1、,SUST,TFT液晶显示器制造工艺,张方辉2005.7,Color Filter Fabrication ProcessTFT Array Process Liquid Crystal Cell ProcessModule Assembly Process,TFT-LCD Process,C/F Introduce and Process,彩色滤光片基本结构是由玻璃基板（Glass Substrate），黑色矩阵（Black Matrix），彩色层（Color Layer），保护层（Over Coat），ITO导电膜组成。一般穿透式TFT用彩色光片结构如下图。,C/F 的结构,C/F Pro
2、cess,C/F Pixel Array,马赛克式:：显示AV动态画面 直条式：较常显示文字画面,(Note Book)。,彩色濾光膜製造技術,黑紋(BM)製程技術 Cr/CrOx製程技術 感光樹脂製程技術 各製程技術之比較,彩色層製程技術 顏料分散法 電著法 染色法 印刷法 各製程技術之比較,黑紋製程,Cr/CrOx製程,黑紋製程,感光樹脂製程,黑紋製程,黑紋製程技術比較,彩色層製程,顏料分散法,彩色層製程,電著法,彩色層製程,電著法製程,彩色層製程,電著法-電著示意圖,彩色層製程,染色法,彩色層製程技術,印刷法,Possible Defects On C/F,Particles Patte
3、rn Defects Pinholes Tokki Mixed Color Mura,ITO透明导电层的作用,ARRAY制程,（1）六道光罩：GE-SE-PE-CH-SD-DC,（2）五道光罩：GE-SE-SD-CH-PE,21,TFT Array組成材料（六道光罩）,22,Mask 1：GE (Gate電極形成),1. 受入洗淨 SPC(島田) 2. 濺鍍Cr (4000A) ULVAC/AKT 3. 成膜前洗淨 SPC/芝蒲 4. UV處理 東芝 5. 光阻塗佈/曝光/顯影 TEL/Nikon 6. 顯影檢查/光阻寸檢 Nikon/Hitachi 7. 硬烤 光洋 8. Cr Taper蝕
4、刻(WET) DNS 9. 光阻去除 DNS 10.製程完成檢查 KLA/ORBO,23,Mask 2：SE (島狀半導體形成),1. 成膜前洗淨 SPC/芝蒲 2. 成膜SiNx Barlzers 3. 成膜前洗淨 SPC/芝蒲 4. 成膜SiNx/a-Si/n+Si Barlzers 5. 光阻塗佈/曝光/顯影 TEL/Nikon 6. 顯影檢查 Nikon/ Hitachi 7. 蝕刻(DRY) TEL/PSC 8. 光阻去除 DNS 9. 製程完成檢查 KLA/ORBO,24,Mask 3：PE (畫素電極形成),1. 成膜前洗淨 SPC/芝蒲 2. 成膜ITO ULVAC 3. 光阻
5、塗佈/曝光/顯影 TEL/Nikon 4. 顯影檢查/光阻寸檢 Nikon/Hitachi 5. 蝕刻(WET) DNS 6. 光阻去除 DNS 7. 製程完成檢查 KLA/ORBO,25,Mask 4：CH (Contact Hole形成),1.Array 6道Mask工程中唯一沒有成膜製程 2.蝕刻GI層(SiNx)，定義出不同層金屬間的連接區,1. 光阻塗佈/曝光/顯影 TEL/Nikon 2. 顯影檢查/光阻寸檢 Nikon/Hitachi 3. 蝕刻(DRY) TEL/PSC 4. 光阻去除 DNS 5. 製程完成檢查 KLA/ORBO,26,Mask 5：SD (Source及Dr
