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1、TFT-LCD製程簡介,5/13/2003,甚麼是TFT-LCD ?,TFT-薄膜電晶體 Thin Film Transistor,LCD-液晶顯示器 Liquid Crystal Display,TFT-LCD 廠商,投片,清洗,薄膜,黃光,蝕刻,測試,清洗,配向,框膠,熱壓,切裂,注入,磨洗貼,FPC,COG,組裝,燒機,F/I,投片,清洗,薄膜,黃光,蝕刻,測試,清洗,配向,框膠,熱壓,切裂,注入 磨洗貼,FPC,COG,組裝,燒機,F/I,工 廠 概 況,TFT-LCD剖面圖,Cell 結構圖名稱,偏光片(Polarizer):最主邀做為光柵,僅讓單一方向的光通過 玻璃基板:一上一下形
2、成電場,讓液晶在電場內排列 間隙粒子(Spacer):就像房子的柱子,用來支撐上下兩片基板,以得到均勻的Gap 框膠:就像房子的牆壁,用來阻隔液晶與外界的接觸 異方性導電膜 (Anisotropic Conductive Film, ACF):垂直方向電氣導通 ; 水平方向電氣絕緣,主要成份為黏著劑與導電粒子 畫素電極(Indium Tin Oxide, ITO):每個畫素在通電後,所形成之電場 黑色框罩(Black Matrix, BM):區隔紅藍綠各個pixel,可視區及非可視區 驅動IC (Driver IC):提供產生訊號給TFT元件,以決定產生之電流,SOURCE 源 極,DRAIN
3、 汲 極,ITO 畫素電極,液晶分子 CRYSTAL,CF彩色 濾光膜,B.L 背光,一個電晶體(一個PIXEL)動作示意圖,偏光板(Polarizer)作用及液晶旋光性介紹,液 晶 作 動 原 理,電光轉移曲線V-T Curve,Normally Black,T,一個電晶體顯示 pixel電路示意圖,Data driver,Scan driver,Array:電晶體 矩形陣列,Cell:顯示單元體,Module:產品模組,TFT-LCD 三大製程,鍍膜(sputter,cvd),光罩(reticle),蝕刻(etch),去光阻液 stripper,TFT循環製程圖解,鍍 下 一 層 膜,酸,
4、 氣體,TFT循環製程圖解1,顯影 液,TFT循環製程圖解2,去光 阻液,顯影 液,酸, 氣體,TFT循環製程圖解3,去光 阻液,鍍第三層膜, 請依之前所 示範的方法 舉一反三,自 行模擬想像,TI/AL/TI,S-I-N,TI/AL/TI,PASSIVATION,1.鍍上 鈦鋁鈦 合金(GATE),2.S : SiNx (氮矽化合物,絕緣層) I : -Si (非結晶矽,通道層) N : N+(歐姆接觸),3.鍍上鈦鋁鈦合金(source,drain),4.鍍上,5.鍍上ITO(銦錫氧化物,透明畫素電極),SiNx 保護層及做VIA層,ITO,TFT 五大步驟,TFT 製 程 簡 圖,610
5、 mm,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,甚麼是畫素 (Pixel) ?,白 = 紅 + 綠 + 藍 紫 = 紅 + 藍 黃 = 紅 + 綠 青 = 綠 + 藍,減法系統(過濾法-顏料),黑 = 黃 * 青 * 深紅 紅 = 黃 * 深紅 綠 = 黃 * 青 藍 = 深紅 * 青,=,*,*,黑,深紅,青,黃,基礎色彩學介紹,早期的AV產品,亮度最高 適用於OA產品,最新的AV產品,R,G,B,R,G,B,R,G,B,R,G,B,R,G,B,R,G,B,R,G,B,R,G
6、,B,R,馬賽克(對角形),R,G,R,G,條形,R,G,B,R,G,B,R,G,B,R,R,G,B,R,G,R,G,B,R,G,B,R,G,B,R,戴爾它(三角形),B,彩色濾光片(Color Filter)簡述,PI Rubbing 配向,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.,PI 共製程,Attachment,UV膠,TFT基板,大片組合,CF基板,CF與TFT共製程,Hot Press,
7、氣囊熱壓,大片組合之基板,熱壓機hot pressor,115200度C 4小時,一 次可壓1820片壓完後 ,CF和TFT板之間的距 離變成約4.85m,壓力表,CF與TFT共製程,Scribing & Breaking,切割&裂片,CF與TFT共製程,320mm,1.8“,2.5”,4“,6.1”6.8“,第1代面板:長400mm,寬320mm,400mm,面板範圍,裁餘部份, 拋棄不用,一片玻璃可以切成幾片面板?,720mm,第3.5代面板:長720mm,寬610mm,一片玻璃可以切成幾片面板?,UV膠 (紫外線膠),紫外線,封口,裂 片 後 製 程,液 晶 注 入 示 意 圖,利用大氣
8、壓力及毛細現象將液晶灌入cell內,LC 製程簡介,磨邊(去掉短路棒 shorting bar),短路棒,磨邊 (Beveling),Polarizer Attachment,偏光片貼附,上下偏光片濾光角度差90度,偏光片( Polarizer)貼附,IC貼附,ACF貼附,異方性導電膜(ACF)簡述,Chips & FPC,驅動IC黏著後用矽膠(白膠)封住,TFT,CF,驅動IC,ACF,偏光片,COG 黏著 (Bonding),組裝 (Assembly),壽命測試 穩定性測試,60oC 5小時,燒機 (Burn in ),外觀總檢(Final Inspection),包裝(Packing),包裝 (Packing),COG & TAB,偏光片黏貼,檢 查,清 洗,磨邊,清洗,分製程,貼 偏 光 片,檢 查,加 壓 脫 泡,LCM製程簡圖,COG (Chip On Glass)製程,COG (Chip On Glass)製程,