A-si与LTPS工艺

汇报人：胡庆锋日期：2013-11-8Asi-LTPS工艺1大纲：一.LCM产品基础知识二.TFTLCM基本构造介紹三.LCD显示原理简介四.TFTLCM制造工艺3一。LCM产品基础知识　　　　1、液晶　LC：liquidCrystal液晶是一种介于固体与液体之间，具有规则性分子排列的有机化合物，一般最常用的液晶型式为向列（nematic）液晶，分子形状为细长棒形，长宽约1nm~10nm，在不同电流电场作用下，液晶分子会做规则旋转90度排列，产生透光度的差别，如此在电源ON/OFF下产生明暗的区别，依此原理控制每个像素，便可构成所需图像。液晶显示原理：在两片玻璃基板上装有配向膜，所以液晶会沿着沟槽配向，由于玻璃基板配向膜沟槽偏离90度，所以液晶分子成为扭转型，当玻璃基板没有加入电场时，光线透过偏光板跟着液晶做90度扭转，通过下方偏光板，液晶面板显示白色；当玻璃基板加入电场时，液晶分子产生配列变化，光线通过液晶分子空隙维持原方向，被下方偏光板遮蔽，光线被吸收无法透出，液晶面板显示黑色。液晶显示器便是根据此电压有无，使面板达到显示效果。TFT（ThinFilmTransistor）薄膜晶体管有源矩阵液晶显示器件，在每个像素点上 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 一个场效应开关管，TFT在液晶的背部设置特殊光管，可以“主动的”对屏幕上的各个独立的象素进行控制，这样就容易实现真彩色、高分辨率的液晶显示器件2.LCD（liquidcrystaldisplay）的基本结构构成液晶显示器的基本要素：A、玻璃基板：蒸镀有一层ITO透明导电层的及其平整的薄玻璃片;B、液晶：液晶显示器的主体;C、偏振片：又称偏光片，由塑料膜材料制成，涂有一层光学压敏胶，可以粘贴在液晶盒的表面;从图中可以看出,液晶显示器是一个由上下两片导电玻璃制成的液晶盒，盒内充有液晶，四周用密封材料-胶框（一般为环氧树脂）密封，盒的两个外侧贴有偏光片。3、有关名词解释（LC：liquidcrystal液晶） 术语 英文意义 中文解释 LCD Liquidcrystaldisplay 液晶显示 LCM Liquidcrystalmodule 液晶显示模块 TN Twistednematic （液晶的一种显示驱动类型）扭曲向列，液晶分子扭曲取向偏转90° STN SuperTwistednematic （液晶的一种显示驱动类型）超级扭曲向列，约180-270°扭曲向列 FSTN FomulatedSuperTwistednematic （液晶的一种显示驱动类型）格式化超级扭曲向列，一层光程补偿片加于STN，用于单色显示 TFT Thinfilmtransistor （液晶的一种显示驱动类型）薄膜晶体管显示类型 COG Chiponglass 一种压接工艺，将IC固定于玻璃上 ITO Indium-TinOxide 氧化铟锡 FPC 柔性线路板 FFC 柔性扁平电缆4、LCM主要技术指标A.视角是液晶显示器区别于其它显示器的主要特点，液晶显示器对比度跟视角（即人眼观察角度）有关，并且随着观察角度的变化而变化。例如将一块屏竖立，从较高的位置去观察这个屏，对比度最好，那么这个屏就是12点视角（和时钟的12点是一个方向）；从较低的位置去观察，对比度最好，那么这个屏就是6点视角（也同时钟的6点一样）同理从左边是9点视角，右边是3点视角。B.对比度是指液晶显示器的显示状态（显示的内容）和非显示状态（底色）相对透光率的比较，常代表图像的清晰度。C.响应时间液晶显示器经常需要显示不断变化的图像，人眼的反应时间大约为几十毫秒,故显示图象的变化对外加信号电压变化的响应不应低于这个速度。D、功耗是液晶显示器工作时所消耗的能量。功耗低是液晶显示器最大的优点之一。液晶显示器的总功耗取决于显示面积,驱动电压及选用的材料。E.温度特性温度的变化会影响液晶材料的一些参数，而液晶显示器的显示特性与这些参数直接相关，所以液晶显示器必须在一定的温度范围内才能够正常工作。当温度过高，液晶态会消失，不能显示。而温度过低时，响应速度会明显变慢，直至结晶，致使液晶显示器件损坏。这都是由液晶材料的特性所决定。常用的液晶显示器件在使用温度上可分为普通型（常温即0℃~50℃左右）或宽温型（-10℃~60℃左右）。F.