6、ain電極形成),1. 成膜前洗淨 SPC/芝蒲 2. 成膜Cr/Al/Cr ULVAC/AKT 3. 光阻塗佈/曝光/顯影 TEL/Nikon 4. 顯影檢查/光阻寸檢 Nikon/Hitachi 5. 蝕刻上層Cr(WET) DNS 6. 硬烤 光洋 7. 蝕刻Al(WET) DNS 8. 硬烤 光洋 9. 蝕刻下層Cr(WET) DNS 10.蝕刻n+Si(DRY) TEL/PSC 11.光阻去除 DNS 12.製程完成檢查 KLA/ORBO,27,Mask 6：DC(保護層形成),1. 成膜前洗淨 SPC/芝蒲 2. 成膜SiNx Barlzers 3. 光阻塗佈/曝光/顯影 TEL/
7、Nikon 4. 顯影檢查 Nikon/Hitachi 5. 蝕刻(DRY) TEL/PSC 6. 光阻去除 DNS 7. 退火 光洋,TFT元件製程結束 , 後流至ARRAY TESTER,28,TFT Array組成材料（五道光罩）,MASK 5-PE 畫素電極 ITO,MASK 2-SE 通道與電極之接觸介面 (n+)a-Si：H,MASK 2-SE GI 層(Gate 絕緣層) SiNx,MASK 4-CH Contact hole SiNx,29,Mask 1：GE (Gate電極形成),1. 受入洗淨 芝蒲 2. 濺鍍Cr (4000A) ULVAC 3. 成膜前洗淨 島田理化/芝
8、蒲 4. 光阻塗佈/曝光/顯影 TEL/DNS/Nikon 5. 顯影檢查/光阻寸檢 V-tech 6. 硬烤 田葉井 7. Cr Taper蝕刻(WET) DNS 8. 光阻去除 島田理化 10 製程完成檢查 ORBOTEC/OLYMPUS,MASK 2 Island 形成,1.在 6 道 Mask之SE工程，其顯示區域內所製作的Pattern為 TFT之Island及SourceLine與Gate Line重疊的部份。在5道Mask製程中則將Source Line的底部皆鋪上SE層,MASK 3 S/D 電極形成,1.在 6 道 Mask製程，其第3道Mask為PE工程在5道Mask製程，
9、其第3道Mask為SD程。5道Mask中PE為最後一道Mask。,MASK 4 SiN Depo. 挖 Contact Hole,1.此處的CH工程(5M)結合了CH工程(6M)及DC工程(6M)，故在CH工程(5M)需先鍍上SiN，做為保護膜。 2.此處的CH工程(5M)有些區域需挖SiN(GI層及保護膜)，故在下一道製程PE工程鍍上ITO膜時，對金屬濺鍍的階梯覆蓋能力要求增加。,MASK 5 Pixel 電極形成,1.為何 5 道 Mask 中要將 SD 工程放在第3道 Mask、PE工程放在第5道 Mask？推測：因為CH 工程(5M)是結合DC及CH工程(6M)，故在CH工程(5M)需
10、先鍍上保護膜SiN，若第 3 道 Mask(5M)改成PE工程(5M)，則在CH工程(5M)時鍍上之保護膜SiN無法保護 TFT ，因為此時 TFT 尚未形成。 2.PE工程(5M)在最後一道工程的優缺點：A.在 6 道 Mask製程中，為了平坦度的要求，沒有將PE上的保護膜SiN挖掉。但此一作法卻增加的一個電容，使的驅動IC的負載增加。5 道 Mask 將PE工程(5M)放，在最後一道製程，可將保護膜 SiN 置於PE底下，同時解決此二問題。B.在 ITO Depo.時需要通入O2，在挖CH(5M)處SD工程Depo.的金屬此時裸露在表面，故SD工程最表層的金屬需要求較不易氧化的金屬。,Cl
11、ean 工程 Process Monitor,受入洗,情報,CELL制程,（1）传统CELL制程,（2）ODF版CELL制程,製程流程,製程流程,CF Cleaning(彩色濾光片洗淨),在Color Filter購入後可能會受到周圍環境有機物質污染，需對此附著在CF上之有機物排除，此製程以UV/O3對有機物進行分解達到清潔之目的。,f e d c b a,a : Loader部 b : 基板受取部 c : Air Knife 部 d : Eximer UV部 e : 基板整列部 f : Unloader 部,1st Scribe & break(一次切割裂片),將大尺寸的Array TFT基
