1. Структура рідкокристалічного дисплея
Як правило, TFT-LCD складається з вузла верхньої підкладки, нижнього підкладинного з'єднання, рідкого кристала, блоку керування контурів, модуля підсвічування та інших аксесуарів. Нижній підкладковий агрегат в основному включає нижню скляну підкладку та матрицю TFT, а верхня підкладка включає верхні шари. Скляна підкладка, поляризаційна пластина та структура плівки, що покривають верхню скляну підкладку, заповнюються рідким кристалом у зазорі, утвореному верхньою та нижньою підкладками. На малюнку 1.1 показана типова структура кольорового TFT-LCD. Малюнок 1.2 показує структуру модуля підсвічування та блок управління приводом.
Внутрішня поверхня нижньої скляної підкладки покрита серією мікропластиків з електропровідним скла, що відповідають піксельним точкам дисплея, напівпровідникових перемикачами TFT, а також вертикальними та горизонтальними лініями, що з'єднують напівпровідникові комутаційні пристрої. Всі вони виготовлені мікроелектронікою, такими як фотолітографія та травлення. Поперечний перетин напівпровідникового пристрою TFT, в якому формується кожен піксель, показаний на Фіг. 1.3.
На внутрішній поверхні верхньої скляної підкладки наносять прозорі електропровідні скляні пластини, які, як правило, виготовляються з матеріалу оксиду олова олова індію (ITO), який служить загальним електродом і утворює багато провідних мікропластинок на нижній підкладці. Серійне електричне поле. Як показано на малюнку 1.4. Якщо РКД колір, три основні кольори (червоний, зелений, синій), фільтри та чорні крапки заповнюються між загальною провідною пластиною та скляною підкладкою, де чорні крапки запобігають протіканню світла від розриву між пікселями. , Він виготовлений з непрозорих матеріалів, оскільки він поширюється в матриці, називається чорною матрицею.
2 процес виробництва рідин
Процес виробництва кольорового TFT-LCD включає в себе чотири субпроцесори: процес TFT, процес кольорового фільтра, процес стільникового зв'язку та процес модуля. ] [2]. Процес обробки кольорового TFT-LCD
Процес 2.1TFT
Роль процесу обробки TFT полягає у формуванні TFT та електродних масивів на нижній скляній підкладці. Для шаруватої структури TFT та електродів, показаних на рис. 1.3, зазвичай використовується п'ятимасковий процес. Тобто п'ять масок використовуються для завершення обробки шаруватої структури, як показано на рис. 1.3, за допомогою п'яти ідентичних процесів передачі структури [2]. Результати обробки процесу перенесення дорожньої картини.
(а) Процес передачі шаблону № 1 (б) Процес передачі шаблону № 2 (с) Процес передачі шаблону № 3
(d) Процес передачі структури № 4 (e) Процес передачі шаблону № 5
Процес результати кожного процесу передачі шаблону
Процес передавання паттерну складається з осадження, фотолітографії, травлення, очищення та інспекції. Конкретний потік полягає в наступному [1]:
Починають з перевірки скляного субстрату, осадження плівок, очищення та фоторезисту для покриття.
Експозиція - розробка - травлення - видалення фоторезисту - огляд
Методи травлення включають сухий травлення та мокрого травлення. Принципи обробки описаних вище процесів схожі на процеси, що використовуються в процесі виробництва інтегральних схем. Однак, завдяки великій площі скляної підкладки на рідкокристалічному дисплеї, описані параметри процесу та параметри обладнання, що використовуються в технології обробки TFT. Є особливості.
2.2 Технологія обробки фільтрувальних пластин
(а) Скло субстрат (б) Обробка блокатора світла (c) Обробка фільтра
(d) обробка фільтра (e) обробка фільтра (f) відкладення ITO
Малюнок 2.3. Формування збірки фільтрів
Функція процесу обробки фільтрувальної пластини полягає в тому, щоб обробляти структуру тонкої плівки, показану на рис. 1.4, на підкладці. Потік полягає в наступному:
Початок блокування обробки? фільтр обробки захист та очищення виявлення осадження ITO?
Основний процес або процес, описаний вище, показує процес обробки.
Серія чорних точок, виготовлених з непрозорого матеріалу та розподілених у вигляді матриці, розташовується на субстраті фільтра, і вони обробляються відповідним процесом передачі картини (також називається процесом блокування світла) і розташовуються на фільтрі. На початку процесу фотомонтажу процес переносу шару послідовно включає наступні етапи: оприскування, очищення, фоторезистивне покриття, вплив, розвиток, мокрое травлення та видалення фоторезисту, основні принципи кожного процесу.
(а) Оприскувач розпилення (б) Очищення (c) Покриття для фоторезисту (d) Експозиція
(е) Розробка (f) Мокрого травлення (g) Видалення фоторезисту
Процес передачі структури світлоблокатора
Після завершення світлового блокування він входить до стадії обробки фільтра. Три типи фільтрів (червоний, зелений та синій) обробляються, відповідно, за допомогою трьох процесів передачі шаблонів, оскільки три типи фільтрів безпосередньо виконані з різних кольорових резистентів. Зроблено, процес переносу шаблону відрізняється від вищезазначеного процесу передачі шаблону, він не включає процес травлення та видалення фоторезисту. Специфічним процесом є: покриття кольоровим покриттям, експозиція, розробка та перевірка, а також принцип кожного процесу.