动态区域（AA区：activearea）：LCD的有效图像显示区域G.可见区域（VA区:visiblearea）：LCD的可见区域，VA区>AA区H.接口方式：TFT屏的DRIVERIC的接口方式分CPU接口和RGB接口，CPU接口指先把图像数据送到DRIVERIC的图像缓冲区，然后再显示。RGB接口指图像数据不经图像缓冲区直接显示。目前常用的是CPU接口。I.分辨率：显示器上水平方向，垂直方向像素（pixel)之数目,如QVGA（240x320），QCIF（176x220）QQVGA（128x160）WQVGA（240x400）;一个像素由R、G、B三个子像素组成。5、影响LCM显示效果的因素分析1.背光亮度:好的背光亮度和均匀度使图像更加亮丽,但过高的亮度会使眼睛疲劳.2.液晶的响应时间:所谓“响应时间”，就是LCD显示器对于输入信号的反应速度，也就是液晶由暗转亮或者是由亮转暗的反应时间。基本上，“响应时间”指标越小越好。响应时间越小，则用户在看移动的画面时不会出现有类似残影或者是拖曳的感觉。通常，各种LCD会将反应速度分为两个部分--“Rising”和“Falling”，而表示时则以两者之和为准3.对比度和视角:对比度越高,视角越宽,显示质量也就越好.4.软件调试:IC的各项参数要调到最佳数值以匹配相对的液晶屏,否则会出现偏白,偏暗,抖动等现象.5.LCM的显示效果还和色饱和度（色域）、分辨率、色坐标等因素有关。色数代表的是在一个液晶像素点可以显示多少种颜色，色数越高屏幕的表现力当然越好。而分辨率高自然画面显示清晰、细腻，反之则颗粒感较重.分辨率的高低不能只从数字来分析，还要与屏幕的大小结合起来一同分析色座标(chrominance)a.业界 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ：CIE1931。用来区别颜色的差异。将不同颜色数据化。CIE1931色度图色彩数(Colors)a.原理：LCD丰富的显示颜色，是由R、G、B相互间的灰阶，去混色而成。混色(ColorMixing)：灰阶(GrayScale)：A.262K色：R、G、B各64灰阶来混色======64*64*64B.1600万色：R、G、B各256灰阶来混色=====256*256*256109908+色彩饱和度：LCD的色域：(LCD能显示的颜色区块面积/标准NTSC面积)X100%NTSC：美国国家电视规格委员会NationalTelevisionStandardsCommittee6、LCM规格介绍 尺寸 型号 显示方式 分辨率 模组尺寸(mm) panel 驱动IC 接口方式 备注 2.0'' SRL-QCIF-2050DRT TFT 176×220 QCIF 38.08*52.2*3.75　 hydis R61503U 焊接方式 WithTP SRL-QCIF-2051DRT ZIF方式 WithTP 2.2'' SRL-QCIF-2250DAT TFT 176×220 QCIF 41.7*56.16*3.65　 hydis MC2TA7402 焊接方式 WithTP SRL-QCIF-2251DAT ZIF方式 WithTP 2.4'' SRL-QVGA-2450DIT TFT 240×320 QVGA 42.72*60.26*3.6　 hydis ILI9320/R61505U 焊接方式 WithTP SRL-QVGA-2451DIT ZIF方式 WithTP 2.8'' SRL-QVGA-2850DIT TFT 240×320 QVGA 50*69.2*4.2　 hydis 1L19320/R61505U 焊接方式 WithTP SRL-QVGA-2851DIT ZIF方式 WithTP 3.2'' SRL-QVGA-3250CIT TFT 240×320 QVGA 57.54*78.95*4.55 CMO ILI9325/SPFD5408B 焊接方式 WithTP SRL-QVGA-3251CIT ZIF方式 WithTPSUNRISE标准品 尺寸 型号 显示方式 分辨率 模组尺寸(mm) panel 驱动IC 接口方式 备注 1.5'' SRL-128128-1504DU CSTN 128×128 / 33.3*41.6*2.5　 / UC1697V 焊接方式 WithoutTP 1.8'' SRL-QQVGA-1804SS