TFT制造原理和流程.ppt

TFT显示面板制造工程简介 2 目录 一 液晶显示器 LCD 的基础1 1液晶材料及液晶显示器的基本定义1 2液晶显示器的基础及原理二 TFT LCD制造基本流程及设备2 1制造流程概要2 2ARRAY工艺流程及设备2 3CELL工艺流程及设备2 4Module工艺流程及设备 3 一 液晶显示器 LCD 的基础 1 1液晶材料及液晶显示器的基本定义 液晶的发现1888年 奥地利植物学家F Reinitzer在测量某些有机物熔点时发现 1889年 德国物理学家O Lehmann发现 这类不透明的物体外观上属液体 但具有晶体特有的双折射性质 于是将其命名为 液态晶体 4 一 液晶显示器 LCD 的基础 液晶 一种液体状结晶性物质 介于固体 结晶 以及液体 非结晶 之间的第四状态 中间状态 具有流动性以及各向异性 光学各向异性 如双折射效应 液晶显示器 利用外加电压以及液晶材料本身光学各向异性 如双折射效应以及旋光特性 进而显示所需要的数字 文字 图形以及影像等功能的一种人机界面的信息 通讯 网络的系统 1 1液晶材料及液晶显示器的基本定义 5 一 液晶显示器 LCD 的基础 液晶显示器的构造模式断面图 1 2液晶显示器的基础及原理 6 一 液晶显示器 LCD 的基础 液晶面板的构造平面图 TFT型 1 2液晶显示器的基础及原理 7 一 液晶显示器 LCD 的基础 液晶面板的构造断面图 TN型 1 2液晶显示器的基础及原理 8 一 液晶显示器 LCD 的基础 彩膜空间混色法实现TFT LCD彩色化 TFT基板 彩膜的结构 偏光板 TFT 背光源 偏光板 液晶 黑色矩阵 提高对比度降低Ioff 1 2液晶显示器的基础及原理 9 二 TFT LCD制造基本流程及设备 CELL工程 MODULE工程 基板 玻璃基板1100 1300 成膜 光刻 反复 基板 贴合 彩膜 取向 液晶滴下 贴合 切断 15型16片 面板 端子接续 电路基板安装 背光源 面板 外框组装 液晶面板完成 2 1制造流程概要 10 二 TFT LCD制造基本流程及设备 2 2ARRAY工艺流程及设备 工程 Active S 工程 工程 工程 检查 TN 1 检查 TN 2 MaskProcess Cell工程 ate工程 Active工程 钝化层工程 ITO工程 检查 SFT 2 MaskProcess 检查 SFT 1 Cell工程 S 工程 Repair TN 1 Repair TN 2 Repair SFT 1 Repair SFT 2 Glass 购入 洗净后使用 Glass 购入 洗净后使用 11 ARRAY制造流程图 12 TFTArray组成材料 13 TFT GATE电极形成 14 TFT Active 岛状半导体形成 15 TFT S D源漏电极形成 16 TFT 钝化层及接触孔形成 17 TFT ITO像素电极形成 18 2 2ARRAY工艺流程及设备 洗浄 19 2 2ARRAY工艺流程及设备 洗浄 药液 刷子 高圧 排水 排水 纯水 洗净功能 洗净对象 作用 药液 刷洗 高压喷射 氧化分解 溶解 机械剥离 机械剥离 机械剥离 有机物 浸润性改善 有机物 微粒子 大径 微粒子 中径 微粒子 小径 溶解 接触压 水压 加速度cavitation 20 PVD 溅射 物理气相沉积 PhysicalVaporDeposition 2 2ARRAY工艺流程及设备 21 PVD 物理气相沉积PVD PhysicalVaporDeposition 阴极 靶材 阳极 腔体 泵 基板 2 2ARRAY工艺流程及设备 22 2 2ARRAY工艺流程及设备 PECVD 电浆辅助化学气相沉积PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition 23 2 2ARRAY工艺流程及设备 PECVD 电浆辅助化学气相沉积PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition 24 2 2ARRAY工艺流程及设备 PECVD 电浆辅助化学气相沉积PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition 25 2 2ARRAY工艺流程及设备 