TFT-LCD的生產(chǎn)與制造流程是怎樣的?
TFT-LCD液晶屏是通過怎樣的制造工藝來發(fā)揮出其在顯示屏中的巨大優(yōu)勢的呢,本文重點是由深圳市興宇合電子技術(shù)人員為大家詳細(xì)介紹 TFT-LCD的制造工藝流程,希望對大家有所幫助。
一、TFT-LCD的制造工藝流程有以下幾部分
①、在TFT基板上形成 TFT 陣列;
②、在彩色濾光片基板上形成彩色濾光圖案及 ITO 導(dǎo)電層;
③、用兩塊基板形成液晶盒;
④、安裝外圍電路、組裝背光源等的模塊組裝。
二、在 TFT基板上形成TFT陣列的工藝
現(xiàn)已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的 TFT 類型包括:非晶硅 TFT ( a-Si TFT )、多晶硅 TFT ( p-Si TFT )、單晶硅 TFT(c-Si TFT) 幾種。目前使用的仍是 a-Si TFT 。
a-Si TFT的制造工藝如下:
①、先在硼硅玻璃基板上濺射柵極材料膜,經(jīng)掩膜曝光、顯影、干法蝕刻后形成柵極布線圖案。一般掩膜曝光用步進曝光機。
②、用 PECVD 法進行連續(xù)成膜,形成 SiNx 膜、非摻雜 a-Si 膜,摻磷 n+a-Si 膜。然后再進行掩膜曝光及干法蝕刻形成 TFT 部分的 a-Si 圖案。
③、用濺射成膜法形成透明電極( ITO 膜),再經(jīng)掩膜曝光及濕法蝕刻形成顯示電極圖案。
④、柵極端部絕緣膜的接觸孔圖案形成則是使用掩膜曝光及干法蝕刻法。
⑤、將 AL 等進行濺射成膜,用掩膜曝光、蝕刻形成 TFT 的源極、漏極以及信號線圖案。用 PECVD 法形成保護絕緣膜,再用掩膜曝光及干法蝕刻進行絕緣膜的蝕刻成形, ( 該保護膜用于對柵極以及信號線電極端部和顯示電極的保護 ) 。
TFT陣列工藝是 TFT-LCD制造工藝的關(guān)鍵 , 也是設(shè)備投資很多的部分,整個工藝要求在很高的凈化條件(例如 10 級)下進行。
三、 在彩色濾光片( CF )基板上形成彩色濾光圖案的工藝
彩色濾光片著色部分的形成方法有染料法、顏料分散法、印刷法、電解沉積法、噴墨法。目前以顏料分散法為主。
顏料分散法的是將顆粒均勻的微細(xì)顏料(平均粒徑小于 0.1 μ m ) (R 、 G 、 B 三色 ) 分散在透明感光樹脂中。然后將它們依次用涂敷、曝光、顯影工藝方法,依次形成 R. G. B 三色圖案。在制造中使用光蝕刻技術(shù),所用裝置主要是涂敷、曝光、顯影裝置。
為了防止漏光,在 RGB 三色交界處一般都要加黑矩陣( BM )。以往多用濺射法形成單層金屬鉻膜,現(xiàn)在也有改用金屬鉻和氧化鉻復(fù)合型的 BM 膜或樹脂混合碳的樹脂型 BM 。
此外,還需要在 BM 上制作一層保護膜及形成 IT0 電極 , 由于帶有彩色濾光片的基板是作為液晶屏的前基板與帶有 TFT 的后基板一起構(gòu)成液晶盒。所以必須關(guān)注好定位問題,使彩色濾光片的各單元與 TFT 基板各像素相對應(yīng)。
四、液晶盒的制備工藝
在上下基板表面分別涂敷聚酰亞胺膜并通過摩擦工藝,形成可誘導(dǎo)分子按要求排列的取向膜。之后在 TFT 陣列基板周邊布好密封膠材料,并在基板上噴灑襯墊。同時在 CF 基板的透明電極末端涂布銀漿。然后將兩塊基板對位粘接,使 CF 圖案與 TFT 像素圖案一一對正,再經(jīng)熱處理使密封材料固化。在印刷密封材料時,需留下注入口,以便抽真空灌注液晶。
近年來 , 隨著技術(shù)進步和基板尺寸的不斷加大 , 在盒的制作工藝上也有很大的改進 , 比較有代表性的是灌晶方式的改變 , 從原來的成盒后灌注改為 ODF 法 , 即灌晶與成盒同步進行。另外 . 墊襯方式也不再采用傳統(tǒng)的噴灑法 , 而是直接在陣列上用光刻法制作。
