1. Uppbygging fljótandi kristalskjásins
Almennt er TFT-LCD samsett úr efri undirlagssamstæðu, neðri undirlagssamstæðu, fljótandi kristal, akstursritunarvél, baklýsingu mát og annar aukabúnaður. Neðri undirlagssamstæðan inniheldur aðallega neðri gler undirlag og TFT array, og efri undirlag samkoma nær efri lögum. The gler hvarfefni, polarizing plata og kvikmynd uppbyggingu nær efri gler hvarfefni eru fyllt með fljótandi kristal í bilið sem myndast af efri og neðri hvarfefni. Mynd 1.1 sýnir dæmigerða uppbyggingu lit TFT-LCD. Mynd 1.2 sýnir uppbyggingu bakljósareiningarinnar og akstursrásarhlutans.
Innra yfirborð neðri gler undirlagsins er þakið röð af leiðandi gler örplötum sem samsvara pixla stigum skjásins, TFT hálfleiðurum rofi tæki og lóðrétt og lárétt línur sem tengja hálfleiðara rofi tæki. Þetta eru öll smíðaðir af örverumótum eins og ljósmyndir og ets. Þversniðsuppbygging TFT hálfleiðara tækisins þar sem hver pixla er myndaður er sýnt á myndinni. 1.3.
Á innra yfirborði efri gler undirlagsins er beitt gagnsæri leiðandi glerplötu, almennt gerð úr Indium Tin Oxide (ITO) efni sem þjónar sem sameiginlegur rafskaut og myndar fjölmarga leiðandi örplötur á neðri undirlaginu. Röð rafmagnsvettvangur. Eins og sést á mynd 1.4. Ef liturinn er litur eru þrír aðal litir (rauður, grænn, blár) síuneiningar og svörtar punktar fylltar á milli sameiginlegu leiðandi plötunnar og gler undirlagsins, þar sem svarta punkta koma í veg fyrir að ljósið leki frá bilinu milli punkta. , Það er gert úr ógagnsæum efnum, því það er dreift í fylki, er það kallað svarta fylkið.
2 LCD framleiðsluferli
Litur TFT-LCD framleiðsluferlinu felur í sér fjóra undirferli: TFT ferli, litasíuferli, klefiferli og mátferli. ] [2]. Litur TFT-LCD vinnsluferli
2.1TFT aðferð
Hlutverk TFT vinnsluferlisins er að mynda TFTs og rafskautskynjur á neðri gler undirlaginu. Fyrir TFT og rafskaut lagskipt mannvirki sýnd í mynd 1.3, er almennt notað fimm-grímuferli. Þannig eru fimm grímur notaðir til að ljúka vinnslu lagskiptrar uppbyggingar eins og sýnt er á mynd 1.3 með fimm eins mynsturferli [2]. Niðurstöður úr vinnslu á vegamynstriferlinu.
(a) Nr. 1 mynsturfærsluferli (b) Nr. 2 mynsturfærsluferli (c) Nr. 3 mynsturfærsluferli
(d) Nr. 4 mynsturfærsluferli (e) Nr. 5 mynsturfærsluferli
Afgreiðsla niðurstöður hvers mynsturferli
Mynsturferillinn fer fram með úrgangi, ljósmyndir, etsingar, hreinsun og skoðun. Sérstakur flæði er sem hér segir: [1]:
Byrjað með skoðun gler hvarfefni, kvikmynd afhendingu, hreinsun og húðun photoresist.
Útsetning - þróun - ets - flutningur ljóssins - skoðun
Etsunaraðferðirnar innihalda þurrt ets og blautt ets. Vinnslu meginreglur framangreindra aðferða eru svipaðar og við samsvarandi ferli sem notuð eru í framleiðsluferlinu með samþættri hringrás. Vegna stórs svæðis gler hvarfefnisins á fljótandi kristalskjánum eru ferli breytur og búnaður breytur sem notuð eru í TFT vinnslu tækni lýst. Það eru einkenni.
