LCD-工艺流程简介PPT课件

1、2020/7/15,1,LCD Process Introduction,2020/7/15,2,Important process (Varitronix),界大玻璃(substrate scribing) 前清洗(Pre-cleaning) 涂感光劑(PR coating) 曝光(Exposure) 顯影(Developing) 酸蝕(Etching) 脫膜(Stripping) 后洗(Final Cleaning) 印絕緣膜(HC Offset) 印定向膜(PI Offset) 擦膜(Buffing) 絲印(Screen Printing) 玻璃燒結(Coupling) 切割(Scrib

2、ing) 入液晶(LC Filling) 封口(End sealing) 清洗(LC-Cleaning) 測試(E-testing) 貼片(Pol sticking) 入腳(Pinning) 包裝(Packing) 出貨 (Shipment),2020/7/15,3,Important option in process,Pre-Cleaning(前清洗） Cleaning is an important option in all process , we should be assure the surface cleaning of ITO glass , 主要注意玻璃的清潔度倘若玻璃清

3、洗不淨PR 與玻璃之間的粘附能力不強造成后面的感光劑脫落; 主要通過Wettability Test 監控玻璃潔淨度; 主要使用之detergent 為TPS-10 & 鹼(NaOH) . 思考問題1為什么會在鹼缸之后再使用其他Detergent? 2DI water電導率為什么要嚴格控制?,2020/7/15,4,PR Coating,注意事項 1注意PR Coating的效果防止感光劑起彩以及涂布不均 2感光劑的黏度選擇也是一個比較重要的管控環節 思考問題白點&黑點對后面的影響具體呈現的是什么現象或者是什么壞品?,2020/7/15,5,Exposure,Mask 清潔問題 主要防止Mas

4、k受到點塵以及毛屑污染造成一些功能性壞品出現(short),能量選擇問題 能量過低或者過高是兩個對立的方向能量過低感光度不夠造成線粗或者短路以及ITO殘留能量過高會造成線幼或者斷路,2020/7/15,6,Developing,注意事項 1顯影液的選擇 2顯影濃度的選擇 3顯影時間的控制(顯影的基本原理本來是靠感光劑在曝光過后與鹼反應速度差而實現的) 思考問題NaHCO3的作用是什么?,2020/7/15,7,Etching,原理刻去未被感光劑保護的多余的ITO部分留下需要的顯示圖案 注意事項酸蝕液以及濃度的選擇 a.HCl+HNO3 b.HCl+FeCl3(Varitronix的方式) *思

5、考問題FeCl3的作用是什么?,2020/7/15,8,Stripping,原理 將覆蓋圖案部分的感光劑除去 注意事項 覆蓋的感光劑能否徹底清除,2020/7/15,9,Final Cleaning,原理 因為在LCD制作流程過程中對環境及使用之材料的潔淨標准要求非常嚴格所以在PI Offset前增加此工序 另外在后洗增加一個浸D2(耦合劑)溶液的過程D2的作用是增加PI 與ITO 之間的結合能力 。,2020/7/15,10,Offset,HC Offset Hardcoating是增加絕緣性防止交叉短路 注意事項 HC的厚度及硬度可以直接決定絕緣性能所以控制Uv能量及玻璃表面溫度為本工序重

6、點管控內容 。,PI Offset PI為定向層它的作用是通過一定的取向作用使液晶分子按照一定的方向進行排列達到取向的效果 注意事項 PI的厚度及其預傾角是本工序的重點內容,2020/7/15,11,Buffing,Buffing 的作用是在定向層擦出一定的定向溝槽使液晶分子的長軸方向按照擦膜后定向溝槽的方向有順序的排列 Buffing 注意事項 1定向溝槽的深淺 2定向角度的選擇(是TN&STN一個最主要的區別) 3速度快慢有什么影響,2020/7/15,12,絲印(Screen Printing),絲印銀點 銀點內導電珠仔的選擇是一個主要內容導電珠仔過大會產生點邊色珠仔過小又會造成導電不良

7、,絲印框膠 注意事項等同于銀點主要注意網及刮膠下壓量的問題如果下壓量過大造成PI壓傷和膠水過肥如果下壓量過小膠水過淡(或者銀點過小)。,2020/7/15,13,Screen Printing,1Spacer Spraying 注意鋪珠密度均勻性 思考問題密度主要是由什么來決定? 2貼合 注意對位精確性 3真空裝袋 注意真空度的大小,2020/7/15,14,Coupling,我們使用的邊框膠水熱固化膠又稱做熱敏膠它是在一定的溫度下逐漸進行固化的環氧樹脂。 注意事項 注意固化條件的選擇,2020/7/15,15,Scribing,原理 將大的組合按照設計以及客戶要求的大小界成小的cell. 注