12、板切割成我們所要的尺寸基板。,切割成2-up的目的是因為Cell的生產線屬連續式生產線的型式(line),同樣數量的1-up與2-up投入生產線中雖然所花費的時間幾乎一樣,但2-up的產能就是比1-up多出一倍 。,1st Grinding(一次磨邊),按照所定尺寸切割好的玻璃，進行基板端面的研磨裝置，如圖，其主要目的有： (1). 將切割裂片後的玻璃截面平坦化，避免截面缺陷應力集中。 (2). 避免尖銳的截面傷害後製程設備。,C type,R type,1st Grinding 圖示,一、長邊整形機,功能：將裂片後的面板長邊磨平,二、短邊整形機,功能：將裂片後的面板短邊磨平,三、角磨邊機,功
13、能：將面板四個角磨平,10.5mm,After-grinding cleaning(磨邊後洗淨),將前段磨邊後之玻璃基板洗淨，主要去除殘留在表面上之玻璃粉屑、小顆粒等。,a：搬入Conveyor部 b：Water Shower (1) 部 c：CJ部 d：Water Shower (2) 部 e：Air-knife部 f：搬出Conveyor部,CJ部,CJ ( Cavitation Jet ) 由上下各2列強力水柱沖灌，產生液面下氣泡沖洗玻璃機板。,Pre-PI Cleaning(印上PI膜前洗淨),在PI膜印刷前將玻璃基板洗淨，並做適當的表面改質，使膜能均勻地塗布在玻璃基板上 。,a：基板
14、受取/洗劑Brush部 b：Water Shower-1部 c：Water Shower (2) 部 d：MS Shower部 e：Silane Shower部 f：Water Shower (3) 部 g：Air-knife部 h：IR乾燥部 i：冷卻部 j：搬出Conveyor部,基板受取洗劑Brush部,Brush對向回轉的目的 上下Brush有自我清潔的功用 使欲清洗的玻璃基板不致於刮傷 減少Detergent的帶出量及流入下個單元 能有效清潔Array基板凹凸的表面,MS Shower部,MS( Mega Sonic ) 由2台，頻率1.6MHz，以Maga波直立振盪，經狹縫出口形成
15、水簾，衝擊在基板上如同海浪般沖洗，可處理約1um左右之Particle。,PI Printing(印上PI膜),在玻璃基板（TFT基板、CF基板 ）上均勻塗佈印上一層薄膜，並且升溫把其溶劑揮發達到薄膜平整效果，其塗佈區域依照設計而定；薄膜厚度依據所選定的PI材料而有不同。,製程原理,Filter,Ink supply,Substrate,Letterpress,Doctor,Print Roller,Anilox Roller,Dispenser,PI film,流 品 方 向,PI Inspection(PI膜檢驗),將已經塗佈PI膜且經過預烤的玻璃基板（TFT基板與CF基板）進行表面檢查，
16、利用CCD及影像處理系統對玻璃基板做影像分析，區分其上過PI膜部份的顏色差異，藉由此檢查裝置早期發現不良、分析歸納不良，以其找出PI Print的最佳製程條件。,PI Post Bake(印上PI膜後烘乾),將已經上完PI膜且檢查OK的玻璃基板進行高溫製程，使得基板上的PI膜進行硬化反應，以便於進行配向製程的進行。,立式乾燥爐,Clean oven,Rubbing(配向或稱定向),於PI膜上製作出供液晶定向用之溝槽，使液晶整齊排列於上 ,下配向膜間 。,利用配向布摩擦玻璃基板上方的PI膜，形成供液晶定向排列所需的構槽及預傾角,雖然在配向作業時的磨擦不會破壞TFT基板,但磨擦所引起的靜電卻可能會
