¿Qué es esta tecnología inusual de controlador LCD?

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Prefacio: incluso si no tiene una respuesta definitiva, me gustaría recibir comentarios de cualquiera que haya visto una pantalla LCD utilizando esta tecnología.

Recientemente desmonté una cámara digital Canon de finales de los 90 y obtuve una pantalla LCD inusual. A diferencia de la tecnología estándar de controlador de chip sobre vidrio utilizada en las pantallas LCD modernas, esta parece tener el chip incrustado en el vidrio .

Aquí está la cámara en cuestión, una Canon PowerShot S100 2MP Digital ELPH:

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Enlace a Amazon: http://www.amazon.com/Canon-PowerShot-Digital-Camera-Optical/dp/B00004TS16

Parece que se vendió por primera vez en Amazon el 4 de septiembre de 1999 . No puedo encontrar ninguna otra información sobre cuándo se lanzó.

Cuando saqué la pantalla, noté que el bisel metálico alrededor de la pantalla tenía solo unos 4 mm a cada lado, y el cable plano flexible conectado directamente al vidrio sin espacio para el chip controlador estándar. La pantalla parece haber sido hecha por Sony , como se ve en la parte superior izquierda del bisel y en la parte posterior de la pantalla.

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Decidí quitar el bisel de metal, la luz de fondo y los filtros y aún no pude encontrar un chip controlador. Sin embargo, había un área negra alrededor de la pantalla que parecía estar pintada en la capa superior de la pantalla LCD, lo que me hizo sentir curiosidad por saber qué estaba cubriendo. Decidí eliminar la capa superior utilizando el siguiente procedimiento que me ha funcionado con otras pantallas:

  1. Retire los polarizadores superior e inferior de la pantalla.

  2. Marque el centro de la parte superior de la pantalla con una herramienta afilada paralela al conector.

  3. Coloque la pantalla en una bolsa de plástico para ayudar con la limpieza.

  4. Coloque un destornillador de cabeza plana sobre el centro de la pantalla paralelo al conector.

  5. Golpee el mango del destornillador con fuerza gradualmente creciente hasta que la capa superior se rompa.

  6. Retire la pantalla de la bolsa y retire la capa superior rota.

  7. Limpie la pantalla para eliminar pequeños fragmentos de vidrio y la sustancia gelatinosa entre las 2 capas.

Funcionó y pude aislar la capa inferior. El circuito integrado del controlador parece estar incrustado en el vidrio y distribuido alrededor del exterior de la pantalla. Aquí hay algunas fotos muy cercanas:

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No puedo encontrar ninguna información sobre esta tecnología en Internet, incluso algo que dice que existe. ¿Alguien aquí sabe cómo se llama, por qué se usó en lugar de chip sobre vidrio, cuándo se usó y si hay alguna información allí? ¿Alguien por ahí ha visto esto antes?

Pregunta relacionada, si alguien sabe por qué: ¿Por qué los LCD utilizados en las cámaras tienen los píxeles en una disposición escalonada (vea mis fotos de cerca o mire usted mismo el LCD de una cámara)?

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fuente
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"matriz activa" describe la lógica por píxel en la parte principal del cristal, pero algunas descripciones de la lógica de matriz activa también pueden informarle sobre este circuito de interfaz. Si encuentra algo bueno de esta manera, responda la pregunta usted mismo, es interesante.
Brian Drummond el
Se llama chip en vidrio ... A diferencia del chip en flexión. Esto es bastante común.
MadHatter
He actualizado la pregunta con más imágenes, incluida la unidad de visualización completa.
3871968
55
+1 fotos MUY bien hechas. 20 MP (!) Y bien iluminado y lo suficientemente afilado como para ser útil. (¡Rompe TODAS las reglas habituales! :-)) Muy agradable. Y una buena pregunta. Asegúrese de unirse también a este sitio de intercambio de pila
Russell McMahon el
3
¿Cómo tomaste las fotografías si las desmontaste?
Emir Šemšić

Respuestas:

3

Una revisión de 2000 de esta cámara S100 afirma que la pantalla era "LCD TFT de silicio policristalino de baja temperatura de 1,5 pulgadas". Es bastante incierto cuándo salió la primera pantalla comercial de poli Si de baja temperatura (LTPS), por lo que si esta afirmación puede ser cierta. Se necesita LTPS para incorporar los controladores (no importa el controlador) en vidrio sin obleas separadas. Según una fuente de 1999, la cámara JCV "DVM-1", que parece ser la GR-DVM1, lanzada alrededor de 1997, ya tenía una pantalla [fabricada por Sony] a bordo. Por otro lado, otra fuente afirma que la primera cámara fija comercial en usar LTPS TFT fue la Sony DSC-P9 , que se lanzó a principios de 2002 más o menos a juzgar por las fechas de revisión.

