比亚迪（BYD)LCD工艺流程与技术发展.ppt

LCDLCD工艺艺流程 及发发展现现状LCD图形段来料玻璃 清洗 涂感光胶 前烘 曝光 显影 显影检查 后烘 酸刻 图形检查 清洗：机械清洗如刷洗、冲洗，超声波清洗，臭氧洗、UV清洗， 溶剂洗等评价手段：接触角、强光检查表面、显微镜检查 涂感光胶：正性胶、负性胶，我们使用正性胶评价手段：膜厚度、显影效果、去除效果 曝光：由光路产生的平行紫外线曝光，接触式、恒温、自动对位评价手段：光强均匀性、对位精度、图形精度 酸刻：盐酸、硝酸混合物，温度对酸刻效果影响大，温度过低生 产效率降低快，过高同光刻胶有反应，生产物质难以脱膜除去 也可以使用4价铁离子作为酸刻剂评价手段：线条宽度、微短路、侧蚀LCDLCD工艺制程LCD定向段TOP前清洗 TOP印刷 TOP主固化 PI前清洗PI印刷 PI主固化 PI预固化 摩擦 清洗 PI印刷：电压主要影响因素，定向效果的关键评价手段：膜厚、尺寸位置、均匀性固化：主要有炉子固化和热板固化两种评价手段：温度均匀性、升温曲线摩擦：用绒毛布在玻璃表面打磨出均匀定向沟槽评价手段：蒸汽检查摩擦效果LCD印框 预烘 点胶贴合 热压 印点 预烘 喷粉 丝印：用聚酯、尼龙、钢网在单个CELL四周印刷一个起密闭作用 的环氧树脂胶框，同时导通点起上下片导通作用评价手段：丝印下胶量、热压后延展效果 热压：贴合后的玻璃在加压加热的环境下，环氧树脂交连固化，一 般分热压夹具、气囊、热压机等几种热压方式评价手段：水煮可靠性试验、拉力效果制盒段LCD 后段切割 断粒 插条 灌晶 加压封口 清 洗 电测 分色 二次清洗 贴片 COG TAB 模组LCD彩色化趋势LCDC/F製作技術介紹»乾膜轉印法 »顏料分散法 »印刷法LCD 乾膜轉印法 LCD顏料分散法-1LCD顏料分散法-2LCD印刷法-1LCD印刷法-2LCD印刷法-3LCD印刷法-4LCDLCDNTSC色飽和度 色饱和度问题LCDLCD视角问题LCD集成化趋势LCDPLASMA ADDRESSEDOTHERS无定型硅•液晶显示分类液晶主动式被动式TFTMIMMOSDIODEOTHERSTNSTNCSTN FLC多晶硅LCDLCD发展2）应用研究阶段（1960~1968）Williams研究向列相液晶动态散射。