17、破壞TFT(薄膜電晶體),因此TFT基板四周的Gate電極與Source電極是以短路相接的(shorted),以避免靜電所造成的破壞。,為了讓液晶的排列順著上下介面的方向做90的轉動,我們必須固定最上層的液晶及最下層的液晶,而為了讓液晶旋轉的方向固定一致(同為順時針方向或逆時針方向),我們替液晶做了預傾角,這些製程稱為定向或配向(rubbing),配向模(PI)上若無預傾角時,液晶分子旋轉的方向會不一致,在施加電場的狀況下,為了使液晶站起的方向一致,故在配向時在PI模上磨出(rub)預傾角。,玻璃基板,配向方式：下列圖形的組立方式是由CF基板上升、原地翻轉然後與下方的TFT基板進行組合,如圖(
18、為配向方向，+為組立對位符號)。,After-rubbing Cleaning(配向後洗淨),去除經過Rubbing後的毛屑、PI膜殘渣等有機污染物及其他Particle。,a : 基板受取 b : 洗劑US 部 c : Water Shower 部 d : MS Shower部 e : Spin Dry部 f : IR乾燥部 g : 冷卻部 h : 搬出Conveyor部,Spin Dry（1）,有搬入Spin Table之機械懸臂，其接觸玻璃基板下方邊緣端8mm以內，Chuck材質為Teflon，方式如下圖:,機械手臂,玻璃基板,Spin Dry（2）,Spacer Spraying(灑間
19、隙球),將spacer均勻散佈在玻璃基板中，作為兩塊玻璃間隙的支撐，形成均勻的cell gap,以避免panel在製造過程中，因壓合、升溫造成玻璃形變或cell gap的不均勻化;另一方面，若發現不良品（聚集或密度太多、太少），則需利用cleaner將spacer清除乾淨後，乾式灑間隙球再重新rework,而本廠採乾式灑間隙球之方式 。,乾式灑間隙球： 利用氮氣與spacer混合後，以高壓氣體為動力，將spacer均勻噴灑在基板上。其中為使spacer不聚集在一起，利用摩擦生電的原理，將spacer與管壁高速摩擦而帶同性電。噴灑時，spacer因同性相斥的原理而彼此分散，達到均勻而不聚集的散佈
20、。,Spacer Density Inspection(間隙球密度檢驗),Spacer散佈之後，需經過此步驟檢查是否合格。其檢查的項目大略分為兩大類：spacer散佈的密度及cohesion的情形。若檢驗為合格者，則送至下一個步驟；若為不合格者，則送至double buffer內準備再行rework的步驟。 由於lamp發出的光照射到spacer之後反射至detector camera的亮度較只照射到基板的光線強度為強。所以經由detector camera所收集到不同亮度的光線經由CCD轉換為電荷訊號，再經由影像處理單元轉換後即可於monitor顯影。若再將影像訊號傳送至PC，經由電腦的運算
21、，可得知spacer的數目及cohesion的聚集情形，而達到檢測spacer散佈情況的目的。,CCD 檢測原理,Sealant Patterning(塗佈框膠),以Dispenser塗佈框膠(Sealant)於彩色濾光片(CF)上,將LCD Cell上下兩片玻璃基板區隔開,保護液晶不和外界水汽及雜質接觸，並防止液晶外流。,Dispenser是由注射桶（barrel）和針頭（nozzle head）所組成，框膠置於注射桶中，利用氣體（一般使用氮氣）加壓將框膠由筒內經由針頭畫於基板上。,Perfect,Nozzle邊緣殘留Seal會導致過細或斷線,框膠成份： 硬化劑 硬化促進劑 充填劑 稀釋劑
22、溶劑 其他添加劑：顏料、消泡劑等。 可僥性賦予劑 Fiber,Sealant Pre-bake(框膠烘乾),為了讓框膠(Sealant)硬化前，將框膠內的溶劑揮發，以防止因硬化溫度過高，框膠內溶劑突沸，使框膠產生孔洞。因此在硬化前要在較低的溫度下先行預烤(Pre-bake)。,Transfer Dispenser(塗佈銀膠),由於TFTLCD cell上層基板為color filter，下層基板是TFT，外接之IC電極是架於TFT上。因此需藉由導通材(在此使用銀膠)導通上基板，才能使cell形成電容 。,銀膠點的數量目的是要達到電性的均一性。隨著Panel基板越大，當有電壓訊號輸入，整片CF基
