1. L-istruttura tal-wiri tal-kristalli likwidi
Ġeneralment, TFT-LCD huwa magħmul minn assemblaġġ ta 'sottostrat ta' fuq, assemblaġġ ta 'sottostrat aktar baxx, kristall likwidu, unità ta' ċirkwit tas-sewqan, modulu ta 'dawl ta' wara u aċċessorji oħra. L-assemblaġġ tas-sottostrat t'isfel jinkludi prinċipalment sottostrat tal-ħġieġ aktar baxx u firxa tat-TFT, u l-assemblaġġ ta 'sottostrat ta' fuq jinkludi saffi ta 'fuq. Is-sottostrat tal-ħġieġ, il-pjanċa polarizzanti, u l-istruttura tal-film li tkopri s-sottostrat tal-ħġieġ ta 'fuq huma mimlija bil-kristall likwidu fid-distakk iffurmat mis-sottostrati ta' fuq u t'isfel. Il-Figura 1.1 turi l-istruttura tipika ta 'kulur TFT-LCD. Il-Grafika 1.2 turi l-istruttura tal-modulu ta 'l-isfond u l-unità taċ-ċirkwit tas-sewqan
Il-wiċċ ta 'ġewwa tas-sottostrat tal-ħġieġ iżgħar huwa kopert b'serje ta' mikro-pjanċi tal-ħġieġ konduttivi li jikkorrispondu għal punti tal-pixels tal-wiri, apparati tal-iswiċċjar tas-semikondutturi TFT u linji vertikali u orizzontali li jgħaqqdu l-apparati tal-iswiċċjar tas-semikondutturi. Dawn huma kollha ffabbrikati minn mikroelettronika bħal fotolitografija u inċiżjoni. L-istruttura trasversali tat-tagħmir semikonduttur TFT li fih kull píxel huwa ffurmat hija murija fil-Figura. 1.3.
Fuq il-wiċċ ta 'ġewwa tas-sottostrat tal-ħġieġ ta' fuq, applikat platt tal-ħġieġ konduttiv trasparenti, ġeneralment magħmul minn materjal Indium Tin Oxide (ITO), li jservi bħala elettrodu komuni u jifforma pluralità ta 'mikro pjanċi konduttivi fuq is-sottostrat t'isfel. Serje tal-kamp elettriku. Kif muri fil-Figura 1.4. Jekk l-LCD huwa kulur, tliet unitajiet ta 'filtri primarji (aħmar, aħdar, blu) u tikek suwed huma mimlija bejn il-pjanċa konduttiva komuni u s-sottostrat tal-ħġieġ, fejn id-dots iswed ma jħallux li d-dawl joħroġ mid-differenza bejn il-pixels. Huwa magħmul minn materjali opaki, minħabba li huwa mqassam f'matriċi, huwa msejjaħ il-matriċi sewda.
2 proċess ta 'manifattura LCD
Il-proċess tal-manifattura tal-kulur TFT-LCD jinkludi erba 'subproċessi: proċess TFT, proċess ta' filtru bil-kulur, proċess ta 'ċellula, u proċess ta' modulu. ] [2]. Kulur proċess ta 'proċessar TFT-LCD
2.1 TFT proċess
Ir-rwol tal-proċess ta 'l-ipproċessar TFT huwa li jiffurmaw TFTs u matriċi ta' l-elettrodi fuq is-sottostrat tal-ħġieġ aktar baxx. Għall-istrutturi bil-kisja tat-TFT u l-elettrodi murija fil-Fig. 1.3, ġeneralment jintuża proċess ta 'ħames maskri. Jiġifieri, ħames maskri huma wżati biex itemmu l-ipproċessar ta 'struttura f'diversi livelli kif muri f'Fig. 1.3 b'ħames proċessi ta' trasferiment ta 'disinji identiċi [2]. Ir-riżultati ta 'l-ipproċessar tal-proċess tat-trasferiment tat-triq.
