LCD 培訓教材(一) 圖案制作

LCD基本構造(其斷面如下圖)

LCD製程流程圖 清 洗 清 洗 Clean Clean 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 曝 光 清 洗 Clean 清 洗 Clean 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 曝 光 Exposure 蝕 刻 Etching 剝 膜 Stripe 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 曝 光 Exposure 顯 影 Developing 顯 影 Developing 蝕 刻 Etching 剝 膜 Stripe 預 烤 Pre-Curing 印 框 Screen Printing 預 烤 Pre-Curing 印 框 Screen Printing 配向膜塗佈 Polyimide Coating 定 向 Rubbing 配向膜塗佈 Polyimide Coating 貼 片 Polarizer Assembly 貼 片 Polarizer Assembly 灌 液 LC Injection 組 合 Glass Assembly 定 向 Rubbing 灌 液 LC Injection 組 合 Glass Assembly 塗 佈 Spacer Spray 印 點 Cross-over Printing 撒 佈 Spacer Spray 印 點 Cross-over Printing

塗佈光阻劑 Photoresist Coating 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 曝 光 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 曝 光 Exposure 顯 影 Developing 蝕 刻 Etching 剝 膜 Stripe 預 烤 Pre-Curing 印 框 Screen Printing 配向膜塗佈 Polyimide Coating 定 向 Rubbing 貼 片 Polarizer Assembly 灌 液 LC Injection 組 合 Glass Assembly 撒 佈 Spacer Spray 印 點 Cross-over Printing

曝 光 Exposure 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 顯 影 蝕 刻 Etching 剝 膜 曝 光 Exposure 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 顯 影 Developing 蝕 刻 Etching 剝 膜 Stripe 曝 光 Exposure 預 烤 Pre-Curing 印 框 Screen Printing 配向膜塗佈 Polyimide Coating 定 向 Rubbing 灌 液 LC Injection 組 合 Glass Assembly 撒 佈 Spacer Spray 印 點 Cross-over Printing

顯 影 Developing 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 曝 光 Exposure 顯 影 顯 影 Developing 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 曝 光 Exposure 顯 影 Developing 蝕 刻 Etching 剝 膜 Stripe 預 烤 Pre-Curing 印 框 Screen Printing 配向膜塗佈 Polyimide Coating 定 向 Rubbing 貼 片 Polarizer Assembly 灌 液 LC Injection 組 合 Glass Assembly 撒 佈 Spacer Spray 印 點 Cross-over Printing

蝕 刻 Etching 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 曝 光 Exposure 顯 影 剝 膜 蝕 刻 Etching 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 曝 光 Exposure 顯 影 Developing 剝 膜 Stripe 蝕 刻 Etching 預 烤 Pre-Curing 印 框 Screen Printing 配向膜塗佈 Polyimide Coating 定 向 Rubbing 貼 片 Polarizer Assembly 灌 液 LC Injection 組 合 Glass Assembly 撒 佈 Spacer Spray 印 點 Cross-over Printing

剝 膜 Stripe 剝 膜 Stripe 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 曝 光 Exposure 剝 膜 Stripe 剝 膜 Stripe 清 洗 Clean 塗佈光阻劑 Photoresist Coating 曝 光 Exposure 顯 影 Developing 蝕 刻 Etching 預 烤 Pre-Curing 印 框 Screen Printing 貼 片 Polarizer Assembly 配向膜塗佈 Polyimide Coating 定 向 Rubbing 灌 液 LC Injection 組 合 Glass Assembly 撒 佈 Spacer Spray 印 點 Cross-over Printing

導電玻璃材料 就是在普通玻璃(不導電)的一個膠面層鍍上透明導電膜的玻璃.目前常用的導電玻璃是氧化銦,氧化錫玻璃,通常簡稱ITO玻璃,在生產過程中,每片玻璃都必經過万用電表檢 測,導電面為ITO正面,不導電面無ITO面為背面. 一、 ITO玻璃的結构,如圖1 ° ITO SIO 玻璃 圖1

二、LCD制造用的ITO導電玻璃規格 玻璃厚度: 0.5mm 0.7mm 1.1mm SiO2 阻擋層: 200 ~ 500A° (1 A°= 10 –10米 ) ITO層厚: 250 ~ 2000 A° SiO2 絕緣層厚: 500 ~ 1000 A° ITO導電玻璃的主要技術 透光率8% 方塊電阻R R 10Ω 、15Ω、30 Ω 、80 Ω 相對R 越小越好 若R 10Ω/ 膜厚1000 ~ 2000 A° R 100---300Ω/ 膜厚200---300 A

ITO玻璃的技術要求 平整度好,一般要求平整度<0.5um/20mm 机械強度与化學抗蝕性能,ITO層對玻璃(SiO2)表面的粘附力要強,不易脫落,抗划傷強.ITO膜能抗強鹼,但易被酸腐蝕.