23、板達到Common電壓的時間也越久（愈靠近銀點越快達到，愈遠離銀點越慢達到），因此我們必須均勻的把銀膠點分佈於Panel兩側，減短電壓輸入距離（時間），才能有好的均一性。,Cell Assembly(組合),將上流裝置搬入之TFT ARRAY基板及CF基板利用光學儀器(CCD)高精細mark對位後均勻加壓貼合,達到控制兩枚基板至特定間隙(Gap) 。,Cell Press(壓合),此步驟為加壓於兩基板,其目的為： a.使兩片基板連接黏合。 b.產生基板間距,並做為日後防止異物侵入液晶之界面。在CF基板與TFT基板之對準與初步壓合後，予其一均勻之壓力，並藉由控制壓力大小，來調整兩片基板間尚未硬化
24、之框膠高度，使達到期望之預設值，並在框膠硬化之過程中持續壓合，保持基板間距，避免因框膠與spacer因彈性或熱膨脹而變形 。,CELL壓合型式,重量加壓法：在cell上堆疊重物如玻璃板或鋼板,利用重量對cell進行施壓 。 機械加壓法：以機械對加壓板施力者 。 真空加壓法：在密壁空間中抽真空使可移動之上板 或下板對cell做擠壓,優點為施壓均勻 性高。 氣囊加壓法：利用 PV= nRT充入一定量氣體,再控制溫度做加壓 。,舊式Jig,新式Jig,真空加壓,氣囊加壓,抽真空,壓合步驟,Seal Bake(烘乾),在基板壓合後,予以加熱使基板間之框膠受熱硬化,我們將以控制加熱過程中之溫度程式與加熱
25、之均勻性來得到最佳性之框膠硬化物。,后段B1製程簡介,1.Vacuum Anneal (真空回火),2.LC Injection (液晶注入),3.End Seal (加壓封止),4.After End Seal Cleaner,Vacuum Anneal,在高溫真空下，將組立完的空panel中的水氣 、未脫盡之框膠、溶劑或揮發性氣體去除。 藉以縮短液晶注入時間，並避免產生defect,Vacuum Anneal 機台示意圖,Sheath heater,Sirocco fan,Cooling jacket,前後製程關聯性,Sealant Curing(框膠硬化),Vacuum Anneal(真
26、空回火),LC Injection(液晶注入),LC Injection,將液晶注入經Vacuum Anneal後的Panel。 本製程所使用的液晶注入法為表面張力法，將 機台維持在低真空度，將注入口與LC boat中的 液晶接觸，利用表面張力原理使液晶充滿於 Panel中。 可保持液晶的潔淨度，但較浪費液晶，故每次製程結束後需進行LC boat剩餘液晶回收動作。,Mechanism of LC Injection,Pitch of Injection Hole: 92mm(L131Xx), 120mm(L141Xx, L170Ex) Injection Hole width: 5mm(L13
27、1Xx), 10mm(L141Xx), 15mm(L170Ex),液晶脫泡 (4.1Pa 30min),液晶漏電流測試 (30pA),液晶及液晶皿添加安裝,Cassette 安置,規格確認,開始進行液晶注入,NG,更換液晶,重新檢查,NG,液晶注入結束,檢查注入情況,LC Injection Process Flow,前後製程關聯性,Vacuum Anneal(真空回火),LC Injection(液晶注入),End Seal(加壓封止),End Seal,將多餘的LC吸取出來，並將LC注入口以封口膠封住。 利用壓力，使Panel保持最適當的gap外，並將多餘的LC擠出。,Jig 堆疊方式,2