Fergason研究胆甾相液晶温度色变Fergason等人发现TN-LCD1968年RCA公布LCD3） 液晶显示产业(1973~ )Gray 5CB液晶材料的合成TN-LCD工业生产 (1973~ )STN-LCD工业生产（1986~ ）TFT-LCD工业生产 (1991~ )1）液晶物理鼎盛时期（1930~1960）Frank等人建立液晶连续体理论Maier-Saupe平均场理论的建立液晶光电磁性研究等，液晶应用基础LCDTN-LCD：低信息容量，码段式显示 应用范围：电子钟表、测量仪器、机、游戏机LCDSTN-LCD: 图文信息显示 应用范围：便携通讯终端、PDA、仪器器表掌上电脑PDA移动通讯终端LCDTFT-LCD: 大信息容量视频显示显像 应用范围：笔记本电脑、PC监视器、液晶电视、GPS、液晶投影LCD液晶显示器•有源矩阵方式简单结构等效电路LCDLCDA 大面积，规模化生产特性好第一代：300X400mm第七代：1870X2200mm?B 集成度高COGSOGC 成本低，应用领域广TFT优点LCDLCDLCDLCDLCDLCDLCDLCDLCD七次光刻的TFT阵列工艺原理一、在玻璃基板上溅射Mo/Ta制作栅极二、在栅电极上沉积氧化硅三、在氧化硅制作氮化硅形成高质量栅极绝缘膜四、在栅极绝缘膜上形成半导体有源层五、制作实现欧姆接触的掺杂有源层六、制作漏电极、源电极、漏电极数据信号线、源电极接像素电极七、制作氮化硅保护膜LCD溅射清洗旋涂曝光显影蚀刻、脱膜第一步、溅射金属膜，形成栅极与存储电容电极LCD第二步、PECVD沉积SiOx，形成栅极氧化膜SiH4+O2SiOx+H2+H2O第三步、PECVD沉积SiNx,形成双层绝缘保护层SiH4+N2SiNx+H2+NH3LCD第四步、CVD制备x-Si膜：采用CVD技术生长半导体x-Si膜第五步、第二次光刻，形成TFT有源层图形第六步、制作n+a-Si膜：防止反向漏电流，同时 为了与源极和漏极形成欧姆接触第七步、第三次光刻，形成非晶硅n+图形LCD第八步、ITO溅射，制作像素电极第九步、第四次光刻，形成像素电极第十步、第五次光刻，将存储电容上的 栅极氧化膜一部分去掉，形成Cs引线电极LCD第十一步、溅射Al或Ti等金属，制作漏电极、源电极第十二步、第六次光刻，作出各电极图形第十三步、CVD工艺制作SiNx保护膜第十四步、第七次光刻，形成保护图形LCD七次光刻后图形LCD TFT的结构-1（顶栅极）LCDTFT的结构-1（底栅极）LCDTFT各层材料、厚度、电阻参数LCDTFT新发展一、光刻次数减少到五次，良品率大大提高二、开口率不断提高信号线：5um 栅线线宽：11um ITO和栅线、信号线的距离：4um 蚀刻精度：4um 曝光精度：4um向布线精度达到1um靠拢栅极成型a-Si有源层成型像素电极成型源极、漏极成型保护层成型LCDTFTx-Si(迁移率：0.5cm2/S.V)P-Si(迁移率：100-600cm2/S.V)迁移率开口率亮 度 功 率 分 辨 率系统集成响应速度三、P-SI技术TFT新发展LCDTFT新发展P-Si发展技术术特点类类型迁移率(cm2/v.s)反向电电流（PA）开关电电流比MILC工艺简单 成 品率高P100101.00E+07N15051.00E+08激光退火工艺难 度大 ，性能 好P200-60021.00E+07N200-60011.00E+08高温激光退火低温激光退火（LT-P-S i）金属诱导（MILC）425 C550-600 C650 CLCDTFT发展-柔性基板无表面激光退火技术（SUFTLA）有机TFT缓冲层上涂氢化物剥离层在425温度，制作P-Si激光照射基板缓冲层+TFT剥离TFT电路粘附转移到柔性基板上优点：工艺更加简单，采用旋涂、热蒸镀方式，不需要激光退火。

实现真正的柔性显示缺点：迁移率较低，稳定性与器件寿命有限LCD缺点：TFT显示器相对弱的对比度和缓慢的反 应时间这些缺点仍然没有改变 优点：造价最便宜 TN+Film LCDIPS（In-Plane Switching） 平板开关，又称为Super TFT 排列方式不同，当加上电压之后液晶分子与基板平行排列 优点:可视角度达到了170度 缺点：为了能让液晶分子平行排列，电极只能放在低基板上——导致的 直接结果就是显示器的亮度和对比度明显的下降，为了提高亮度和 对比度，只有增强背光光源的亮度反应时间和对比度更难提高Hitachi(日立)开发 ，NEC和Nokia LCDMVA(Multi-Domain Vertical Alignment) ----MVA多区域垂直排列技术 图8所示，那些紫色的突起（protrusion）构成了所谓的区域 优点：可视角达到了160度，比IPS和TN+Film 技术都快的反应时间，对比度也有所提高 日本富士通（Fujitsu）公司 LCDLCD。