1. A estrutura do visor de cristal líquido
Geralmente, um LCD-TFT é composto por um conjunto de substrato superior, um conjunto de substrato inferior, um cristal líquido, uma unidade de circuito de acionamento, um módulo de luz de fundo e outros acessórios. O conjunto de substrato inferior inclui principalmente um substrato de vidro inferior e um arranjo TFT, e o conjunto de substrato superior inclui as camadas superiores. O substrato de vidro, a placa de polarizao e a estrutura de pelula que cobre o substrato de vidro superior s preenchidos com o cristal luido no intervalo formado pelos substratos superior e inferior. A figura 1.1 mostra a estrutura típica de um LCD TFT colorido. A figura 1.2 mostra a estrutura do módulo de luz de fundo e da unidade do circuito de acionamento.
A superfície interna do substrato de vidro inferior é coberta por uma série de microplacas de vidro condutoras correspondentes aos pontos de pixel do visor, dispositivos de comutação de semicondutores TFT e linhas verticais e horizontais que conectam os dispositivos de comutação de semicondutores. Tudo isso é fabricado por microeletrônica, como fotolitografia e condicionamento. A estrutura em secção transversal do dispositivo semicondutor TFT, no qual cada pixel é formado, é mostrada na FIG. 1.3.
Na superfície interna do substrato de vidro superior, é aplicada uma placa de vidro condutora transparente, geralmente feita de material de Óxido de Índio Estanhado (ITO), que serve como um eletrodo comum e forma uma pluralidade de microplacas condutoras no substrato inferior. Campo elétrico da série. Conforme mostrado na Figura 1.4. Se o LCD é colorido, três unidades de filtro de cores primárias (vermelho, verde, azul) e pontos pretos são preenchidos entre a placa condutora comum e o substrato de vidro, onde os pontos pretos evitam que a luz vaze do espaço entre os pixels. , É feito de materiais opacos, porque é distribuído em uma matriz, é chamado de matriz negra.
2 processo de fabricação de LCD
O processo de fabricação de TFT-LCD colorido inclui quatro subprocessos: um processo TFT, um processo de filtro de cor, um processo de célula e um processo de módulo. [2] Processo de processamento TFT-LCD colorido
Processo 2.1TFT
O papel do processo de processamento de TFT é formar TFTs e matrizes de eletrodos no substrato de vidro inferior. Para as estruturas de TFT e eletrodo em camadas mostradas na Fig. 1.3, um processo de cinco máscaras é geralmente usado. Ou seja, cinco máscaras são usadas para completar o processamento de uma estrutura em camadas, como mostrado na Fig. 1.3, por cinco processos de transferência de padrões idênticos [2]. Os resultados do processamento do processo de transferência de padrão de estrada.
(a) Processo de transferência de padrão nº 1 (b) Processo de transferência de padrão nº 2 (c) Processo de transferência de padrão nº 3
(d) Processo de transferência de padrão nº 4 (e) Processo de transferência de padrão nº 5
Processar os resultados de cada processo de transferência de padrão
O processo do produto de transferência de padrão consiste em deposição, fotolitografia, gravação, limpeza e inspeção. O fluxo específico é o seguinte [1]:
Começou com inspeção de substrato de vidro, deposição de filme, limpeza e revestimento de fotorresistente.
Exposição - desenvolvimento - gravura - remoção de fotoresistente - inspeção
Os métodos de gravação incluem condicionamento a seco e condicionamento a úmido. Os princípios de processamento dos processos acima são similares àqueles dos processos correspondentes usados no processo de fabricação de circuitos integrados. No entanto, devido à grande área do substrato de vidro no visor de cristal líquido, os parâmetros do processo e os parâmetros do equipamento utilizados na tecnologia de processamento TFT são descritos. Existem particularidades.
2.2 tecnologia de processamento de placa de filtro
a) Substrato de vidro b) Processamento de bloqueadores de luz c) Processamento de filtros
(d) Processamento de filtro (e) Processamento de filtro (f) Deposição de ITO
Figura 2.3 Formação do conjunto de filtro
A função do processo de processamento da placa de filtro é processar a estrutura de película fina mostrada na Fig. 1.4 no substrato. O fluxo é o seguinte:
O começo do processamento do blocker? ?? Processamento de filtro ?? proteção e limpeza da detecção de deposição de ITO?
O processo principal ou processo descrito acima mostra o efeito de processamento.
Uma série de pontos pretos feitos de material opaco e distribuídos em forma de matriz são dispostos no substrato do filtro, e eles são processados por um processo de transferência de padrão correspondente (também chamado de processo de bloqueador de luz) e dispostos no filtro. No início do processo de fotofabricação, o processo de transferência de padrões inclui sequencialmente as seguintes etapas: deposição por aspersão, limpeza, revestimento fotorresistente, exposição, desenvolvimento, gravação a úmido e remoção de fotorresistente, os princípios básicos de cada processo.
(a) Deposição por pulverização (b) Limpeza (c) Revestimento fotorresistente (d) Exposição
(e) Desenvolvimento (f) Gravura a úmido (g) Remoção de fotorresistente
Processo de transferência de padrão de light-blocker
Depois que o bloqueador de luz é concluído, ele entra no estágio de processamento do filtro. Os três tipos de filtros (vermelho, verde e azul) são processados, respectivamente, através de três processos de transferência de padrões, uma vez que os três tipos de filtros são feitos diretamente de diferentes resistências de cor. Feito, o processo de transferência de padrão é diferente do processo de transferência de padrão acima mencionado, não inclui o processo de gravação e remoção de fotoresistente. O processo específico é: revestimento, revestimento, exposição, desenvolvimento e inspeção de cor, e o princípio de cada processo.