(a) Proċess ta 'trasferiment ta' mudell Nru. (b) Proċess ta 'trasferiment tad-disinn Nru. 2 (ċ) Proċess ta' trasferiment ta 'mudell Nru
(d) Proċess ta 'trasferiment ta' mudell Nru. 4 (e) Proċess ta 'trasferiment ta' mudell Nru
Ir-riżultati tal-proċess ta 'kull proċess ta' trasferiment tad-disinn
Il-proċess tal-prodott tat-trasferiment tad-disinn jikkonsisti f'depożitu, fotolitografija, inċiżjoni, tindif u spezzjoni. Il-fluss speċifiku huwa kif ġej [1]:
Beda bl-ispezzjoni tas-sottostrat tal-ħġieġ, id-depożizzjoni tal-film, it-tindif, u l-fotoreżist tal-kisja.
Espożizzjoni - żvilupp - inċiżjoni - tneħħija ta 'fotoreżist - spezzjoni
Il-metodi ta 'inċiżjoni jinkludu l-inċiżjoni niexfa u l-inċiżjoni mxarrba. Il-prinċipji tal-ipproċessar tal-proċessi ta 'hawn fuq huma simili għal dawk tal-proċessi korrispondenti użati fil-proċess tal-manifattura taċ-ċirkwit integrat. Madankollu, minħabba l-erja kbira tas-sottostrat tal-ħġieġ fil-wiri tal-kristalli likwidi, il-parametri tal-proċess u l-parametri tat-tagħmir użati fit-teknoloġija tal-ipproċessar TFT huma deskritti. Hemm partikolaritajiet.
2.2 teknoloġija tal-ipproċessar tal-pjanċi tal-filtru
(a) Sottostrat tal-ħġieġ (b) Ipproċessar ta 'blocker tad-dawl (c) Ipproċessar tal-filtru
(d) L-ipproċessar tal-filtru (e) L-ipproċessar tal-filtru (f) Id-depożitu tal-ITO
Figura 2.3 Formazzjoni tal-assemblaġġ tal-filtru
Il-funzjoni tal-proċess tal-ipproċessar tal-pjanċa tal-filtru hija li tipproċessa l-istruttura tal-film irqiq murija fil-Fig 1.4 fuq is-substrat. Il-fluss huwa kif ġej:
Il-bidu tal-proċessar tal-imblokkatur? ipproċessar tal-filtru? protezzjoni u tindif tas-sejba tad-depożitu tal-ITO?
Il-proċess jew proċess prinċipali deskritt hawn fuq juri l-effett tal-ipproċessar.
Serje ta 'tikek suwed magħmula minn materjal opak u mqassam f'forma ta' matriċi huma rranġati fuq is-substrat tal-filtru, u huma pproċessati bi proċess korrispondenti għat-trasferiment tad-disinn (imsejjaħ ukoll proċess ta 'blocker tad-dawl) u rranġat fuq il-filtru. Fil-bidu tal-proċess ta 'fotofabrikazzjoni, il-proċess tat-trasferiment tad-disinn jinkludi b'mod kontinwu l-passi li ġejjin: depożizzjoni, eċċ.
(a) Depożizzjoni ta 'l-ispirtu (b) Tindif (c) Kisi fotoreżistiku (d) Esponiment
(e) Żvilupp (f) Inċiżjoni mxarrba (g) It-tneħħija tal-fotoreżistenza
Proċess ta 'trasferiment tad-disinn ta' blocker tad-dawl
Wara li l-imblokkatur tad-dawl jitlesta, jidħol fl-istadju tal-ipproċessar tal-filtru. It-tliet tipi ta 'filtri (aħmar, aħdar u blu) huma pproċessati rispettivament permezz ta' tliet proċessi tat-trasferiment tad-disinn, peress li t-tliet tipi ta 'filtri huma magħmula direttament minn kulur differenti. Magħmul, il-proċess tat-trasferiment tad-disinn huwa differenti mill-proċess ta 'trasferiment tad-disinn msemmi qabel, ma jinkludix il-proċess ta' inċiżjoni u tneħħija ta 'fotoreżist. Il-proċess speċifiku huwa: il-kisi tar-reżistenza tal-kulur, l-espożizzjoni, l-iżvilupp u l-ispezzjoni, u l-prinċipju ta 'kull proċess.