CSTN 128×160 QQVGA 34.7*46.7*2.6 / S6B33BF 焊接方式 WithoutTP 2.6'' SRL-WQVGA-2601CI TFT 240×400 WQVGA 　41.54*70.3*3.15 CMO ILI9326/R61509 ZIF方式 WithoutTP 3.0'' SRL-WQVGA-3000GI TFT 240×400 WQVGA 51.08*81.67*2.4　 LPL ILI9326/R61509 焊接方式 WithoutTPTouchPanelBackLightAssyMetalFrameAdhesiveLCDDriveICFPCＬＣＭ基本组成结构示意图15二。TFTLCM基本构造介紹1617RGBRGBColorFilter廠TFT電晶體(數百萬個)TFT廠(Thinfilmtransister)ITO端子LCD廠（C/F上玻離）(TFT下玻離）(Panel)TFT-LCD18TFT-LCM結構簡圖ScanLineDataLinePolarizerCFPolarizerPCBLightGuideLampLCcellTFT19TFT-LCM結構簡圖20偏光板TFT框膠COFDriverLSI擴散板Spacer分光片反射板側光偏光板畫素電極儲存電容液晶配向膜共通電極overcoatColorfilterBlackmatrix玻璃基板Printedcircuitboard菱鏡板TFT-LCM詳細結構21下偏光板下玻璃(TFT)上玻璃(彩色濾光片CF)上偏光板液晶偏光板之構造功用說明22保護膜(ProtectFilm)偏光膜黏著劑離型紙(ReleaseFilm)偏光板之構造功用說明23GlassBlackMatrixColorResistITOsubstrate:620*750mm(Fab.I)pixeldotColorFilter(CF)24加壓&注入口封口Alignment&PressureVAC.液晶注入CF/TFT基板對組後利用液晶通過注入口之方式注入現有方式大氣壓放置&UV照射VAC.ChamberAlignment&PressureLCDropCF/TFT基板對組前利用液晶Drop方式注入Panel內ODF方式液晶(LC)背光之结构概述CMO/IDTechConfidentialLightCCFLLampreflectorProtectorBEFIBEFIIDiffuserLightGuidePlateReflectionPlate26三。LCD显示原理简介CMO/IDTechConfidential液晶分子結構FlexibleCoregroupPolargroupFFFFF△ε=//-＞0△ε=//-＜0C3H7FOC2H5FC3H7FFC3H7FCH3FCMO/IDTechConfidential光在介質中的傳播2nm波長400~700nm電場受到分子短軸影響C=f‧λ∕no電場受到分子長軸影響C=f‧λ∕ne電場方向電場方向LCD液晶顯示原理圖偏光板(一)偏光板(二)液晶光行進方向XYZ暗*施加電場，液晶Tilt光線直進不偏轉光行進方向XYZ亮液晶*不施加電場，液晶Twist偏光板(一)偏光板(二)光線沿液晶光軸偏轉29TNModeCMO/IDTechConfidentialXCMO/IDTechConfidential穿透率的概念PCBCCFLTFTPolarizer偏光板CFPolarizer偏光板CMO/IDTechConfidentialTN玻璃的對比下降问题：PolarizerTN對比下降,主要是暗態漏光ContrastRatio=IbrightIdark=0下視角上視角=33四。TFTLCM制造工艺CF之結構BM→塗佈(RGB)→SiO2→ITOSiO2CF(1.30μSiO2ITO(0.15μGlass(0.7mm)BMGBRBRGBRG34保護層(SiNx)汲極金屬層(drain)Cr+Al源極金屬層(SORURCE)Cr+Al歐姆接觸層玻璃基板閘極(Gate)半導體層(a-Si)閘極絕緣層(SiNx)ITO層TFT元件結構示意圖：TFT之結構35甚麼是TFT-LCD?TFT----薄膜電晶體ThinFilmTransistorLCD----液晶顯示器LiquidCrystalDisplayGATE閘極SOURCE源極DRAIN汲極ITO畫素電極液晶分子CRYSTALCF彩色濾光膜B.L背光一個電晶體(顯示單位)動作示意圖Array 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 一個電晶體顯示電路示意圖DatadriverScandriverUnipac製程簡述ArrayThin-FilmTransistorCellLiquidCrystalModuleArray:電晶體矩形陣列Cell:顯示單元體Module:產品模組TFT空白玻璃CELLMODULE….