1. Skystųjų kristalų ekrano struktūra
Paprastai TFT-LCD yra sudarytas iš viršutinio pagrindo bloko, apatinio pagrindo bloko, skysčio kristalo, vairavimo grandinės bloko, apšvietimo modulio ir kitų priedų. Apatinio substrato agregatas daugiausia apima apatinį stiklo substratą ir TFT matricą, o viršutinis pagrindo komplektas apima viršutinius sluoksnius. Stiklo substratas, polarizuojanti plokštė ir plėvelės konstrukcija, uždengianti viršutinį stiklo substratą, yra užpildytos skystu kristaliku tarpu, kurį sudaro viršutinė ir apatinė substratai. 1.1 pav. Parodyta tipinė spalvoto TFT-LCD struktūra. 1.2 pav. Parodyta apšvietimo modulio struktūra ir vairavimo grandinės blokas.
Apatinio stiklo substrato vidinis paviršius padengtas laidžių stiklo mikroplokščių serija, atitinkančia ekrano taškų taškus, TFT puslaidininkių perjungimo įtaisus ir vertikalias bei horizontalias linijas, jungiančias puslaidininkių perjungimo įtaisus. Tai visi pagaminti mikroelektronika, pvz., Fotolitografija ir sietuvas. TFT puslaidininkio įtaiso, kuriame kiekvienas pikselis yra suformuotas, skerspjūvio struktūra parodyta fig. 1.3.
Ant viršutinio stiklo substrato vidinio paviršiaus padengiama permatoma laidžios stiklo plokštė, paprastai pagaminta iš indio alavo oksido (ITO) medžiagos, kuri naudojama kaip bendras elektrodas ir sudaro daugybę laidžių mikroplanelių ant apatinio pagrindo. Serijos elektrinis laukas. Kaip parodyta 1.4 paveiksle. Jei LCD ekranas yra spalvotas, trys pagrindinės spalvos (raudona, žalia, mėlyna) filtrai ir juodi taškai užpildomi tarp bendros laidžios plokštės ir stiklo substrato, o juodos spalvos taškai apsaugo šviesą nuo tarpelio tarp taškų. , Jis yra pagamintas iš nepermatomų medžiagų, nes jis platinamas matricoje, vadinamas juodos matricos.
2 LCD gamybos procesas
Spalvoto TFT-LCD gamybos procesas apima keturis subprocesus: TFT procesą, spalvų filtrų procesą, ląstelių procesą ir modulio procesą. ] [2]. Spalvotas TFT-LCD apdorojimo procesas
2.1TFT procesas
TFT apdorojimo proceso vaidmuo yra formuoti TFT ir elektrodų matricas ant apatinio stiklo pagrindo. TFT ir elektrodo sluoksniuotoms struktūroms, parodytoms 1.3 pav., Paprastai naudojamas penkių kaukių procesas. Tai reiškia, kad penkių kaukių naudojami pavaizduoti 1.3 pav. Pavaizduoti sluoksniuotos struktūros apdorojimui penkiais vienodais modelio perkėlimo procesais [2]. Kelių struktūros perdavimo proceso apdorojimo rezultatai.
(a) Nr. 1 modelio perkėlimo procesas (b) Nr. 2 modelio perkėlimo procesas (c) Nr. 3 modelio perkėlimo procesas
(d) Nr. 4 modelio perkėlimo procesas (e) Nr. 5 modelio perkėlimo procesas
Kiekvieno modelio perkėlimo proceso rezultatai
Modelio perkėlimo produkto procesą sudaro nusėdimas, fotolitografija, traškinimas, valymas ir tikrinimas. Konkretus srautas yra toks [1]:
Pradėta stiklo substrato apžiūra, plėvelių nusodinimas, valymas ir dangų fotorezistas.
Ekspozicija - vystymasis - sietinimas - fotorezisto pašalinimas - patikrinimas
Etching metodai apima sausas traukimas ir drėgnas traukimas. Minėtų procesų apdorojimo principai yra panašūs į atitinkamų procesų, naudojamų integrinių grandynų gamybos procese, procesai. Tačiau dėl didelės skystųjų kristalų ekrano stiklo substrato sritys aprašytos proceso parametrai ir įrangos parametrai, naudojami TFT apdorojimo technologijoje. Yra ypatybės.