Wara li l-imblokkatur tad-dawl jiġi pproċessat, wara l-proċess ta 'tindif u skoperta, jitwettaq il-proċess ta' depożizzjoni tal-ITO. Finalment, saff ta 'ossidu tal-landa indju tal-ħġieġ konduttiv (ITO) huwa miksi fuq is-saff tal-filtru biex jiffurmaw elettrodu komuni tal-pjanċa tal-filtru. .
(a) Kisi tal-kisi tal-kulur (b) Espożizzjoni (c) Żvilupp (d) spezzjoni
Proċess ta 'trasferiment tal-mudell tal-filtru tal-kul
3 proċess tipiku ta 'manifattura tal-wiri tal-kristalli likwidi
Il-proċess tal-manifattura tal-wiri tal-kristalli likwidi huwa bażikament simili għal dak taċ-ċirkwit integrat. Id-differenza hija li l-istruttura tas-saff TFT fil-wiri tal-kristalli likwidi hija fabbrikata fuq is-sottostrat tal-ħġieġ minflok il-wafer tas-silikon. Barra minn hekk, il-firxa tat-temperatura meħtieġa mit-teknoloġija tal-ipproċessar TFT hija ta '300 ~. 500oC, filwaqt li l-proċess ta 'fabbrikazzjoni ta' ċirkwit integrat jeħtieġ firxa ta 'temperatura ta' 1000 oC.
3.1 proċess ta 'depożizzjoni
Hemm prinċipalment żewġ tipi ta 'metodi ta' depożizzjoni użati fil-proċessi tal-manifattura tal-wiri tal-kristalli likwidi: waħda hija depożizzjoni ta 'fwar kimiku mtejjeb bl-joni, u l-ieħor hija depożizzjoni ta' Il-prinċipju bażiku tad-depożizzjoni tal-fwar kimiku mtejjeb bl-joni huwa li s-sottostrat tal-ħġieġ jitqiegħed f'kabina tal-vakwu u jissaħħan sa ċertu temperatura, u mbagħad jiġi introdott gass imħallat, u vultaġġ RF jiġi applikat għall-elettrodi tal-kamra, u l- il-gass jiġi kkonvertit fi stat ion. Għalhekk, film jew kisi solidu ta 'metall jew kompost huwa ffurmat fuq is-substrat. Il-prinċipju tas-sottostrat tal-metodu ta 'depożizzjoni tal-bexx huwa dak fil-kamra tal-vakwu, il-mira hija bbumbardjata bil-partiċelli tal-enerġija tat-charge, u l-atom jikseb biżżejjed enerġija biex tixrid fil-fażi tal-gass, u mbagħad film tal-istess materjal bħall- depożitat fuq il-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol. B'mod ġenerali, il-partiċelli enerġetiċi huma joni tal-elju u joni argon sabiex ma jinbidlux il-proprjetajiet kimiċi tal-mira. Il-metodu tad-depożizzjoni ta 'l-ispirtu jinkludi metodu ta' splużjoni DC, metodu ta 'sputtering ta' frekwenza tar-radju, u affarijiet simili.
3.2 Litografija
Proċess fotolitografiku huwa proċess ta 'trasferiment ta' mudell fuq maskra għal sottostrat tal-ħġieġ. Peress li l-kwalità tal-reticle fuq il-pannell LCD tiddependi fuq il-proċess litografiku, huwa wieħed mill-aktar proċessi importanti fil-proċess LCD. Il-proċess litografiku huwa sensittiv ħafna għall-partiċelli tat-trab fl-ambjent, għalhekk għandu jsir f'kamra nadifa ħafna.