28、8片(13“、14” 2層) 14片(17“ 4層),封口膠塗布區域示意圖,End Seal Process Flow,將堆疊完成的Jig以MGV送至及機台內,確認裝置內無任何異物及裝置門是關閉的狀態,將選擇模式切換至“AUTO”模式,選擇“AUTO WIPE”,按下“開始”鍵,輸入OPI及Cassette #,前後製程關聯性,LC Injection(液晶注入),End Seal(加壓封止),After End Seal Cleaner,End Seal Degassing,封口膠在使用前，先進行真空脫泡的動作，將 封口膠內空氣排除，避免在進行End Seal時， 有空氣被帶入注入口內造成D
29、efect。,After End Seal Cleaner,Panel在進行LC Injection完，經End Seal封口後 ，用以清洗附著在CELL基板上的液晶。,前後製程關聯性,End Seal(加壓封止),After End Seal Cleaner,2nd Cut(2次切割及裂片),后段B2製程簡介,2nd Cut (2nd Scribe & 2nd Breaking) (2次切割及裂片),2. 2nd Grinding (2次磨邊),3. Cullet Remover,2nd Cut (2nd Scribe & 2nd Breaking),將已灌好液晶的TFT LCD Panel
30、週邊多餘的 玻璃切割，並將切割好的TFT LCD裂開。 將2-up玻璃尺寸切成1-up後，將Panel裂開。,2nd Scriber Process Flow,將空Cassette置於收片機下，按下“運轉”及“下降”,在touch panel下按下“B面”,將Panel TFT面朝上，對準stage，長邊電極需朝上,踩下真空吸著，使真空吸住Panel,雙手同時按下兩顆綠色按鈕,切割完成後，一手拿起Panel ，一手拿起毛刷朝外清掃一次stage,在touch panel下按下“A面”,將Panel CF面朝上，對準stage，長邊電極需朝上,進行二次裂片(2nd Break),在touch p
31、anel下按下“A面”,將Panel上多餘的玻璃剝除,將Panel CF面朝上，對準stage，長邊電極需朝上,踩下真空吸著，使真空吸住Panel,雙手同時按下兩顆綠色按鈕,2nd Break Process Flow,裂片完成後，一手拿起Panel ，一手拿起毛刷朝外清掃一次stage,在touch panel下按下“B面”,將Panel TFT面朝上，對準stage，長邊電極需朝上,重複以下的步驟一次,將Panel送入Panel Insert中,OK,裂片不良,進行Rework,2nd Cut 玻璃剝除圖示,先撥開紅色部分，小心將Panel由TFT面翻倒CF面,以水平剝取方式，剝掉藍色部分
32、,最後剝掉綠色部分,靜電刷之正確使用方法,(1).毛刷應與stage平行，毛刷之木柄不可與stage接觸,(2).清理Stage上之玻璃屑應由右至左刷到底，不可來回刷,(3).清理Stage上之玻璃屑時，先清掃上半部2次，再清掃下半部1次,Panel擺放方式,長邊的電極部份,注意事項：1.長邊的電極部份一定是朝上擺放2.Panel要牢牢抵住三邊的Pin，但不可推太大力，以免撞破Panel3.如機台還在使用塑膠的Pin時，Pin與Panel的相連處要記得壓,前後製程關聯性,After End Seal Cleaner,2nd Cut(2次切割及裂片),2nd Grinding(2次磨邊),2nd