五、外圍電路、組裝背光源等的模塊組裝工藝
在液晶盒制作工藝完成后,在面板上需要安裝外圍驅(qū)動電路,再在兩塊基板表面貼上偏振片。如果是透射型 LCD. 還要安裝背光源。
材料和工藝是影響產(chǎn)品性能的兩個主要因素,TFT-LCD 經(jīng)過上面四道主要制程,大量繁雜的制作工藝才形成我們所看到的產(chǎn)品。
是什么?這個在這里就不給大家介紹了,需要了解的在網(wǎng)站的產(chǎn)品介紹頁面也是有的哦。
TFT-LCD主要的三段制程:
首先是前段Array
前段部分的Array 制程和半導(dǎo)體制程相似,但是不同的是將薄膜電晶體制作在玻璃之上,而不是矽晶圓上面。
然后是中段Cell
中段部分的Cell ,是以前段的Array玻璃作為基板,和彩色的濾光片玻璃基板相結(jié)合,并且在兩片玻璃基板之間灌入液晶(LC)。
最后是后段Module Assembly (模組組裝)
后段模組的組裝制程則是將Cell制程之后的玻璃和其他的如電路、外框、背光板等等多種零組件組裝生產(chǎn)的作業(yè)。
TFT-LCD面板的制作流程:薄膜晶體管液晶顯示屏TFT-LCD)的模塊
薄膜晶體管液晶顯示器模塊:TFT-LCD:三明治一樣的構(gòu)造
就如同三明治一樣,將液晶夾雜在兩片玻璃基板之間,這兩片玻璃基板呢,就是TFT Array玻璃和彩色的濾光片。 在TFT Array玻璃的上面有著無數(shù)的畫素(pixel)排列著,而彩色的濾光片則是畫面顏色的重要來源,液晶呢便夾雜在TFT Array以及彩色的濾光片之間。 當(dāng)電壓在TFT(晶體管)的時候,液晶轉(zhuǎn)向,那么光線便穿過了液晶在面板上面產(chǎn)生了一個畫素,而此光源呢,則是由背光模塊所負(fù)責(zé)提供的。此時,彩色的濾光片給予了每一個畫素特定的一個顏色。結(jié)合了每一個不同顏色的畫素最后所呈現(xiàn)出的,就是面板前端的影像了。
TFT-LCD:三明治一樣的構(gòu)造:
經(jīng)過300道以上的制程而產(chǎn)生
TFT-LCD必須是在精密的無塵室之內(nèi),經(jīng)過300道以上的制程而生產(chǎn)出來的。無塵室的最高潔凈度等級可以達(dá)到「10 」(即:在無塵室的環(huán)境之內(nèi),每立方尺最多只有10顆粉塵)。
經(jīng)過300道以上的制程產(chǎn)生過程:
TFT-LCD 工廠—— 世代和尺寸
TFT-LCD 的工廠從以前的1代工廠演進到了現(xiàn)今的7.5代工廠,各個世代的廠房差別就是在于玻璃基板的一個尺寸。玻璃基板越大,便就能切割出更大尺寸的面板。舉例來說呢,一片7.5代的玻璃基板尺寸達(dá)到了195公分 X 225公分,它的大小更是大于一張加大的雙人床,它呢就可以被切割成八片42寸的面板,或是6片46寸的面板。
通過前玻璃基板/彩色濾光基板工藝過程形成精確排列的彩色濾光層。
1、薄膜基板工藝形成薄膜晶體管液晶(TFT)陣列及顯示器像素控制所用其它電子元件。
每個像素一般對應(yīng)三個薄膜晶體管液晶(TFT),每個像素控制一個共同構(gòu)成一個像素的“色點”。薄膜形成工藝采用與半導(dǎo)體制造技術(shù)相類似的CVD、Etch及PVD等工藝技術(shù)。此類工藝步驟應(yīng)反復(fù)數(shù)次,連續(xù)膜層方可形成一個功能元件
2、兩塊基板合二為一,中間注入液晶材料。
3、 最后組裝背光及驅(qū)動電子元件,制造出TFT液晶屛模塊。
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