INCV EUV NCV ETCH ZONE DIRINSEUNIT A K dry2 dry1 液刀 风帘 干燥风刀 置换液刀 OutCV WET简介 湿刻设备构成 26 2 2ARRAY工艺流程及设备 设备主要工艺单元 EUVunit 祛除玻璃表面有机残留物 Etchzone 刻蚀区域Rinseunit 水洗单元Dryunit 干燥单元液刀 主要起预湿 置换 冲刷的效果 风帘 主要是吹掉玻璃上残余的药液风刀 干燥的玻璃的效果 WET简介 各工艺单元功能 27 2 2ARRAY工艺流程及设备 WET简介 工程概念图 28 2 2ARRAY工艺流程及设备 光阻剥膜 DEY简介 干刻 29 2 2ARRAY工艺流程及设备 DEY简介 设备原理 30 2 2ARRAY工艺流程及设备 压力控制 气体供给 控制台 除害装置 scrubber 汽缸cabinet Gasbox 上部电极气体吹出 电源 场合 下部电极 APC阀 泵 流量控制 RFpower 压力检出 真空排气 特气对应 APC控制 C M控制 C M 等离子体 工艺腔体 M Box DEY简介 工程示意图 31 2 2ARRAY工艺流程及设备 PHOTO 曝光显影蚀刻基本概念 32 2 2ARRAY工艺流程及设备 PHOTO 显影 33 PHOTO 显影 2 2ARRAY工艺流程及设备 34 2 2ARRAY工艺流程及设备 TEST AOI ADI AEI Autoopticalinspectionconfiguration自动光学检查 35 2 2ARRAY工艺流程及设备 3GB 44unit 132GB G Size TheCCDsensordetectthesubstrate Imagebytheprocessunit DefectcanbereviewedpreciselyCCD探测产品表面 生成的图象通过处理单元 缺陷会精确的反映出来 AOI Autoopticalinspectionconfiguration自动光学检查设备 图形处理单元 36 2 2ARRAY工艺流程及设备 O Stestdesign PanelstructureforO STestEverydatalineextandsoutoftheactiveareaconnectwithO SpadOntheothersidealldatalineconnectedtogetherbyShortingbar 37 2 2ARRAY工艺流程及设备 ArrayTester Teststation Electricalcabinet Operatorconsole EnvironmentalEnclosure 38 2 2ARRAY工艺流程及设备 Arraytester ArraytesterUsinginstructionsintheselectedprocessingrecipe thepatterngeneratorsendstestsignalstotheprobeframe Theilluminatoristurnedon abiasvoltageappliedtothemodulatorandanimagecapturedbytheCCDcamera Theimageissenttotheimageprocessingcomputer IPPC andpanelflawsareidentifiedandstoredinthedefectfilebytheSunhostcomputer ArraytesteropticalpartLightfromtheilluminatorisreflectedbythemodulatorandtheimagecapturedontheCCDcamera Theimageisthenprocessedandanalyzedfordefects 39 TEST TEGTESTER 40 TEST TEGMeasurementStructure MeasurementStructure 41 TEST Arraylaserrepair 42 TEST Arraylaserconfiguration LASEROSCILLATOR DIODE PUMPEDQ SWITCHEDLASERMATERIAL Nd YAGWAVELENGTH 