+面板背光ARRAY+++機殼TFTCF一廠:320*400(mm)二廠:610*720(mm)cellcellcellcellcellcellcell鍍膜(sputter,cvd)上光阻(coater)光罩(reticle)顯影(developer)顯影液對準,曝光(stepper)蝕刻(etch)去光阻液stripper去光阻酸,氣體TFT循環製程圖解鍍下一層膜上光阻(coating)鍍第一層膜空白玻璃酸A或氣體A光罩TFT循環製程圖解1對準,曝光(stepping)顯影液顯影(developing)蝕刻(etching)顯影TFT循環製程圖解2去光阻液A去光阻(striping)鍍第二層膜上光阻對準,曝光光罩顯影液酸B或氣體B蝕刻TFT循環製程圖解3去光阻液B光阻剝離鍍第三層膜,請依之前所示範的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 舉一反三,自行模擬想像TFT之五步驟TI/AL/TIS-I-NTI/AL/TIPASSIVATION1.鍍上鈦鋁鈦合金(GATE)厚度800/1800/1000A2.S:SiNx(氮矽化合物,絕緣層)I:a-Si(非結晶矽,通道層)N:N+(高濃度磷的矽)降低界面電位差,使成為歐姆接觸(Omiccontact)3.鍍上鈦鋁鈦合金(source,drain)厚度800/1800/1000A4.鍍上5.鍍上ITO(銦錫氧化物,透明畫素電極)SiNx保護層(把金屬部份蓋住),並且做VIA層(使電氣信號導入panel)ITOGateCommon1.Metal1五道光罩的圖型Shieldbar2.3-Layer五道光罩的圖型3.Metal2五道光罩的圖型五道光罩的圖型4.Via5.ITO五道光罩的圖型CF製程基礎色彩學介紹白=紅+綠+藍紫=紅+藍黃=紅+綠青=綠+藍加法系統(混合光)紅藍綠黃白紫青乘法系統(過濾法-顏料)紅藍綠黃黑青紫深紅黑=黃*青*深紅紅=黃*深紅綠=黃*青藍=深紅*青=++白紅綠藍=**黑深紅青黃放大彩色濾光膜610mm720mm甚麼是畫素(PIXEL)?一個可以顯示出所有顏色的單位稱作:畫素---PIXEL一個畫素含有三分割---紅,綠,藍(R,G,B)每一個分割叫做子畫素(SUB-PIXEL)畫素子畫素ColorFilter彩色濾光片簡述早期的AV產品亮度最高適用於OA產品最新的AV產品RGBRGBRGBRGBRGBRGBRGBRGBR馬賽克(對角形)RGRG條形RGBRGBRGBRRGBRGRGBRGBRGBR戴爾它(三角形)B穿透式RGB細部構造210μm75μmRGBRGBRGBRGB20μm20μmEx:FT010ITO0.28μmColor1.0μmBlackMatrix0.12μmsubstrateREDGEENBLUEREDGEENBLUEdevelopersubstratesubstrateGREENspincoatersubstratespincoaterREDsubstrateExposure365nm(i-line)photomasksubstratesubstratedeveloperBMsubstrateP/R-coatingspincoaterExposure365nm(i-line)photomasksubstrateCF製程 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 developersubstrateExposure365nm(i-line)photomasksubstratedevelopersubstrateITOsubstrateExposuresubstrate365nm(i-line)photomasksubstratespincoaterBLUECF製程流程PI共製程CF&TFTAPR板PICoatingPolyimide配向膜塗覆淡黃色800~1200ÅPIRubbing配向PI共製程CF&TFT配向絨布PI膜配向:基板和roller成45度角,TFT和CF基板方向差90度.Roller高速旋轉時,絨毛上的纖維會甩立起來,將PI膜刷出紋路Rubbing的情況,類似於重鋪柏油馬路之前的刨路機,將路面刨出紋路.