2.2 vinnslu tækni með síuplötu
(a) Gler undirlag (b) Ljós blokkari vinnsla (c) Sía vinnsla
(d) Síavinnsla (e) Síavinnsla (f) ITO afhendingu
Mynd 2.3 Myndun síunarbúnaðar
Virkni vinnsluferlisins við síuplötu er að vinna úr þunnt kvikmyndagerðinni sem sýnd er á mynd 1.4 á undirlaginu. Flæði er sem hér segir:
Upphaf blocker vinnsla? Sía vinnsla? vernd og hreinsun á greiningu á ITO-afhendingu?
Helstu ferlið eða aðferðin sem lýst er hér að ofan sýnir vinnsluáhrif.
Röð af svörtum punktum úr ógagnsæum efnum og dreift í fylkisformi er raðað á síu hvarfefnið og þau eru meðhöndluð með samsvarandi mynstursferli (einnig kallað ljósblokkunarferli) og komið fyrir á síuna. Í upphafi ljósmóðurvinnsluferlisins felur í sér mynsturfærsluferlið í eftirfarandi skrefum: sputter afhendingu, hreinsun, photoresist húðun, útsetningu, þróun, blautur ets og fjarlægð ljóssins, grundvallarreglur hvers ferils.
(a) Sputter deposition (b) Þrif (c) Photoresist húðun (d) Útsetning
(e) Þróun (f) Wet etsning (g) Fjarlægi photoresist
Ljós-blokkar mynstur flytja ferli
Eftir að ljósabúnaðurinn er lokið fer hann inn í síunarvinnsluþrepið. Þrjár tegundir af síum (rauð, græn og blá) eru meðhöndluð í gegnum þrjá mynsturfærsluferla, þar sem þrír tegundir af síum eru beint gerðar úr mismunandi litbreytingum. Made, mynstur flutningur aðferð er frábrugðin fyrrnefndum mynstur flytja ferli, það felur ekki í sér ferli etsingar og fjarlægja photoresist. Sérstaklega ferlið er: litur gegn húð, útsetningu, þróun og skoðun og meginreglunni um hvert ferli.
Eftir að hreinsibúnaðurinn hefur verið afgreiddur, eftir hreinsunar- og uppgötvunarferlinu, fer fram ITO afhendingarferlið. Að lokum er lag af leiðandi glerindíum tínoxíði (ITO) húðaður á síu laginu til að mynda sameiginlega rafskaut á síuplötu. .
(a) Litur viðnám húðun (b) Lýsingu (c) Þróun (d) skoðun
Litur síu mynstur flytja ferli
3 dæmigerður framleiðsluferli fljótandi kristalskjá
Framleiðsluferlið á fljótandi kristalskjánum er í grundvallaratriðum svipað og samþætt hringrásin. Munurinn er sá að TFT lag uppbyggingin í fljótandi kristalskjánum er gerð á gler hvarfinu í stað kísilsplötu. Að auki er hitastigið sem þarf af TFT vinnslu tækni 300 ~. 500 ° C, á meðan samþætt hringrás tilbúningur ferli krefst hitastig 1000 ° C.
3.1 afhendingu ferli
Það eru aðallega tvenns konar aðferðir við afhendingu sem notuð eru í framleiðsluferli í fljótandi kristalskjánum: Eitt er jón-efnafræðileg gufuútfelling, en hitt er sprengingaráfall. Grundvallarreglan um jóna-efnafræðilega gufuútfellingu er að gler hvarfefnið er komið fyrir í lofttæmishólfinu og hitað að ákveðinni hitastigi og síðan er blandað gasi komið fyrir og RF spenna er beitt á hólfa rafskautið og blandað saman gas er breytt í jón ástand. Þannig myndast fast filmur eða húðun á málmi eða efnasambandi á undirlaginu. Undirlagsprófunin á spaðaálagsaðferðinni er sú að í lofttæmishólfi er skotmarkið sprengjuð með hleðsluorku agnunum og atómið fær næga orku til að skvetta í gasfasann og þá er kvikmynd af sama efni og markið afhent á yfirborði vinnustykkisins. Almennt eru orkugjafar agnir helíumjónir og argónjónar svo að ekki sé hægt að breyta efnafræðilegum eiginleikum marksins. The sputter deposition aðferð felur í sér DC sputtering aðferð, útbreiðslu tíðni sputtering aðferð, og þess háttar.