2.2 filtro plokštelių apdorojimo technologija
(a) stiklo substratas (b) šviesos blokatoriaus apdorojimas (c) filtro apdorojimas
(d) filtro apdorojimas (e) filtro apdorojimas (f) ITO nusodinimas
2.3 pav. Filtro agregato sukūrimas
Filtro plokštelės apdorojimo proceso funkcija yra apdoroti plonos plėvelės struktūrą, parodytą 1.4 pav., Ant pagrindo. Srautas yra toks:
Užblokavimo proceso pradžia? ?? filtro apdorojimas ?? ITO nusėdimo aptikimo apsauga ir valymas?
Pagrindinis procesas arba procesas, aprašytas aukščiau, rodo apdorojimo efektą.
Filtro substratas yra iš juodų dėmių, pagamintų iš nepermatomos medžiagos ir išdėstytų matricos formoje, ir juos apdoroja atitinkamas modelio perkėlimo procesas (taip pat vadinamas šviesos blokavimo procesu) ir išdėstomas ant filtro. Fotografijos proceso pradžioje modelio perkėlimo procesas nuosekliai apima šiuos etapus: dulkių nusodinimą, valymą, fotorezistinę dangą, ekspoziciją, plėtrą, drėgną ėsdinimą ir fotorezistoriaus šalinimą, pagrindinius kiekvieno proceso principus.
a) dulkių nusodinimas b) valymas c) fotorezisto danga d) ekspozicija
(e) besivystanti (f) šlapio ėsdinimo (g) fotorezisto pašalinimas
Šviesos blokavimo modelio perkėlimo procesas
Kai šviesos blokavimas baigtas, jis patenka į filtro apdorojimo etapą. Trijų tipų filtrai (raudona, žalia ir mėlyna) yra atitinkamai apdorojami per tris modelio perkėlimo procesus, nes trys filtrų tipai yra pagaminti iš skirtingų spalvų rezistentų. Pagaminta, modelio perkėlimo procesas skiriasi nuo minėto modelio perkėlimo proceso, jis neapima etorinio ir fotorezistoriaus pašalinimo proceso. Konkretus procesas yra: atsparumas dangai, danga, ekspozicija, plėtra ir tikrinimas bei kiekvieno proceso principas.
Po to, kai šviesos blokatorius apdorojamas, po valymo ir aptikimo proceso atliekamas ITO nusodinimo procesas. Galiausiai, laidžiojo stiklo indiuminio alavo oksido sluoksnis (ITO) yra padengtas filtro sluoksniu, kad sudarytų bendrą filtro plokštės elektrodą. .
a) Spalvotas atsparus dangalas b) Poveikis c) Plėtros d) patikrinimas
Spalvų filtro modelio perkėlimo procesas
3 tipiškas skystųjų kristalų ekranų gamybos procesas
Skystųjų kristalų ekranų gamybos procesas iš esmės yra panašus į integruotą grandyną. Skirtumas tas, kad skystųjų kristalų ekrano TFT sluoksnio struktūra yra pagaminta ant stiklo substrato vietoj silicio plokštelių. Be to, TFT apdorojimo technologija reikalinga temperatūra yra 300 ~. 500 ° C, o integrinių grandynų gamybos procesas reikalauja temperatūros diapazono 1000 oC.
3.1 nusodinimo procesas
Skystųjų kristalų ekranų gamybos procesuose naudojami daugiausia dviejų rūšių nusodinimo metodai: vienas yra cheminės garų nusodinimu su jonais, o kitas - nusodinimo purškimu. Pagrindinis cheminio garų nusodinimo su jonu principas yra tai, kad stiklo substratas yra dedamas į vakuuminę kamerą ir pašildomas iki tam tikros temperatūros, tada įvedami mišri dujos ir į kameros elektrodą įvedama RD įtampa, o mišri dujos paverčiamos jonų būsena. Taigi ant pagrindo susidaro kieta plėvelė arba metalo arba junginio danga. Purkštukų nusodinimo metodo substrato principas yra tas, kad vakuuminėje kameroje objektas yra bombarduotas su įkrovos energijos dalelėmis, o atomas gauna pakankamai energijos, kad įpylimas į dujų fazę, o tada to paties medžiagos kaip tikslinė plėvelė padengtas ruošinio paviršiumi. Apskritai energetinės dalelės yra helio jonai ir argono jonai, kad nesikeistų cheminių savybių tikslui. Purkštukų nusodinimo metodas apima DC spinduliavimo metodą, radijo dažnio purškimo metodą ir pan.