33、 Grinding,將切割裂片後的玻璃截面平坦化，避免截面缺陷應力集中 避免尖銳的截面傷害後製程設備 研磨掉short ring,2nd Grinding機台配置圖,Cassette Loader,外形整形機,面磨邊機,角磨邊機,Out Conveyor,Cullet Remover,2nd Grinding 圖示,一、外形整形機,功能：將裂片後的面板側邊(不含注入口測)磨平,二、面磨邊機 (含short ring),功能：將面板側面(不含注入口測)磨出倒角，或將short ring磨除,Multi wheel,Short ring需磨除的部分,三、角磨邊機,功能：將面板四個角磨平,10.5m
34、m,前後製程關聯性,2nd Cut(2次切割及裂片),2nd Grinding(2次磨邊),Cullet Remover,Cullet Remover,本機台之目的為清除2nd scriber/breaker製程 所產生之玻璃，若使用有機溶劑亦可用於 清除前段其他製程產生之機污染物。,Cullet Remover機台配置圖,2nd Grinding,Panel Clean with Anneal,(1),(2),(3),(4),(5),(1)基板收取、位置決定部 (2)CF側潤濕、清掃部 (4)TFT側潤濕、清掃部 (3)基板反轉部 (5)基板反轉部、取出部,Cullet Remover清潔方
35、式,(1)研磨式（Polish）：將基板潤濕後，以捲動之cleaning tape於基板表面作360度旋轉，利用tape下壓與旋轉的力量研磨玻璃碎屑與有機污染物，使其體積減小後被tape帶走，以達到清潔效果。,(2)刀刃清潔（Cutter）：以陶瓷 或SUS材質的刀刃，往覆於基板 表面移動，利用刀刃的下壓力量 將玻璃碎屑與有機物清除。刀刃 清潔每片基板後以brush自我清潔 ，避免其上附著之玻璃碎屑污染 下一片基板。,Cullet Remover清潔方式,前後製程關聯性,2nd Grinding(2次磨邊),Cullet Remover,Panel Clean with Anneal,后段B3
36、製程簡介,1.Panel Clean with Anneal,2.Polarizer Lamination(偏光片貼附),3.Auto Clave,4.After End Seal Cleaner,Panel Clean with Anneal,清除基板表面之particle，以利偏光片貼附。 並對液晶實施回火，使分子於基板內部排 列更為有秩序。,貼附偏光板前的清潔 使液晶重新排列整齊,CF+TFT,PF,製程目的,A,B,F,G,H,D,C,E,I,J,K,B緩衝區,A接收輸送帶,C灑水區,G熱風區,F風刀乾燥區,E潤濕區,D刷洗區,H紅外線加熱區,I冷卻區,J輸出輸送帶,K清淨區,設備組成
37、,刷子的下壓量 刷子的平行度 紅外線加熱板的溫度控制 風刀與SQUEEZE ROLLER的距離 靜電破壞,製程重點,刷子 : NYLON 輸送帶滾輪 : 導電橡膠 OR SUS SQUEEZE ROLLER : PVA IR HEAT PLATE : 陶瓷材料 CO2,相關材料,前後製程關聯性,Cullet Remover,Panel Clean with Anneal,偏光板貼附,Polarizer Lamination,將偏光板貼付於已灌好液晶及完成封口 的Cell上。,將偏光板貼至面板,CF PF,TFT PF,製程目的,偏光板構造,Poly Vinyl Alcohol,TAC(支撐層)
38、,粘著層,TAC(支撐層),分離層,保護膜,機台組成,BTFT,FTFT,FCF,BCF,A面板旋轉區,B面板清潔區,E偏光板對位區,D偏光板清潔區,C偏光板儲存盒,F去除分離層及貼付偏光板,G捲取分離層及面板反轉,H面板旋轉及讀取面板ID,I卸載區,ECF,DCF,CCF,CTFT,DTFT,ETFT,靜電MAX100V 微粒子或氣泡SIZE30um 對位精度貼付位置精度設定位置0.3mm貼付平行度精度設定位置0.3mm,製程重點,滾輪 : 搬送滾輪 : UPE面板清潔滾輪 偏光板清潔滾輪貼付滾輪偏光板的功能,相關材料,前後製程關聯性,Panel Clean with Anneal,偏光板貼