框膠及點銀膠框膠AgPasteColorfilter點銀膠是為了導通CF的共地極(COMMON極)PI膜灑間隙粒子SPACERSPRAYSPACER灑佈SpacerARRAY玻璃PI膜SPACER是小塑膠球又稱為“間隙粒子”CF&TFT共製程AttachmentCF基板大片組合TFT基板20μm0.7mm=700μm黏合玻璃的UV膠紫外線膠照射紫外線後就會產生黏合力,將兩片玻璃黏合CF&TFT共製程HotPress氣囊熱壓大片組合之基板熱壓機hotpressor115~200度C4小時,一次可壓18~20片壓完後,CF和TFT板之間的距離變成約4.85μm二廠使用真空熱壓法壓力表4.85μmCF&TFT共製程Scribing&Breaking切割&裂片13.3“一片玻璃可以切成幾片面板?320mm1.8“2.5”4“6.1”~6.8“第1代面板:長400mm,寬320mm400mm面板範圍裁餘部份,拋棄不用一片玻璃可以切成幾片面板?720mm610mm13.3“~14.1”15“~17”19“22“~32”面板範圍裁餘部份,拋棄不用第3.5代面板:長720mm,寬610mm液晶液晶液晶注入示意圖利用大氣壓力及毛細現象將液晶灌入cell內1.抽真空2.封閉CHAMBER,將液晶皿上昇,使注入口達到液面之下3.破真空UV膠(紫外線膠)照射紫外線面板封口ColorfilterArraychip磨邊(Beveling)磨邊(去掉短路棒shortingbar)短路棒Beveling貼偏光片(Polarizer)PolarizerAttachment偏光片貼附上下偏光片濾光角度差90度CELL製程簡介TFT&CFTFT&CF之配向共製程CF清洗TFT清洗分製程PI預烤檢查InspectionPI烤硬PI配向進料檢驗清潔基板PI膜塗覆撒佈封膠組合對準,定位貼合熱壓合CF烘烤CF框膠&點銀膠TFTSpacer撒佈Spacer計數清洗,急冷模組廠切割裂片檢查LC再配向磨邊注入液晶封口清洗貼偏光片加壓脫泡CelltestCellrepairLCM製程COGFOG黏著(COGFOGBonding)包括:Chips&FPC驅動IC黏著後用矽膠(白膠)封住TFT彈性印刷電路FPC輸入影像訊號CF驅動ICACF偏光片異方性導電膜之簡述TFT玻璃TFT玻璃金屬粉末空心塑膠球驅動ICIC貼附TFT玻璃驅動ICIC對位假壓著TFT玻璃驅動IC加熱加壓本壓著ACF貼附80圧着後之良好與否的判定標準(1)圧力(1)ITO配線之場合(2)金属配線之場合過小圧力（粒子破裂少）　　適当（粒子破裂良好）　　　過大圧力（粒子破壊）過小圧力（無壓痕）　　適当（圧痕良）過小圧力（壓痕少）81導電粒子破裂示意圖82電容TPparticle破裂状况判定标准有dummypad的判断方式出pin端镀金属的产品若有dummypad时以dummypad为判断particle破裂是否OK无dummypad的判断方式无压痕判定NG压痕明显且粒子破裂数≧10判定OK組裝Assembly燒機(BURNIN)壽命測試穩定性測試60度C6小時Packing(包裝)外觀總檢包裝 構成 材料 功用 表面保護膜 PE,PET 偏光膜的保護 偏光膜 保護層 TAC(Triacetylcellulose)三乙醯化纖維 偏光膜的支撐保護 偏光基體 PVA(polyvinylacetate)聚醋酸乙烯酯 偏光機制 保護層 TAC(Triacetylcellulose)三乙醯化纖維 偏光膜的支撐保護 黏著劑 EVA系等 LCD基板的黏貼 分離膜(離型紙) PET(polyethyleneterephthalate)聚對苯二甲二乙酯 黏著劑的保護(偏光膜組成材料及其功用-資料來源：PIDA)Sheet1 元件 穿透率 Polarizer 39.00% TFT-LCD開口率 61.00% CF 33.00% Total 7.85%Sheet2 Sheet3