TFTLCD制造技術(shù)Cell工藝

ＴＦＴ－ＬＣＤ基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)講座

第三章TFT-LCD制造技術(shù)第一節(jié)Array工藝第二節(jié)Cell工藝第三節(jié)Module工藝第四節(jié)清洗工藝第二節(jié)Cell工藝

2.1PILINE2.2DISPENSERLINE2.3ODFLINE2.4CUTTINGLINECUTTINGCELLTESTPICOATINGCell概論---Cell工藝流程VACUUMALIGNERSeal/TrModuleTFTC/FCLEANINGRubbingSpacer/LC++2.1PILINE2.1.1PICOATINGPROCESS2.1.2PIRUBBINGPROCESS一、目的在TFT&C/F基板上形成取向?qū)?，達(dá)到液晶分子取向的作用.

MAINCURE

INSPECTION

PRECURE

PICOATING流程：玻璃基板涂布PI液后，經(jīng)過(guò)PRECURE工程揮發(fā)部分溶劑，在檢測(cè)部檢測(cè)涂布效果，良品進(jìn)入MAINCURE工程揮發(fā)溶劑使PI固化，不良品進(jìn)行REWORK后重新流品。主要不良：

PINHOLEMURA

REWORK二、流程2.1.1PICOATINGPROCESS基板取向?qū)覣PRPLATE版胴DOCTORROLL(BLADE)ANILOXROLL三、COATING設(shè)備結(jié)構(gòu)原理2.1.1PICOATINGPROCESSPI液

:Monomer->PolymeramideimidePI聚合體和液晶分子之間的親和力，使液晶能沿著摩擦溝槽有秩序地粘在取向?qū)由?。四、PI特性2.1.1PICOATINGPROCESS

為了形成一定的PRETILT角，并且按照一定方向排列液晶分子，對(duì)基板上已經(jīng)印刷好的Polyimide進(jìn)行摩擦，在Polyimide上形成具有一定方向性溝痕的工藝一、目的2.1.2PIRUBBINGPROCESSTFT基板CF基板CF基板Rubbing方式：

head移動(dòng)方式、stage移動(dòng)方式①③②④ROLL結(jié)構(gòu)：①

Roll直徑②兩面tape③Windinggap④Rubbingcloth二、設(shè)備結(jié)構(gòu)原理回?cái)?shù)半徑(mm)移動(dòng)速度(mm/sec)2.1.2PIRUBBINGPROCESS2.2DISPENSERLINE2.2.1SPACERPROCESS2.2.2SEAL&TRPROCESS2.2.3LCDROPPROCESSR/G/BBMGatePSPS高PIITO4.8?PIITOGins.+PVX二、ODF用SpacertypeType1:PostSpacer?Inspection:PSheight,根據(jù)PS高度算出LCDrop量Type2:BallSpacer(強(qiáng)固著型)?Inspection:Density/Cluster?LC量不受Spacer密度的影響R/G/BBMGatePIITO4.8?PIITOGins.+PVXBallspacerBallSpacer一、目的：

維持CELL均一穩(wěn)定的盒厚

PostSpacer2.2.1SPACERPROCESSBALLSPACERPOSTSPACERPANEL大型化/高品質(zhì)Cost&投資效率考慮?優(yōu)點(diǎn)LowMaterialCostHighReliability?

缺點(diǎn)-LowProcessYield-WeakVibrationstress?

優(yōu)點(diǎn)LowEquipmentCostReducedProcessstepHighImageQuality?

缺點(diǎn)-GravityMuraatTHO-MaterialCostUpballspacerVSpostspacer2.2.1SPACERPROCESS三、BALLSPACER散布方式濕式散布：將spacer均勻的分散在酒精等揮發(fā)性液體中,噴灑于基板上。主要應(yīng)用于STN基板干式散布：利用干燥氮?dú)饣蚩諝夥稚pacer。主要應(yīng)用于TFT基板2.2.1SPACERPROCESSBALLSPACER干式散布系統(tǒng)

NOZZLE部

FEEDER部

PIPE

GLASS

CURE檢測(cè)流程：FEEDER部供給一定量SPACER，在PIPE內(nèi)經(jīng)N2傳輸（SPACER與PIPE摩擦帶電）至散布NOZZLE部，均勻散布于基板上，經(jīng)檢測(cè)部檢測(cè)后良品進(jìn)入CURE部，BALLSPACER被固化于基板上，不良品進(jìn)行REWORK。檢測(cè)不良：主要有density和cluster不良

散布裝置2.2.1SPACERPROCESS檢測(cè)目的：PhotoType方式測(cè)試ColorFilter基板上

PS（PhotoSpacer)高度后，根據(jù)其Data控制LCDrop量

，并判斷

colorfilter基板不良與否.四、PHOTOSPACER檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)項(xiàng)目：Area,Height,Volume2.2.1SPACERPROCESS基板公共電極基板取向?qū)?/p>

TR2.2.2SEAL&TRPROCESS一、目的

SEAL:

一種封框膠，作用是使上下玻璃基板密著，切斷液晶分子與外界的接觸，卻確保制品信賴性，并維持上下玻璃基板之間的盒厚.TR:

一種導(dǎo)電膠，作用是為C/F提供電信號(hào)，導(dǎo)通ITO電極.2.2.2SEAL&TRPROCESSSEAL:

主要成分為樹脂，種類有熱固化型和光（UV）固化型。熱固化型接著強(qiáng)度高，但固化時(shí)間長(zhǎng)；光固化型接著強(qiáng)度低，但固化時(shí)間短；