1064nm 532nm 355nmPULSEREPETITIONRATE 1ppsTO100PPSOUTPUTSTABILITY LESSTHAN 3 43 TEST CDC 44 TEST CDC CDMeasurementTotalPitchMeasurementOverlayMeasurement 45 2 3CELL工艺流程及设备 真空贴合 UV照射 封框胶热固化 外观检查 包装 切割 切条 切粒 Visualtest 偏光片贴附 2次V T 基板洗净 干燥 配向膜印刷 配向膜固化 摩擦取向 摩擦洗净 干燥 垫料散布 Ag涂布 液晶滴下 封框胶涂布 垫料固着 基板洗净 干燥 配向膜印刷 配向摸固化 摩擦取向 摩擦洗净 干燥 PI 摩擦 ODF cell后工程 cell 制盒流程示意图 消泡 激光切线 46 2 3CELL工艺流程及设备 CELL前工程 配向膜印刷 47 2 3CELL工艺流程及设备 CELL前工程 配向膜印刷 48 2 3CELL工艺流程及设备 CELL前工程 摩擦取向 49 2 3CELL工艺流程及设备 玻璃基板 摩擦滚轮布 摩擦平台 摩擦方式 CELL前工程 摩擦取向 50 2 3CELL工艺流程及设备 散布 固着 下基板 ODFLine 51 2 3CELL工艺流程及设备 設備外観 図 排气 垫料输送部 散布腔体 上流 下流 喷嘴 基板 真空洗净 检查摄像头 监视器 平台 配管 使垫料带负电 52 2 3CELL工艺流程及设备 炉子构造和加热方式 53 2 3CELL工艺流程及设备 SealDispenser放大图 BaseFrame TransferRobot Stage Seal印刷装置图 54 2 3CELL工艺流程及设备 固定压力方式 基板 驱动方式 轴X Y Stage Nozzle 轴 金属 追从传感器 55 2 3CELL工艺流程及设备 AlignmentCamera 液晶Dispenser TransferRobot Stage 滴下量计量Unit 56 2 3CELL工艺流程及设备 下Chamber 对位摄像头 UVSpotLamp 上Chamber BaseFrame TransferRobot 真空泵 上定盘ESC 下定盘ESC 57 2 3CELL工艺流程及设备 加热 Base树脂 三次元架桥 58 2 3CELL工艺流程及设备 注 Seal本硬化装置和Spacer固着装置基本相同 59 2 3CELL工艺流程及设备 cell后段制程示意图 CELL切断 CELL端面 研磨 2次V T 偏光板贴附 cell 检查装置 面贴附 面贴附 贴附滚轮 偏光板 高浸透刀头 Scribeline 大型基板 砥石 屏 研磨水 喷嘴 Spindle cell 检查装置 Visualtest 激光切线外观检查包装 60 2 3CELL工艺流程及设备 CELL切断设备构成示意图 61 2 3CELL工艺流程及设备 62 2 3CELL工艺流程及设备 63 2 3CELL工艺流程及设备 屏 屏chucktable 贴附滚轮 贴附移动方向 滚轮旋转 贴附角度 贴附压力 偏光板chucktable 升降动作 动作流程 偏光板台面下降 面板台面移动 偏光板台子吸着 屏和偏光板接触 贴附动作 主要部分构成和动作概要 64 2 3CELL工艺流程及设备 屏检装置 Probe 信号源 信号源 65 2 4Module工艺流程及设备 COG FOG 背光源 液晶屏 TCP PWB 组装 COG FOG 点 线缺陷 不均 污点 官能检查 老练 在驱动状态放置一定时间 高温室 电性检查 老化 LCD模块 点 线缺陷 不均 污点 官能检查 电性检查 66 2 4Module工艺流程及设备 COG FOG FOB 封胶 点胶 FOG后电测 LCDpanel IC ACF 最终电测 外观 老化 组装 硅胶 UV胶 树脂 ACF 酒精 ACF贴附 PCB FPC 拭布 缓冲材 包装 出厂 包装材 工程 部材 副部材 喷码 设备 COG机台 信号源 电测机 夹具 老化装置 UV胶固化 ACF贴附机台 FOG FOB机台 自动 半自动 手动机台 UV炉 信号源 电测机 夹具 组装夹具 油墨喷码机 背光 胶带 铁框 油墨 67 2 4Module工艺流程及设备 COG自动绑定设备功能 主要