Dado que la pantalla en cuestión es de la época de 1999, probablemente esté hecha en tecnología LTPS de primera generación con un "controlador" integrado bastante básico sobre vidrio. Uno de los primeros documentos de LTPS anunciaba que "puede colocar los controladores y los registros de desplazamiento en el mismo sustrato que las celdas LCD" . Por lo tanto, probablemente no sea realmente un controlador completo sobre vidrio. Esa descripción de TFT LTPS coincide con la cuenta más detallada en http://dx.doi.org/10.1557/mrs2002.277de LTPS de primera generación, que integraba solo los controladores X e Y en el cristal (pero qué fuente también los coloca en el período 2001-2002). Dadas las características relativamente groseras y tan fácilmente visibles del circuito de vidrio en las imágenes en la pregunta, creo que el LTPS-TFT de primera generación parece probable (si es un LTPS) ... Un LTPS de segunda generación tendría el D / A convertidor en vidrio también.

Alternativamente, la cámara de 1999 en cuestión, si bien tenía controladores integrados en el vidrio [en sus propios waffers], podría haber sido construida con un silicio amorfo a-Si para la pantalla misma. Dado que a-Si es demasiado lento para los controladores, lo que esto significa es que [en este caso] su pantalla utiliza controladores fabricados de manera convencional (como obleas / circuitos integrados) que luego se unen como chip sobre vidrio (que no debe confundirse con el sistema -en vidrio que significa LTPS o tecnología más reciente); La unión de COG se realiza típicamente usando una película conductora anisotrópica (ACF). COG es más resistente y ahorra espacio que usar TAB . Wikipedia dice que Sony es / fue [también] un líder en tecnología ACF, por lo que también está de acuerdo con la pantalla que hicieron ... en esta tecnología más antigua.

Ahora, el circuito de la pantalla se parece mucho más al de un LTPS debido a la gran cantidad de componentes, pero quién sabe, podrían haber optado por no usar un IC grande por alguna razón. A continuación puede ver un LTPS [OLED] (SOG) seguido de un COG.

LTPS

DIENTE

Si quieres estar seguro, compra un removedor de ACF , como dioxolano . :)


Con respecto a la pregunta del patrón de píxeles; parece que podría usarse el patrón delta [mucho] menos común hoy en día (más a la derecha en la imagen a continuación):

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Efervescencia
fuente
Nota: el eliminador de ACF de Ito parece bastante bueno para eliminar los COG sin dañar los chips simplemente empapando un poco de vibración. Sin embargo, volver a colocarlos / un chip sin un enlace COG podría ser todo un desafío.
Fizz
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Además, he estado tratando de encontrar algunas imágenes de primer plano de la pantalla DSC P9 para fines de comparación, pero en la medida en que no he tenido éxito en eso. Hay un desmontaje en ifixit.com/Guide/Sony+Cyber-shot+DSC-P9+Motherboard+Replacement/… pero no tiene primeros planos de la pantalla.
Fizz
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Parece ser lo que NEC denomina VIT, Value Integrated TFT Technology . Alternativamente conocido como SoG, System on Glass. Lo diferencian de Chip on Glass o Chip on Film / Tape.

Pero la tecnología no es tan vieja. Un comunicado de prensa muestra tal vez 2007.

Debido a la alta movilidad de electrones del polisilicio de baja temperatura utilizado en la tecnología VIT, los circuitos periféricos de alta velocidad, como los circuitos de accionamiento, pueden integrarse en el mismo sustrato de vidrio que la pantalla LCD. En comparación con los diseños COG y COF que emplean circuitos de accionamiento externos, este enfoque integrado reduce significativamente el número de conexiones con circuitos externos y permite una mayor definición de imagen que se ve menos afectada por el paso de conexión a los circuitos de accionamiento externos. Teniendo en cuenta todo el módulo de pantalla, incluido el sistema de retroiluminación y la placa de circuito externa, la cantidad reducida de componentes y líneas conectadas da como resultado un cuerpo de pantalla más pequeño, delgado y liviano, así como una resistencia mejorada contra golpes y vibraciones.

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Una hoja blanca del NEC Technical Journal (Vol. 1, No. 3/2006, PDF) tiene información técnica más detallada, además de afirmar que la tecnología SOG se utilizó por primera vez en 2002.

Resumen El SOG-LCD se forma integrando las funciones LCD y LSI del controlador en un sustrato de vidrio y se espera que logre el estado óptimo del dispositivo de visualización para equipos personales / móviles en la era de la banda ancha.

Transeúnte
fuente
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Artículo ligeramente relevante sobre Apple y Sharp moviéndose hacia los tipos de LCD SoG
Passerby
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Interesante. Parece que la cámara estuvo disponible por primera vez en Amazon en 1999: amazon.com/Canon-PowerShot-Digital-Camera-Optical/dp/B00004TS16
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Actualización: miré mis fotos y también parece que Sony hizo la pantalla de la cámara.
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A mí me parece una construcción TFT estándar . Probablemente no se usa mucho porque el CoG brinda mayores rendimientos (un vidrio o chip defectuoso puede reemplazarse antes del ensamblaje en lugar de que toda la pantalla sea inútil).

Ignacio Vazquez-Abrams
fuente
Ha habido ocasiones en que algunas fallas en la pantalla se reparan con láser y esto también puede ser posible en los circuitos de vidrio, generalmente es un circuito de accionamiento simple con registros de desplazamiento y demás. No estoy seguro de dónde serían las compensaciones del diseño, pero mantener los dos bits separados tendría más sentido para mí a menos que el costo o el espacio fueran las limitaciones.
KalleMP