五道光罩制程

1、 聯友 光電 FAB-1 六 道 光 罩 PANEL LC LCM FAB-2 五 道 光 罩 ARRAY CELL MODULE 一廠 二廠 投片,清洗,薄膜,黃光,蝕刻,測試 清洗,配向,框膠,熱壓,切裂,注入 磨洗貼,FPC,COG,組裝,燒機,F/I 投片,清洗,薄膜,黃光,蝕刻,測試 清洗,配向,框膠,熱壓,切裂,注入 磨洗貼 FPC,COG,組裝,燒機,F/I 甚麼是甚麼是TFT-LCD ?TFT-LCD ? TFT-薄膜電晶體薄膜電晶體 Thin Film Transistor LCD-液晶顯示器液晶顯示器 Liquid Crystal Display 上偏光板上偏光板 下偏光板

2、下偏光板 保護膜保護膜 玻璃基板玻璃基板 顏色區顏色區 黑色框罩黑色框罩 框膠區框膠區 電晶體電晶體 液晶液晶 ITO共用極共用極 ITO顯示電極顯示電極 背光燈管背光燈管 反射板反射板 菱鏡板菱鏡板 光擴散板光擴散板 印刷電路板印刷電路板 驅動驅動IC 驅動驅動IC 異方性導電膜異方性導電膜 補償電容補償電容 間隙粒子間隙粒子 TAB 導光板導光板 GATE 閘 極 SOURCE 源 極 DRAIN 汲 極 ITO 畫素電極 液晶分子 CRYSTAL CF彩色 濾光膜 B.L 背光 一個電晶體一個電晶體( (顯示單位顯示單位) ) 動作示意圖動作示意圖 偏光板作用偏光板作用及及液晶旋光性液晶

3、旋光性介紹介紹 一個電晶體顯示一個電晶體顯示 電路示意圖電路示意圖 Data driver Scan driver Array Thin-Film Transistor Cell Liquid Crystal Module Array:電電晶體晶體 矩形陣列矩形陣列 Cell:顯示單元體顯示單元體 Module:產品模組產品模組 CELL MODULE . + ARRAY + + + 外購外購 一廠:320*400(mm) 二廠:610*720(mm) cell cell cell cell cell cell cell 鍍膜(sputter,cvd) 上光阻(coater) 光罩(retic

4、le) 顯影(developer) 顯影 液 對準,曝光(stepper) 蝕刻(etch) 去光阻液 stripper 去光阻 酸, 氣體 TFT循環製程圖解 鍍 下 一 層 膜 上光阻(coating) 鍍第一層膜空白玻璃 酸A或 氣體A 光罩 TFT循環製程圖解1 對準,曝光(stepping) 顯影 液 顯影(developing) 蝕刻(etching) 顯 影 TFT循環製程圖解2 去光 阻液A 去光阻(striping) 鍍第二層膜 上光阻 對準,曝光 光罩 顯影 液 酸B或 氣體B 蝕刻 TFT循環製程圖解3 去光 阻液B 光阻剝離 鍍第三層膜, 請依之前所 示範的方法 舉一反

5、三,自 行模擬想像 Cr1.Gate閘極閘極 SIN 2.絕緣層絕緣層 Via 3.Via ITO 4.畫素電極畫素電極ITOITO Al/Cr 5.源極源極/ /汲極汲極 ( (SOURCE/DRAIN)SOURCE/DRAIN) Passivation 6.護層護層Passivation TI/AL/TI S-I-N TI/AL/TI PASSIVATION 1.鍍上 鈦鋁鈦 合金(GATE) 2.S : SiNx (氮矽化合物,絕緣層) I : -Si (非結晶矽,通道層) N : N+(歐姆接觸) 3.鍍上鈦鋁鈦合金(source,drain) 4.鍍上 5.鍍上ITO(銦錫氧化物,透

6、明畫素電極) (ITO是透明又會導電的物質) SiNx 保護層及做VIA層 ITO 1.GE層 2.AS層 3.SD層 4.BP層 5.TI層 五層合一 玻璃基板玻璃基板 A1 A2 GE (Ti/Al/Ti)AS (SiNx)AS (-Si)AS (N+) SD (Ti/Al/Ti)BP (SiNx)TI (ITO) Gate (GE) SIN (AS) Source/Drain (SD) Passivation (BP) ITO (TI) 玻璃基板玻璃基板 B1 B2 GE (Ti/Al/Ti)AS (SiNx) SD (Ti/Al/Ti)BP (SiNx)TI (ITO) Gate (G

7、E) SIN (AS) Source/Drain (SD) Passivation (BP) ITO (TI) 薄膜薄膜Thin-Film (不含VIA層) 黃光區黃光區 Photo 清洗清洗 檢查檢查 顯影顯影Developing檢查檢查ADI Sputtering 薄膜濺鍍薄膜濺鍍 PECVD化學化學 氣相沉積氣相沉積 對準對準Stepping Aligner (Canon) 上光阻上光阻Coating TI/AL/TI, S-I-N, TI/AL/TI, PASSIVATION ITO 測測 試試 區區 Testing CELL 段段 測測 試試 Testing 修補修補 Repair

8、蝕刻區蝕刻區 Etch 重複循環 溼蝕刻溼蝕刻/ 乾蝕刻乾蝕刻 Wet /Dry 去光去光 阻阻 Strip 檢查檢查 AEI 檢查檢查 AEI TEG 退火退火Anneal 灰化灰化 ASH 610 mm 720mm 一個可以顯示出所有顏色的單位稱作一個可以顯示出所有顏色的單位稱作: 畫素畫素-PIXEL 一個畫素含有三分割一個畫素含有三分割-紅紅,綠綠,藍藍(R,G,B) 每一個分割叫做每一個分割叫做子畫素子畫素(SUB-PIXEL) 畫素畫素子畫素子畫素 白 = 紅 + 綠 + 藍 紫 = 紅 + 藍 黃 = 紅 + 綠 青 = 綠 + 藍 加法系統(混合光) 紅 藍 綠 黃 白 紫 青