5G采用混合型。GLASSFIBER:ALKALI金屬氧化物含有量1%以下的GLASS，與sealant混合共同維持cellgapTR:

主要成分為Ag和樹脂

二、材料2.2.2SEAL&TRPROCESS脫泡：去除SEAL&TR中的BUBBLE流星式攪拌機(jī)動(dòng)作原理公轉(zhuǎn)自傳2.2.2SEAL&TRPROCESSPUMPMODULEHEADMODULELoadCell貼付=>Auto殘量CheckPEEKBOLT配線Socket一、目的在PICoating和Rubbing結(jié)束的Array基板或C/F基板的指定位置上滴下一定量液晶的L/CDrop設(shè)備。二、設(shè)備2.2.3LCDROPPROCESS2.3ODFLINE2.3.1VACUUMALIGNER2.3.2UVCURE2.3.3ODF與傳統(tǒng)注入方式的比較FlatnessAUVAssemblyUVExposureUVUniformityUVChamberTemperatureESCStagePanelTFTC/FShadowTFTPatternLCDropToleranceAssemblyChamberTemperature

OccurrenceofPIMuraNotFillReductionofCellGapUniformityOccurrenceofUncuredUVzoneOccurrenceofPartiallycuredzoneLiquidCrystalESCStage一、VacuumAssemblyProcess2.3.1VACUUMALIGNERESC:ElectrostaticChuck

ODF工藝是在真空條件下進(jìn)行

OverLay及

Alignment，故不能使用從來(lái)的

Vacuum吸附方式。ODF采用庫(kù)侖力，將上下兩個(gè)玻璃基板固定在工作臺(tái)上。

ESC上側(cè)面－－＋＋I(xiàn)TOGlassPolyimide層厚度

:0.75~1.0mm庫(kù)倫力產(chǎn)生BipolarESC(上)ESC端面＋－＋－PolymerESCStage;Glass固定部二、ESCStage結(jié)構(gòu)2.3.1VACUUMALIGNERESCstageLCdropSealLineGlasssubstrate粗Alignment上下基板Gap:100~200um細(xì)Alignment上下基板幾乎接觸

Chamber內(nèi)部真空解除Overlap完了的基板內(nèi)部的真空和基板外部大氣壓差產(chǎn)生庫(kù)倫力，而玻璃基板受該庫(kù)倫力的作用完成貼合動(dòng)作.:Chamber區(qū)域

Processtime：4~5分

?

達(dá)到真空狀態(tài)的時(shí)間

:2~3分

?Alignment:2分Alignment&OverLayProcedure***特殊的VaccumPress結(jié)構(gòu)不受Stage平坦度影響***三、Assembly方式2.3.1VACUUMALIGNERΘ=TiltAngleScanning側(cè)面反射板下部反射板TiltedUVscan&反射plate適用

固化Area的擴(kuò)大確保Cure

可靠性

/液晶污染最小化Seal?TFTC/FBMMetalSeal?C/FTFTBMMetal反射板UVCureSystem介紹2.3.2UVCURE2.3.3ODF與傳統(tǒng)方式的比較一、L/C填充原理(CurrentLCFillingMethod)(OneDropFillingMethod)LC注入：利用毛細(xì)原理P1P0ρghInitialFillingDrivingForce:AirPressure+毛細(xì)原理bhVacuumChamber:10-3torrESCStageESCStageC/FLC

LCODF方式2.3.3ODF與傳統(tǒng)方式的比較二、成盒方式HotPress方式Press（壓力+溫度）液晶注入加壓封口.CellGap受加壓封口的影響大.熱壓時(shí)Spacer變形量大，高溫下的恢復(fù)率低，對(duì)Glass基板的反作用力小.壓縮率主要取決于LCDrop量.Press時(shí)不加熱，Spacer能夠壓縮變形，但對(duì)玻璃基板的反作用力大液晶區(qū)分優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)

ODF

Cost液晶使用率高，工序縮短，維修費(fèi)減少，原料費(fèi)減少，物流設(shè)備減少脫泡難，液晶被污染的可能性大，UV固化難Process不良因素減少，生產(chǎn)管理要點(diǎn)減少，生產(chǎn)節(jié)拍縮短，液晶注入時(shí)間減少ConventionalCostProcess脫泡容易，L/CFilling前用高溫真空去除PI膜表面上的水分及有機(jī)成分三、ODF優(yōu)缺點(diǎn)2.3.3ODF與傳統(tǒng)方式的比較區(qū)分優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)

ODF

Product液晶用量精確控制利用氣壓加壓的方式提高

CellGapUniformity液晶污染引起的不良率會(huì)增多Others實(shí)現(xiàn)Cell全線的自動(dòng)傳送

&In-line

化，不良可以迅速反饋

ConventionalProduct液晶污染引起的不良率低Sealant接觸強(qiáng)度強(qiáng)Glass的收縮/膨脹導(dǎo)致錯(cuò)位

OthersCell全線自動(dòng)化傳送

&In-line化有困難，不良反饋時(shí)間長(zhǎng)2.3.3ODF與傳統(tǒng)方式的比較四、ODF中常見產(chǎn)品不良1.液晶氣泡2.重力Mura3.液晶被污染2.3.3ODF與傳統(tǒng)方式的比較2.4CUTTINGLINE2.4.1CUTTING2.4.2EDGEGRINDING2.4.1CUTTIN