3.3 proċess ta 'inċiżjoni
Il-proċess ta 'inċiżjoni jiġi maqsum fi proċess ta' inċiżjoni mxarrab u proċess ta 'inċiżjoni xott. Il-proċess ta 'inċiżjoni mxarrab ineħħi kimikament il-materjal fuq il-wiċċ tas-sottostrat bl-użu ta' reaġent kimiku likwidu. Il-vantaġġi tagħhom huma żmien qasir, spiża baxxa, u operazzjoni sempliċi. Il-proċess niexef ta 'inċiżjoni huwa proċess li fih linja rqiqa tal-film tiġi nċiża bi plażma. Skond il-mekkaniżmu ta 'reazzjoni, l-inċiżjoni tal-plażma, l-inċiżjoni ta' joni reattiva, inċiżjoni ta 'joni reattiva mtejba b'mod manjetiku, u gravure plażma ta' densità għolja jistgħu jinqasmu f'tipi. Il-forma tista 'tinqasam f'tip ċilindriku, parallel ċatt. Il-vantaġġi tal-proċess ta 'inċiżjoni xotta huma korrużjoni laterali baxxa, preċiżjoni għolja ta' kontroll, u uniformità tajba ta 'inċiżjoni fuq żona kbira. It-teknoloġija tal-ICP tista 'wkoll tfassal mirja b'ħeġġa u finitura tajba ħafna. Għalhekk, l-inċiżjoni niexfa tintuża biex tagħmel il-mikrometri. Sottożron fond, ipproċessar ta 'ġeometrija fuq skala nano, hemm vantaġġi ovvji.
4 Tendenza ta 'żvilupp tal-proċess tal-manifattura tal-wiri tal-kristalli likwidi
4.1 Xejra ta 'Żvilupp TFT-LCD
Peress li d-daqs tas-sottostrat tal-ħġieġ jiddetermina d-daqs massimu tal-LCD li jista 'jiġi pproċessat fil-linja tal-produzzjoni u d-diffikultà tal-ipproċessar, l-industrija LCD tiddividi l-linja tal-produzzjoni skont id-daqs massimu tas- sottostrat tal-ħġieġ li l- . Pereżempju, l-ogħla livell tal-linja tal-ħames ġenerazzjoni. Id-daqs tal-backplane huwa 1200X1300mm. Jista 'jaqtgħu sa 6 sostrati għal LCD-TV wiesa' bi 27 pulzier. Id-daqs tal-pjan ta 'wara tas-sitt ġenerazzjoni huwa 1500X1800mm. Qtugħ ta 'sottostrati ta' 32 pulzier jista 'jaqta 8 biċċiet u 37 pulzier jista' jaqta '6 biċċiet. Id-daqs tas-seba 'linja tal-ġenerazzjoni hija 1800X2100mm. Qtugħ 42 pulzier tas-sottostrat jista 'jaqtgħu 8 biċċiet, 46 pulzier jistgħu jaqtgħu 6 biċċiet. Il-Figura 4.1 turi d-definizzjoni tad-daqs ta 'sottostrati tal-ħġieġ għall-ewwel sas-seba' ġenerazzjonijiet. Bħalissa, l-ambitu globali daħal fl-istadju tal-produzzjoni tas-sitt u s-seba 'prodotti ta' ġenerazzjoni, u huwa mistenni li fis-sentejn li ġejjin, iż-żieda fil-kapaċità ta 'produzzjoni qabel il-ħames u l-ħames ġenerazzjoni se jonqsu gradwalment, filwaqt li s- Is-seba 'ġenerazzjoni Il-kapaċità ta' produzzjoni tas-seba 'ġenerazzjoni se taċċellera t-tkabbir f'dawn l-aħħar sentejn. Bħalissa, manifatturi ta 'tagħmir maġġuri introduċew ukoll mezzi li jistgħu jintużaw b'linji ta' produzzjoni ta '6 ġenerazzjoni jew ogħla, bħal allinjamenti tal-panew ċatt ta' Nikon li jpinġu l-panewijiet għal applikazzjonijiet tas-6, 7, u 8 linja tal-ġenerazzjoni. FX -63S, FX-71S u FX-81S.
