近年来，随着科技的发展，网上购物越来越成为常态。因此，用于网银支付的微型U盾LCD产品的需求量也随之增加。为了满足微型U盾LCD产品客户的高品质及差异化需求，提高产品可靠性，节约生产成本，解决稳定性关键技术问题，对用于微型U盾密码器的LCD屏研发及产业化尤为必要。
1 微型U盾LCD屏设计思路
微型U盾密码器的LCD屏设计思路包括：方案选择、图纸设计、产品选材搭配、生产工艺技术。
在设计产品时，为了使得微型U盾LCD屏的可视区域更大，将产品的非可视区宽度设计为0.9mm，这样既可以降低产品的成本，又使得产品的结构更加紧凑、美观。为了达到非可视区0.9mm，将ITO线路最小线宽线距设计为0.01mm。产品选材搭配包括ito film选择、盒厚和偏光片材料的选择。因非可视区小，边框设计宽度小，所以在生产工艺技术上要求边框胶需要有高粘接性。
2 产品主要性能技术指标
针对微型U盾LCD屏的设计思路，项目根据设计图纸进行选材及研发，设计出一套系统的工艺开发流程，尤其在切割工艺及盒厚控制上均能达到良好的效果。
产品的主要性能技术指标包括：
（1）产品基本特性，如分辨率、显示模型等。
（2）机械特性，如尺寸、视角等。
（3）电压特性。
（4）环境特性，如存储温度，工作温度等。
3 微型U盾LCD屏的性能评估
针对微型U盾LCD产品的主要性能技术指标进行评估和测试，微型U盾LCD的分辨率为128×64dots，属于FSTN显示模型。FSTN型LCD的液晶分子扭曲角为180°～270°，FSTN是在STN的基础上添加了补偿膜，能实现较理想的黑白显示，从而提升产品的对比度。
产品的机械性能见表1所示，项目计划值与产品实际值较为接近。可见，产品的机械性能基本满足项目计划值。
产品的电压特性见表2，电源功率为-0.3～7.0V，输入电压为-0.3～0.3V。可见，产品的功耗较小，较为节能。
表1 微型U盾LCD屏的机械性能
| 产品性能 | 项目计划值 | 产品实际值 | 检测工具 |
| 模块尺寸 | 尺寸为28.47（W）×19.48（H）×1.70（T）mm，误差为±0.1mm，厚度≤1.80mm | 28.47（W）×19.48（H）×1.70（T）mm，产品合格 | 游标卡尺 |
| 可视尺寸 | 26.58（W）×14.86（H）mm， 误差为±0.1mm | 26.58（W）×14.86（H）mm，产品合格 | 游标卡尺 |
| 视角 | 6 O’clock | 6 O’clock | 角度测试工具 |
表2 微型U盾LCD屏的电压性能
| 产品性能 | 产品实际值 | 检测工具 | |
| 最小值 | 最大值 | ||
| 电源功率 | -0.3V | 7.0V | 电表 |
| 输入电压 | -0.3 V | +0.3V | 电表 |
对产品的环境性能进行测试，分别使用高低温箱、电侧机、恒温恒湿箱对微型U盾LCD产品进行检测，产品在60℃及0℃环境下能够正常工作；在70℃及-10℃环境下存储时无异常现象，指标均正常；在60℃湿度，90%R.H湿度下保持96小时也无出现异常情况。具体如表3所示。可见，产品的存储温度在-20～70℃范围内，工作温度在-10～60℃范围内，能够在较恶劣的环境下存储及工作，可靠性高。
表3 微型U盾LCD屏的环境性能
| 产品性能 | 项目计划值 | 产品实际值 | 检测工具 |
| 高温工作 | 高温工作试验过程中，LCD不应有电性能、机械、外观缺陷出现，底色不能出现明显不均匀 | 工作温度60℃，时长200hr。产品无电性能、机械、外观缺陷，底色均匀。产品合格 | 高低温箱、电测机 |
| 高温储存 | 高温储存试验过程中，LCD 不应有电性能、机械、外观缺陷出现，底色不能出现明显不均匀 | 存储温度70℃， 时长200hr。产品无电性能、机械、外观缺陷，底色均匀。产品合格 | 高低温箱、电测机 |
| 低温工作 | 低温工作试验过程中，LCD 不应有电性能、机械、外观缺陷出现，底色不能出现明显不均匀 | 工作温度0℃，时长 240hr。产品无电性能、机械、外观缺陷，底色均匀。产品合格 | 高低温箱、电测机 |
| 低温储存 | 低温储存试验过程中，LCD 不应有电性能、机械、外观缺陷出现，底色不能出现明显不均匀 | 存储温度-10℃，时长 200hr。产品无电性能、机械、外观缺陷，底色均匀。产品合格 | 高低温箱、电测机 |
| 温湿度 | 在60℃湿度，90%R.H湿度下保持96hrs，不应有电性能、机械、外观缺陷出现，底色不能出现明显不均匀 | 在60℃湿度，90%R.H湿度下保持96hrs时产品无电性能、机械、外观缺陷，底色均匀。产品合格 | 恒温恒湿箱、电测机 |
4 结语
本文设计的是一种微型U盾LCD屏，从设计图纸到工艺流程完全自主设计。产品的非可视区为0.9mm，ITO线路最小线宽线距设计0.01mm，这样既可以降低产品的成本，也可以使产品的结构设计更紧凑、美观。由产品的特性评估可以看出，产品对比度较好，低功耗，能在较高及较低的温度下存储和工作，可靠性好，实用性高。
参考文献
[1]李凤梅．网络银行安全问题及对策分析[J]．科技传播，2011（2）：162-171.
[2]李慧．透视LCD与银行应用[J]．中国计算机用户，2001（11）：33.
收稿日期：2018-08-11
基金项目：河源市重点科技专项资金项目“微型U盾密码器液晶显示模组及PET基液晶显示屏关键技术研发”（河科〔2016〕79号）；河源市工程技术研究中心项目“河源市金融U-key LCD工程技术研究中心”（河科〔2016〕104号）。
作者简介：杨锦喜（1973-）男，广东龙川人，龙川耀宇科技有限公司总经理，研究方向：显示行业技术。