3.2 Litografija
Fotolitografijos procesas - tai modelio perkėlimas į kaukę prie stiklo substrato. Kadangi stiklo plokštės kokybė priklauso nuo litografijos proceso, tai yra vienas iš svarbiausių LCD proceso procesų. Litografijos procesas yra labai jautrus aplinkos dulkių dalelėms, todėl jį reikia atlikti labai švarioje patalpoje.
3.3. Ėsdinimo procesas
Etching procesas yra padalintas į drėgno ėsdinimo procesą ir sauso ėsdinimo procesą. Sūrymo procesas chemiškai pašalina medžiagą ant pagrindo paviršiaus, naudojant skystą cheminį reagentą. Jos privalumai yra trumpas, pigus ir paprastas. Sauso ėsdinimo procesas - tai procesas, kurio metu plona plėvelė išgraviruojama plazma. Pagal reakcijos mechanizmą, plazmos ėsdinimas, reaktyvusis jonų trajektorija, magnetiniu būdu sustiprintas reaguojančiųjų jonų traukimas ir didelio tankio plazmos ėsdinimas gali būti suskirstyti į tipus. Forma gali būti padalinta į cilindrinį, lygiagrečios plokštumos tipą. Sauso ėsdinimo proceso privalumai yra žemas šoninės korozijos, aukšto valdymo tikslumas ir labai geras vienodumas traukdami didelę plotą. ICP technologija taip pat gali dažyti veidrodžius su labai geru vertikalumu ir apdaila. Todėl mikrometruose naudojamas sausas aortas. Giliai submikronai, nano mastelio geometrijos apdorojimas, yra akivaizdžių pranašumų.
4 Skystųjų kristalų ekranų gamybos proceso vystymo tendencija
4.1 TFT-LCD plėtros tendencija
Kadangi stiklo substrato dydis lemia didžiausią skystųjų kristalų ekraną, kuris gali būti apdorotas gamybos linijoje, ir apdorojimo sunkumus, LCD pramonė padalija gamybos liniją pagal didžiausią stiklo substrato dydį, kurį gamybos linija gali apdoroti . Pavyzdžiui, aukščiausias 5-osios kartos linijos lygis. Atbulinės plokštės dydis yra 1200x1300 mm. 27 colių plačiaekraniu LCD televizoriumi galima pjauti iki 6 pagrindų. 6 kartos atminties plokštės dydis yra 1500x1800 mm. Pjovimo 32 colių pagrindai gali sumažinti 8 vienetų ir 37 colių gali sumažinti 6 vienetų. 7 kartos linijos dydis yra 1800X2100mm. Pjaustymas 42 colių pagrindo gali sumažinti 8 vienetų, 46 colių gali sumažinti 6 vienetų. 4.1 pav. Parodyta 1-7 kartos stiklo substratų dydžio apibrėžtis. Šiuo metu pasaulinė apimtis pateko į 6-ojo ir 7-osios kartos produktų gamybos etapą, ir tikimasi, kad per ateinančius dvejus metus gamybos pajėgumai iki 5-osios ir 5-os kartos laipsniškai mažės, o 6-oji ir 7-oji septintoji karta. 7 kartos gamybos pajėgumai paspartins augimą per pastaruosius dvejus metus. Šiuo metu pagrindiniai įrangos gamintojai taip pat pristatė įtaisus, kurie gali būti naudojami su šeštos kartos arba aukštesnės gamybos linijomis, tokiomis kaip "Nikon" stepper tipo plokščiaekraniai ekranai 6, 7 ir 8 kartos linijų programoms. FX-63S, FX-71S ir FX-81S.