3.2 Lithography
A photolithography aðferð er ferli að flytja mynstur á grímu til gler undirlag. Þar sem gæði reticle á LCD spjaldið fer eftir litunarferlinu er það ein mikilvægasta ferlið í LCD-ferlinu. Litunarferlið er mjög viðkvæmt fyrir rykagnir í umhverfinu, þannig að það verður að vera á mjög hreinu herbergi.
3,3 ets ferli
Etsferlið skiptist í blautur etsunarferli og þurrt etsunarferli. The blautur etsunarferlið fjarlægir efnafræðilega efnið á yfirborði undirlagsins með því að nota fljótandi efnasamband. Kostir þess eru stutta tíma, lágmarkskostnaður og einföld aðgerð. Þurrt etsunarferlið er ferli þar sem þunnt kvikmyndalína er ætt með plasma. Samkvæmt hvarfakerfinu er hægt að skipta plasmaþekju, hvarfgjarnri jónu etsingu, magnetically enhanced reactive jón etsingu og háþéttni plasma etsingu í gerðir. Form má skipta í sívalur, samsíða flatt gerð. Kostir þurrt etsunarferlisins eru lágar hliðar tæringar, miklar nákvæmni í stjórn og góða einsleitni á etsingu yfir stóru svæði. ICP tækni getur einnig etsað spegla með mjög góðu lóðrétti og ljúka. Þess vegna er þurrt ets notað til að gera micrometers. Deep submicron, nano-mælikvarða rúmfræði vinnslu, eru augljós kostur.
4 Þróun stefna á fljótandi kristal sýna framleiðsluferli
4.1 TFT-LCD þróun þróun
Þar sem stærð gler hvarfsins ákvarðar hámarks stærð LCD sem hægt er að vinna í framleiðslulínum og erfiðleikum við vinnslu skiptir LCD iðnaðurinn framleiðslu línu í samræmi við hámarks stærð gler hvarfefnis sem framleiðslulínan getur unnið . Til dæmis, hæsta stig 5 kynslóð lína. Stærð bakplatan er 1200X1300mm. Það getur skorið allt að 6 hvarfefni fyrir 27 tommu widescreen LCD-sjónvarp. Stærð 6th kynslóð backplane er 1500X1800mm. Skurður 32 tommu hvarfefni getur skorið 8 stykki og 37 tommur getur skorið 6 stykki. Stærð 7 kynslóð lína er 1800X2100mm. Skurður 42 tommur undirlagsins getur skorið 8 stykki, 46 tommur getur skorið 6 stykki. Mynd 4.1 sýnir stærðarsnið á gler hvarfefni fyrir 1. til 7. kynslóðir. Um þessar mundir hefur alþjóðlegt umfang tekið þátt í framleiðslu á 6. og 7. kynslóðinni og er gert ráð fyrir að næstu tvö árin aukist framleiðslugeta fyrir 5. og 5. kynslóð smám saman, en 6. og 7. kynslóð Framleiðslugetu sjöunda kynslóðarinnar mun flýta fyrir vexti síðustu tvö árin. Sem stendur hafa helstu búnaðarframleiðendur einnig kynnt tæki sem hægt er að nota með 6. kynslóð eða hærri framleiðslulínum, svo sem Nikon's stepper-gerð flatskjáskjánum fyrir 6, 7 og 8 kynslóðarlínur. FX-63S, FX-71S og FX-81S.