8、意事項 1界刀壓力的選擇是要根據玻璃的厚薄來進行定義同時需要注意的是界刀磨損狀況 2界玻璃的公差問題(因為這個問題會牽扯到客戶裝機的問題),2020/7/15,16,LC Filling,1原理 根據內外氣壓差以及毛細管現象實現LC 灌注 2Filling 方式的選擇 a.浸入式 b.針注式 Varitronix采用浸入式注入的延伸 3注意事項真空度的大小 思考問題氣泡是怎樣產生的?真空問題是否完全可以解決氣泡?,2020/7/15,17,End-Sealing,注意事項 1UV固化深度 2UV膠固化能量選擇 3UV膠對封口處液晶的污染以及UV對液晶的破壞 4加壓封口壓力的選擇,2020/7/

9、15,18,LC Cleaning,現行使用之清洗劑為141B(CH2FCHCl2) 注意事項 1夾縫LC的清潔狀況 2清洗劑是否對ITO有破壞作用 3超聲波的強度以及是否會造成珠仔移動,2020/7/15,19,E-Testing,主要對一些功能性壞品進行檢測(包括短路.斷路以及其他) 其測試方法包括 1正常測試 2高壓測試 3PBT測試-主要針對COG產品 4Vision System(二次測試主要針對汽車產品),2020/7/15,20,Pol Sticking,偏光片常分為多鹵素和染料系偏光片其類型有透射型反射型和半透半反射型几 種下面以反射型偏光片為例來說明其結構(見下圖),2020

10、/7/15,21,簡介LCD的顯示原理(TN),在光刻有透明電極的兩片玻璃之間夾有几微米的LC通過對上下兩基片上PI磨擦成90度夾角由于界面對液晶分子的錨定作用使液晶分子沿基片上磨擦紋方向進行排列從而使液晶分子長軸在上下兩片玻璃之間連續扭曲90度。當自然光經偏光片后只剩下光振動方向與偏振軸方向平行的線偏振光通過LC層由于TN型液晶盒其扭曲的螺距P(液晶分子扭曲360度所需的厚度)與液晶的折射 率各向異性的乘積遠大于可見光波長(即 P* n , 注盒厚d大致等于螺距P的1/4),則入射光的偏振面會沿著液晶分子的扭曲方向進行旋轉液晶分子長軸90度扭曲導致90度的旋光。在未加驅動電壓之前如果上下兩個

11、偏光片的偏振軸正交設置偏振光將隨著液晶分子的扭曲結構旋轉90度振動方向變成與下偏光片的偏振軸一致因此偏振光可順利通過偏光片這時顯示器呈透明狀態。當把驅動信號電壓(U2Uth)加到需要顯示的電極時該部分液晶分子(因液晶為P型)長軸方向開始變為與電場平行的方向排列扭曲結構消失喪失了旋光能力。由于光偏振方向與底偏光片透光軸垂直偏振光無法透過偏光片被反射或吸收。這樣該顯示電極部分變得不透明呈黑色處于顯示狀態。 在驅動電壓撤除后由于液晶分子受到取向層表面錨定作用而恢復原來的扭曲排列顯示器又變得透明。 對常黑(負性)顯示工作原理也一樣。,2020/7/15,22,簡介LCD的顯示原理(STN),STN液晶

12、顯示器結構與TN相似但其工作原理與TN完全不同它通過加大扭曲角度使其電致畸變曲線變得十分陡峭多路尋址能力得到大大加強。在STN模式中液晶的扭曲角度為180270度。而要維持這種高扭曲角度必須在向列相液晶中加入一定含量的旋光材料使向列相液晶具有本征的扭曲結構即手性向列相。為提高對比度必須使分子具有一定的預傾角(56度)同時由于界面層的液晶分子取向與入射偏振光振動方向不一致所以入射的偏振光被分解成正常光和異常光這兩種光在液晶中的傳播速度不同,二者將發生光干涉。此干涉條件既使分子取向發生微小變化也會隨之發生較大變化。因此STN的閾值特性比TN更加陡峭。 在STN中要尋求 nd與偏光片方位角的最佳值使電壓作用引起的分子取向突變和光學的雙折