Depois que o bloqueador de luz é processado, após o processo de limpeza e detecção, o processo de deposição de ITO é executado. Finalmente, uma camada de óxido de estanho indium (ITO) de vidro condutor é revestida na camada de filtro para formar um eletrodo comum da placa de filtro. .
(a) Revestimento resistente à cor (b) Exposição (c) Desenvolvimento (d) inspeção
Processo de transferência de padrão de filtro de cor
3 processo típico de fabricação de display de cristal líquido
O processo de fabricação do visor de cristal líquido é basicamente semelhante ao do circuito integrado. A diferença é que a estrutura da camada TFT no visor de cristal líquido é fabricada no substrato de vidro em vez do wafer de silício. Além disso, a faixa de temperatura exigida pela tecnologia de processamento TFT é de 300 ~. 500oC, enquanto o processo de fabricação de circuito integrado requer uma faixa de temperatura de 1000 oC.
3.1 processo de deposição
Existem basicamente dois tipos de métodos de deposição usados em processos de fabricação de display de cristal líquido: um é a deposição química de vapor aprimorada por íons, eo outro é a deposição por pulverização catódica. O princípio básico da deposição química de vapor com íons é que o substrato de vidro é colocado em uma câmara de vácuo e aquecido a uma certa temperatura, e então um gás misto é introduzido, e uma tensão de RF é aplicada ao eletrodo da câmara, e a mistura o gás é convertido em um estado iônico. Assim, uma película ou revestimento sólido de um metal ou composto é formado no substrato. O princípio do substrato do método de deposição por pulverização é que na câmara de vácuo, o alvo é bombardeado com as partículas de energia de carga, e o átomo obtém energia suficiente para espirrar na fase gasosa, e então uma película do mesmo material é depositado na superfície da peça de trabalho. Em geral, as partículas energéticas são íons de hélio e íons de argônio, de modo a não alterar as propriedades químicas do alvo. O m�odo de deposi�o por pulveriza�o inclui um m�odo de pulveriza�o de DC, um m�odo de pulveriza�o de frequ�cia de r�io e semelhantes.
3.2 Litografia
Um processo de fotolitografia é um processo de transferência de um padrão em uma máscara para um substrato de vidro. Como a qualidade do retículo no painel LCD depende do processo de litografia, é um dos processos mais importantes no processo de LCD. O processo de litografia é muito sensível a partículas de poeira no ambiente, por isso deve ser feito em uma sala altamente limpa.
3.3 processo de gravação
O processo de gravação é dividido em um processo de gravação a úmido e um processo de gravação a seco. O processo de gravação a úmido remove quimicamente o material na superfície do substrato usando um reagente químico líquido. As vantagens disso são o tempo curto, o baixo custo e a operação simples. O processo de gravação seca é um processo no qual uma fina linha de filme é gravada por um plasma. De acordo com o mecanismo de reação, o condicionamento com plasma, o condicionamento com íon reativo, o condicionamento com íon reativo magneticamente aprimorado e o condicionamento com plasma de alta densidade podem ser divididos em tipos. Formulário pode ser dividido em cilíndrico, tipo plano paralelo. As vantagens do processo de gravação a seco são baixa corrosão lateral, alta precisão de controle e boa uniformidade de gravação em uma grande área. A tecnologia ICP também pode gravar espelhos com muito boa verticalidade e acabamento. Portanto, o condicionamento a seco é usado para fazer micrômetros. Submicron profundo, processamento de geometria em escala nano, há vantagens óbvias.
4 Tendência de desenvolvimento do processo de fabricação de display de cristal líquido
4.1 Tendência de Desenvolvimento TFT-LCD
Como o tamanho do substrato de vidro determina o tamanho máximo do LCD que pode ser processado na linha de produção e a dificuldade de processamento, a indústria de LCD divide a linha de produção de acordo com o tamanho máximo do substrato de vidro que a linha de produção pode processar . Por exemplo, o nível mais alto da linha de 5ª geração. O tamanho do painel traseiro é de 1200X1300mm. Pode cortar até 6 substratos para TV LCD widescreen de 27 polegadas. O tamanho do backplane da 6ª geração é de 1500X1800mm. O corte de substratos de 32 polegadas pode cortar 8 peças e 37 polegadas podem cortar 6 peças. O tamanho da linha da 7ª geração é 1800X2100mm. Cortar 42 polegadas do substrato pode cortar 8 peças, 46 polegadas podem cortar 6 peças. A Figura 4.1 mostra a definição de tamanho dos substratos de vidro para a 1ª a 7ª gerações. Atualmente, o escopo global entrou na fase de produção dos produtos da 6ª e 7ª geração, e espera-se que nos próximos dois anos, o aumento da capacidade de produção antes da 5ª e 5ª geração diminua gradualmente, enquanto o 6º e a 7ª geração A capacidade de produção da 7ª geração acelerará o crescimento nos últimos dois anos. Atualmente, os principais fabricantes de equipamentos também introduziram dispositivos que podem ser usados com linhas de produção de sexta geração ou superior, como os alinhadores de tela plana do tipo passo-a-passo da Nikon para aplicações de linha de 6ª, 7ª e 8ª geração. FX -63S, FX-71S e FX-81S.