Після обробки блокувальника світла, після процесу очищення та детектування, здійснюється процес осадження ITO. Нарешті, шар електропровідного оксиду індію олово олова (ІТО) покривають на фільтруючому шарі, утворюючи загальний електрод фільтрувальної пластини. .
(a) Кольорова резиста покриття (b) Експозиція (c) Розробка (d) інспекція
Процес передачі шаблону кольорового фільтра
3 типові процеси виробництва рідкокристалічного дисплея
Процес виготовлення рідкокристалічного дисплея в основному аналогічний технологічному процесі інтегральної схеми. Різниця полягає в тому, що структура TFT-шару в рідкокристалічному дисплеї виготовляється на скляній підкладці замість кремнієвої пластини. Крім того, діапазон температур, що вимагається технологією TFT, становить 300 ~. 500 ° C, тоді як процес виготовлення інтегральної схеми вимагає температурного діапазону 1000 ° С.
3.1 процесу осадження
У процесах виробництва рідкокристалічного дисплея використовуються, головним чином, два види методів осадження: одне - хімічне осадження з іонами, а інше - оприскування. Основним принципом іонно-розширеного хімічного осадження парів є те, що скляний субстрат поміщають у вакуумну камеру та нагрівають до певної температури, після чого вводять змішаний газ, а на камерний електрод наносять РЧ напругу, а змішана газ перетворюється в іонний стан. Таким чином, на підкладці утворюється тверда плівка або покриття металу або з'єднання. Субстратним принципом методу оприскування розпилювачем є те, що в вакуумній камері миша бомбардується частинками енергії заряду, а атом отримує достатню кількість енергії для вливання в газову фазу, а потім плівку того ж матеріалу, що і ціль нанесений на поверхню заготовки. Загалом, енергійні частинки - іони гелію та іони аргону, щоб не змінювати хімічні властивості мішені. Метод осадження розпилювачем включає в себе метод розпилення постійного струму, метод розпилення радіочастот тощо.
3.2 Літографія
Процес фотолітографії - це процес перенесення візерунка на маску до скляної підкладки. Оскільки якість сітки на РК-панелі залежить від процесу літографії, це один з найважливіших процесів у процесі РК. Процес літографії дуже чутливий до пилових частинок у навколишньому середовищі, тому його слід робити у дуже чистій кімнаті.
3.3 процес герметизації
Процес травлення поділяється на процес герметизації та процесу сухого травлення. Процес вологого травлення хімічно видаляє матеріал на поверхні субстрату за допомогою рідкого хімічного реагенту. Його переваги - короткий час, низька вартість та проста робота. Процес сухого травлення - це процес, в якому лінія тонкої плівки травлюється плазмою. Відповідно до механізму реакції, травлення плазмою, реактивне іонне травлення, магнітне поліпшення реактивного іонного травлення та плазмового травлення високої щільності можна розділити на типи. Форму можна розділити на циліндричний, паралельний плоский тип. Перевагами процесу сухого травлення є низька бічна корозія, висока точність керування та гарне однорідність травлення на великій ділянці. Технологія ICP також може обробляти дзеркала з дуже гарною вертикальністю і обробкою. Тому сухий травлення використовується для виготовлення мікрометрів. Глибока субмікронна обробка наномасштабної геометрії, є очевидні переваги.
4 Тенденція розвитку процесів виробництва рідкокристалічного дисплея
4.1. Тенденції розвитку TFT-LCD
Оскільки розмір скло субстрату визначає максимальний розмір РК-дисплея, який може бути оброблений у виробничій лінії, і складність обробки, галузь ЖКД розподіляє виробничу лінію відповідно до максимального розміру скляного субстрату, який виробнича лінія може обробляти . Наприклад, найвищий рівень лінії 5-го покоління. Розмір задньої панелі 1200x1300мм. Він може вирізати до 6 субстратів для 27-дюймового широкоекранного LCD-телевізора. Розмір плати 6-го покоління - 1500x1800мм. Різання 32-дюймових підкладок може скоротити 8 штук і 37 дюймів можна вирізати на 6 штук. Розмір лінії 7-го покоління - 1800x2100 мм. Різання 42 дюйма підкладки може скоротити 8 штук, 46 дюймів можна вирізати 6 штук. На рисунку 4.1 показано визначення розміру скляних підкладки для 1-7 поколінь. В даний час світовий масштаб вступив у стадію виробництва продуктів шостого і 7-го покоління, і очікується, що протягом наступних двох років збільшення виробничих потужностей до 5-го і 5-го поколінь поступово зменшуватиметься, а шостий та 7-го покоління. Виробнича потужність 7-го покоління прискорить зростання протягом останніх двох років. В даний час основні виробники обладнання також представили пристрої, які можуть бути використані з 6-го покоління або більш високими виробничими лініями, такими як сталеві дисплеї з плоским дисплеєм Stepper типу Nikon для лінійних додатків для 6-го, 7-го та 8-го поколінь. FX-63S, FX-71S і FX-81S.