39、附,Auto Clave,Auto Clave,去除偏光板與Cell當中的氣泡，並增加偏 光板的附著強度。,除去面板及偏光板間的氣泡 增加貼付的粘著力,CF PF,TFT PF,製程目的,機台組成,Sirocco 風扇,極屏燈絲,極屏燈絲範圍:常溫100oC均勻性:5oC壓力範圍:09 kg/cm2排氣3 階段排氣,製程重點,前後製程關聯性,偏光板貼附,Auto Clave,Cell Test,Cell Test,藉由人員目檢，檢測面板的缺陷，除可 確保出貨給下游成品的良率外，亦可及 時發現製程上的問題，提供製程人員參 考，作為改善的依據。,What is ODF?,ODF=one drop
40、filling,中文名稱：液晶滴下製程,L1目前設備MAKER 液晶滴下機: Top Engineer(韓) 真空組立機: 信越(日) 紫外線硬化機: EYE(日),何謂液晶滴下製程?,Seal塗佈,液晶滴下,抽真空,下基板(TFT),上基板(CF),真空組立,紫外線硬化,散佈,DLC Process 1st step DLC 成膜(CVD / sputtering) amorphous carbon ring 2nd step 以Ar 離子束活性化 與離子束垂直的碳環遭到破 3rd step 順著留下的碳環進行LC 配向,配向膜訴求: 安定均勻的成膜 高透明度& 高度配向性 具備對燒結等適當
41、的物性質 PI Process : 物性: 耐高溫高分子材料 製程缺點:(1). rubbing 產生的灰塵(2). 條狀mura : PI 配向膜之膜厚不均or rubbing 布的毛長度不均rubbing 強弱不均, 造成配向的不均,DLC Process : 膜厚均勻(可控制在 10 mm) 非接觸式配向過程: 避免灰塵沾附基材表面 藉由控制DLC 膜中H 的含有量與最適膜厚設定: 可達到與PI 相同的透光率 與基材密著性佳 製程可因應量產速度,ODF技术特点分析 優點: 大幅縮短製程時間: (22“ 面板: 20 小時 min.)(日本International 顯示器技術中心) 可利
42、用大氣壓形成均勻的cell gap (需與photo spacer 結構結合) 大面積顯示器容易窄cell gap 化 LC 材料可有效利用,問題點: Seal 在硬化前會接觸LC 材料, 所以可能會造成對LC 污染 ODF 製程需先預測組裝後的cell 內容積, 考量LC 的滴入量若spacer 高度參差/ LC 滴入量的不均, 會產生LC 過多或不足的現象 Array 的配線金屬可能會擋住UV 光, 使局部seal 無法硬化,Spacer New Technology Photo Spacer (1)Photo Spacer 設置處:BM 所在位置(a) on CF ; (b) on TF
43、T (2)Photo Spacer Process (on CF) : 負型光阻塗佈 UV 曝光 BM 處形成Photo Spacer (3) Photo Spacer 配置考量:若數量過多, 會擋住LC 流動,優點: spacer 高度差異性較球狀spacer 低: 有效控制cell gap photo spacer 可等間隔配置: 不會產生球狀spacer 會彼此凝結的現象 (2) 不會產生漏光的情形(Vibration Test : 震動等壓力對球狀spacer 移動的測試) (Spacer 一但移動, 就有可能會出現刮傷配向膜的情況),與ODF 製程結合: 製程簡便化 減少製程搬送過程的灰塵污染 考量點: photo spacer 形狀的均勻性: 彈性係數: 不會產生塑性形變熱膨脹係數: 不會因注入LC 的製程溫度而使體積變化,SUST,2005.6,谢 谢！,