光刻膠性能的主要指標. 感光度.光刻膠對光敏感的性能. 所以說,對于固定光強的曝光机,光刻膠的感光度越高,則曝光時間越短,反之,則差. 分辯率. 光刻精度的標志.它不僅与光刻膠本身有關.還与光刻工藝條件和操作技術等因素有關. 抗蝕性 只是在針孔密度小,粘附性能良好的情況下,才能有較強的抗酸.鹼能力.

接上 粘附力 光刻膠与ITO面之間沾附的牢固程度也直接影響光刻后的精度,光刻膠的沾附力与光膠本身性質有關.而且与玻璃面有密切關系.平整.清洁.干燥.無油質污染的表面有利于光刻膠的粘附.此外.光刻膠的配比,前烘條件,顯影液配方因素有關.

穩定性 – 光刻膠在常溫和暗房內(黃色光).光刻膠不發生暗反應. 針 孔 – 視其光刻膠膜上針孔形成密度盡可能低,它將直接影響光膠質量. 針 孔 – 視其光刻膠膜上針孔形成密度盡可能低,它將直接影響光膠質量. 粘度和含固率 – 光刻膠越濃, 粘度就越大,涂膜就越厚,反之.就越薄, 因此.我們常采用改變光膠濃度調節粘度,控制膜厚度.例中: 光刻細小圖表時,為了提高分辯率,膠層相對薄些故采用濃度較稀的光刻膠. 溫度高.固含率低.粘度變小,膜薄,反之則厚.

光刻膠的分類 負性膠 – 在襯底表面將得到与光刻掩蓋版遮光圖形完全相反的圖形(不适用LCD制造業). 正性膠 – 這种膠在曝光前對某些溶劑是不可溶的,而曝光后就變成可溶性,能与掩模遮光圖形相同的圖案.

此膠分辨率高,邊緣整齊,邊緣陡度好,以及反刻時易對准等优點,較易顯影,常被LCD制造業采用. 接上 此膠分辨率高,邊緣整齊,邊緣陡度好,以及反刻時易對准等优點,較易顯影,常被LCD制造業采用. 正性膠經強紫外線照射后,發生光合反應,經光照后的生成物能溶解于弱鹼性水溶液中, 而顯示出正圖形.

主要不良影響： 工位 缺陷 不良原因 后制程產生不良 PR 涂 布 PR臟點 1.玻璃表面臟物 2.涂膠輪本身臟 3.環境太差（粒子濃度偏高） 4.PR被污染 針孔、開路 PR空洞 1.玻璃表面有水汽和油污 2.涂膠輪上有臟物和凸點 亮線 1.涂膠輪浸潤不夠 2.玻璃清洗不干凈 3.水汽未干 PR不均 (厚薄不均) 1.涂膠輪與勻均膠輪間的間隙不一致 2.玻璃表面局部有水汽、油污） 3.膠的粘度大小直接與PR膜的厚薄有關 開路與短路，對下一工序造成顯影、蝕刻工位的不足、過度 膠泡 1.PR中本身有汽泡 2.攪拌中產生汽泡 3.涂膠輪上有亮線 短路、針孔

主要不良影響： 工位 缺陷 不良原因 后制程產生不良 顯 影 工 位 C．濃度低於工藝要求 顯影不足 A．噴淋支數少 影 工 位 顯影不足 A．噴淋支數少 B．蝕刻液溫度低於工藝要求 C．濃度低於工藝要求 D．傳送速度太快 短路、字體變形 顯影過度 A、噴淋太支數太多 B、蝕度溫度、濃度高出工藝要求 C、傳送太慢 開路、針孔 多餘物 A、模板本身多餘物 B、模板上有臟物 C、環境太差（粒子濃度偏高） 字體變形、多點 針孔 A．模板上本身有針孔、臟物 B．涂膠線臟點、空洞、連線 缺口 A．模板上本身有缺口、臟物 B．涂膠臟點空洞、連線 字體變形、缺口 短路 A．模板刮花、連線、臟物 B．曝光機內環境太臟 C．顯影、曝光不足 D．顯影水洗衝洗不干凈 刮花 A、模板刮花；　 B、機臺運行不正常、刮花 開路 斷線 A、模板本身臟物；　B、機臺刮花、顯影、曝光過度 玻璃寸法 A、真空不穩定；　　B、調試不當 直接影響PI、絲印定位不準

主要不良影響： 工位 缺陷 不良原因 后制程產生不良 蝕 刻 針孔、缺口、斷線、短路、多餘物 同顯影 蝕刻不足 1、噴淋支數太少 2、蝕刻溫度、濃度太低 3、傳送速度太快 短路、多餘物 蝕刻過度 1、噴淋支數太多 2、蝕刻溫度、濃度太高 開路

主要不良影響： 工位 缺陷 不良原因 后制程產生不良 剝膜 殘留PR 1．剝膜濃太低 2．傳送太快 3．堅膜溫度過高 PI臟點 臟物 1．DI水太臟 2．濾芯效果太差 3．機臺內未定期清洗 水未干 1．吹干將置風量太小 2．烘干溫度太低 PI空洞、PI涂覆不干

共同進步