Array制程、TFT等效电路介绍

Array制程、TFT等效电路介绍IVOConfidentialArray制程素玻璃上光阻成膜显影蚀刻曝光基板测试送至Cell厂OKNG进行维修重复五次（五层膜）剥膜统称黄光TFT各层名称玻璃基板(Glass)Gate电极GI-SINxGIN-SINxGIN–a-SiGIN–N+a-SiS电极D电极ITO电极P-SINx第二层第一层第三层第三层第四层第五层PhotoResistThinFilmGlass

工艺流程曝光LightPhotoMask剥膜ThinFilmGlass成膜PhotoResist显影蚀刻TFT等效电路G(栅电极或闸极)Gate=G(栅电极或闸极)GateS(源电极)SourceClcGate线（栅线/闸线/扫描线）Data线(信号线/数据线)S(源电极)Source有源层a-SiD(漏电极)DrainCsD(漏电极)Drain扫描线控制TFT的栅极，来决定TFT是否选通，源信号线连接TFT的源极对液晶电容进行充电。当加在G极和S极的电压Vgs大于阀值电压Vth时，源极和漏极导通，液晶电容充电，达到显示效果；当Vgs小于阀值电压Vth的时候，TFT开关断开，液晶电容保持充电电压到下一扫描周期。液晶电容储存电容Array5PEP制程简述1PEP:Gate电极与Cs(common)线2PEP:a-Si岛(Island)3PEP:源/漏(S/D)电极4PEP:钝化保护层P-SiNx5PEP:象素电极ITO1PEP:Gate电极与Cs

(Common)线

（即G线和Com线）1PEP俯视图后续所有剖面图是从此处剖开Gate线Common线1PEP剖面图玻璃基板1.金属膜材料:AL-Nd/Mo2.成膜方式:溅射(PVD)3.刻蚀方式:湿蚀刻4.作用：扫描电极，控制“开关”的导通或断开。Gate线PVD：物理气象沉积，即非化学反应成膜。Gate线Common线1PEP剖面图（2）等效电路G(栅电极或闸极)Gate电极扫描线CsG线，对应剖面图中如下位置：Common线，对应剖面图中如下位置：2PEP:a-si岛(Island)

（TFT的主要工作层）

（起到“开关”的作用）2PEP俯视图2PEP剖面图1、非金属膜:栅绝缘膜SiNx;半导体层a-Si;欧姆接触层N+a-Si2、成膜方式:等离子CVD（PECVD）3、刻蚀方式:干蚀刻4、作用：TFT的工作层（有源层）

等效电路中的“开关”GI-SiNxGIN-SiNxGIN-a-SiGIN–N+a-SiCVD：化学气象沉积，即化学反应方式成膜玻璃基板GI-SiNxGIN-SiNx1.GI-SiNx层：一次成膜；目的在于阻止G线和S线之间Short.2.GIN-SiNx层：二次成膜；一次成膜后，Array会清理膜上的异物避免G线和S线Short，但是一些大的异物可以去除，细小的异物难以去除，因此会有二次成膜，来进一步阻止G线和S线Short.2PEP下面两层的作用GIN-a-Si（a-Si层）GIN–N+a-Si（Nplus层）材料及作用：1.Nplus层：材料中加入了P(磷)（提供电子），增大导电性。2.a-Si层：半导体层。“开关”原理：当G电极提供高电平时，a-Si层中的电子向a-Si的底层吸附，使a-Si上层形成正极，Nplus层中P的电子则会向a-Si层靠拢，使a-Si岛能导电，导通Source极和Drain极，使“开关”处于闭合状态，即导通。反之，则不导通。G电极无高电平给入时：正负离子排列杂乱无章+++++++++++----------------+++++++---------++++++++---------+++++++++G电极给入高电平时：a-Si层中负离子向下偏移，由于总电荷为0，一次正离子向上偏移，使Nplus中的负离子向下吸附，正离子向上吸附。因此“开关”导通2PEP上面两层的作用等效电路Cs有源层a-Si当有高电平给入时，“开关”打开，S极和D极导通；给入低电平时，“开关”关闭，S极和D极断开。3PEP:源/漏(S/D)电

极(Source/Drain)

（S线）3PEP俯视图3PEP剖面图1.金属膜材料:Mo/Al/Mo2.成膜方式:溅射（PVD）3.刻蚀方式:湿蚀刻M2

干蚀刻沟道(N+a-Si)4.作用：数据电极

（提供信号，对液晶电容进行充电）信号线、源电极(source极)漏电极(drain极)Source线Drain极沟道等效电路CsD(漏电极)DrainS(源电极)Source信号线(数据线)DataS极，对应剖面图中如下位置：D极，对应剖面图中如下位置：4PEP:钝化保护层

P-SiNx

（绝缘层）4PEP俯视图4PEP剖面图1.非金属膜:钝化层P-SiNx2.成膜方式:等离子CVD（PECVD）3.刻蚀方式:干蚀刻4.作用：阻隔从TFT外部来的不純物,保护TFT器件，并起到绝缘的作用。钝化保护层过孔导通D极（3PEP）和象素电极ITO（5PEP）过孔（下文中会讲到）4PEP等效电路Cs过孔：使漏极（D极）与ITO相连5PEP:象素电极ITO5PEP俯视图5PEP剖面图金属膜材料:氧化铟和氧化锡的混合物(In2O3、SnO2)成膜方式:溅射刻蚀方式:湿蚀刻象素电极ITO，与CF形成液晶电容，分布在每个Pixel的方格子中间。象素电极（ITO层）IVOConfidential等效电路Cs象素电极(ITO)象素电极液晶共通电极CFITOArray制作的ITO（象素电极）与Cell采购的CF（共通电极）之间形成液晶电容。那么，CF的Power是如何形成的呢？框胶CF中的Power是如何给的CF层Common线在Cell厂内，有一个步骤为ODF，即为贴框胶。在框胶内，加入了导电晶球（类似于ACF），当CFBonding上去时，导电晶球被压破，使CF和Common线导通。因此CF中的Power是由Common线提供的。通过导电晶球压破，使CF和Common线导通CF与Common线中竖直方向的线导通ITO此处充液晶，形成液晶电容Array5PEP完整制作过程模拟1PEP成膜⇒剥离⇒涂光刻胶

⇒刻蚀⇒曝光⇒显