9、 乘法系統(過濾法-顏料) 紅紅 藍 綠綠 黃黃 黑 青紫青紫 深紅深紅 黑 = 黃 * 青 * 深紅 紅 = 黃 * 深紅 綠 = 黃 * 青 藍 = 深紅 * 青 = + 白紅綠藍 = * 黑深紅青黃 早期的早期的AV產品產品 亮度最高亮度最高 適用於適用於OA產品產品 最新的最新的AV產品產品 RGBRG BRGBR GBRGB RGBRG BRGBR 馬賽克馬賽克(對角形對角形) RGRG 條形條形 RGBRG BRGBR RGBRG RGBRG BRGBR 戴爾它戴爾它(三角形三角形) B APR板 Polyimide配向膜配向膜塗覆塗覆 淡黃色淡黃色 8001200 配配 向向 絨

10、絨 布布 PI膜配向膜配向:基板和基板和 roller成成45度角度角, TFT和和CF基板方向差基板方向差 90 度度. Roller高速旋轉時高速旋轉時,絨毛上的纖維絨毛上的纖維 會甩立起來會甩立起來,將將PI膜刷出紋路膜刷出紋路 Rubbing的情況的情況,類似於重鋪柏油類似於重鋪柏油 馬路之前的馬路之前的刨路機刨路機,將路面刨出紋將路面刨出紋 路路. 框膠框膠 Ag Paste Color filter 點銀膠是為了導通CF的共地極(COMMON極) PI膜膜 SPACER SPRAY SPACER 灑佈灑佈 Spacer ARRAY玻璃玻璃 PI膜膜 SPACER是是小塑膠球小塑膠球

11、 又稱為又稱為“間隙粒子間隙粒子” CF基板基板 大片組合大片組合 TFT基板基板 20m 0.7mm =700m 黏合玻璃的黏合玻璃的UV膠膠 紫外線膠紫外線膠照射照射紫外線紫外線後就會產生黏合力後就會產生黏合力,將兩片玻璃黏合將兩片玻璃黏合 氣囊熱壓氣囊熱壓 大片組合之基板大片組合之基板 熱壓機熱壓機hot pressor 115200115200度度C 4C 4小時小時, ,一一 次可壓次可壓18201820片壓完後片壓完後 , ,CFCF和和TFTTFT板之間的距板之間的距 離變成約離變成約4.854.85mm 二廠使用二廠使用真空熱壓法真空熱壓法 壓力表壓力表 4.85m 切割切割&

12、 &裂片裂片 13.3“ 320mm 1.8“2.5” 4“ 6.1”6.8“ 第第1代面板代面板:長長400mm,寬寬320mm 400mm 面板範圍面板範圍 裁餘部份裁餘部份, 拋棄不用拋棄不用 720mm 610mm 13.3“14.1”15“17” 19“ 22“32” 面板範圍面板範圍 裁餘部份裁餘部份, 拋棄不用拋棄不用 第第3.5代面板代面板:長長720mm,寬寬610mm 液晶液晶 液晶液晶 液晶注入示意圖液晶注入示意圖 利用大氣壓力 及毛細現象 將液晶灌入 cell內 1.抽真空 2.封閉CHAMBER, 將液晶皿上昇,使 注入口達到液面 之下 3.破真空 UV膠膠 (紫外線

13、膠紫外線膠) 照照 射射 紫紫 外外 線線 Color filter Array chip 磨邊磨邊(去掉短路棒去掉短路棒 shorting bar) 短路棒短路棒 偏光片貼附偏光片貼附 上下偏光片濾光角度差上下偏光片濾光角度差9090度度 TFT & CF 之配向共製程之配向共製程 CF 清清 洗洗TFT 清清 洗洗 分製程 PI預烤預烤 檢查檢查 Inspection PI 烤硬烤硬 PI 配向配向 進料檢驗進料檢驗清潔基板清潔基板PI膜塗覆膜塗覆 撒佈撒佈封膠封膠 組合組合 對準對準,定位定位貼貼 合合熱熱 壓壓 合合 CF 烘烤烘烤 CF 框框 膠膠 & 點點 銀銀 膠膠 TFT Sp

14、acer 撒撒 佈佈 Spacer 計計 數數 清洗清洗, ,急冷急冷 模組廠模組廠 切切 割割裂裂 片片檢檢 查查 LC再配向再配向 磨磨 邊邊 注入液晶注入液晶封封 口口 清清 洗洗 貼偏光片貼偏光片加壓脫泡加壓脫泡Cell test Cell repair TFT玻璃玻璃 TFT玻璃玻璃 金屬粉末金屬粉末 空心塑膠球空心塑膠球 驅動驅動IC IC貼附貼附 TFT玻璃玻璃 驅動驅動IC IC對位對位 假壓著假壓著 TFT玻璃玻璃 驅動驅動IC加熱加壓加熱加壓 本壓著本壓著 ACF貼附貼附 包括包括:Chips & FPC 驅動驅動IC黏著後用矽黏著後用矽膠(白膠)封住 TFT 彈性印刷電路彈性印刷電路 FPC 輸入影像訊號 CF 驅動驅動IC ACF 偏光片偏光片 壽命測試壽命測試 穩定性測試穩定性