD的动态显现作用不如传统CRT，为了到达逼近于CRT的显现特性，因而LCD驱动IC改动了驱动办法，也实施相似电子光束的间歇脉冲办法（ImpulseType）来驱动，以此改进动态画质。
别的LCD有液晶反响较慢的残影（附注4）问题，为了削减残影对画质的影响，LCD驱动IC也会供给「插黑，刺进全黑色的印象」的驱动操控成效，便是在替换成下一个画面前，会先中止整个液晶画面的驱动，使液晶出现黑色，之后再换替成下一张画面，当然，这个黑色画面的时刻很时间短，仅十数毫秒，但却具有消除残影的作用。为了完成插黑机制，与TFTLCD驱动器芯片相调配运作的时序操控器也有必要能一起合作才行。
要注意的是，由LCD驱动IC进行插黑操控，首要是运用CCFL背光源，当今有许多液晶电视、液晶显现器开端改采LED背光源，由于LED的点亮、平息速度反响极快，不像CCFL的点亮、平息较慢，因而LED背光也可用短时刻内平息一切背光LED来到达插黑作用，这时就不必透过LCD驱动%&&&&&%来进行插黑。
顺便一提的是，此一插黑若是透过软件或印象数据传输的办法来完成，那么将会添加视讯传输的频宽耗占，为了防止此一耗占就有必要在TFTLCD驱动器芯片中，直接内建插黑的操控成效，TFTLCD驱动器芯片的规划业者对此问题，也添加了芯片的操控接脚（或称：引脚），例如添加了BWSEL（BlackWhiteSelect）的信号，将此接脚输入Hi（High）信号即可对TFTLCD进行插黑。
当然，改进残影、残像的办法不是只要一种，也有企图从其它层面来处理的设想。例如有业者开发OCB高速液晶资料，使液晶的改动操作更为快速，或许也有业者以为，改动液晶的操作维度也可加快改动的视点改变，此称为笔直改动，笔直改动尽管能够到达更快速的改动，但也由于改动视点的削减使液晶的遮光才能变差，成果很或许是：液晶改变的速度变快了，但全黑时的黑度却也更差了，由于液晶改动至极致时，仍会有光从背光穿透到前端。
