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TFT-LCD制造工艺生产流程,TFT-LCD制程工艺介绍

发布来源:www.xyhlcd.com   发布时间:2015-6-21

从前面兴宇合技术人员提供的TFT-LCD与其他LCD液晶屏对比中,我们可以看出TFT-LCD具备多方面的优势( TFT-LCD特点 ),那么TFT-LCD是通过怎样的生产制造工艺来发挥出其在显示屏中的巨大优势的呢,本文由深圳市兴宇合电子技术人员为大家详细介绍 TFT-LCD制造工艺生产流程,TFT-LCD制程工艺是什么,希望对大家有所帮助。

一、TFT-LCD制造工艺生产流程有以下几部分

①、在 TFT 基板上形成 TFT 阵列;

②、在彩色滤光片基板上形成彩色滤光图案及 ITO 导电层;

③、用两块基板形成液晶盒;

④、安装外围电路、组装背光源等的模块组装。(如下图)

tft-lcd制程

(TFT-LCD制造工艺流程图)

4.3寸TFT-LCD彩色液晶屏模块

4.3寸TFT-LCD彩色液晶屏模块


二、在 TFT 基板上形成 TFT 阵列的工艺

现已实现产业化的 TFT 类型包括:非晶硅 TFT ( a-Si TFT )、多晶硅 TFT ( p-Si TFT )、单晶硅 TFT(c-Si TFT) 几种。目前使用最多的仍是 a-Si TFT 。

a-Si TFT的制造工艺流程如下:

①、先在硼硅玻璃基板上溅射栅极材料膜,经掩膜曝光、显影、干法蚀刻后形成栅极布线图案。一般掩膜曝光用步进曝光机。

②、用 PECVD 法进行连续成膜,形成 SiNx 膜、非掺杂 a-Si 膜,掺磷 n+a-Si 膜。然后再进行掩膜曝光及干法蚀刻形成 TFT 部分的 a-Si 图案。

③、用溅射成膜法形成透明电极( ITO 膜),再经掩膜曝光及湿法蚀刻形成显示电极图案。

④、栅极端部绝缘膜的接触孔图案形成则是使用掩膜曝光及干法蚀刻法。

⑤、将 AL 等进行溅射成膜,用掩膜曝光、蚀刻形成 TFT 的源极、漏极以及信号线图案。最后用 PECVD 法形成保护绝缘膜,再用掩膜曝光及干法蚀刻进行绝缘膜的蚀刻成形, ( 该保护膜用于对栅极以及信号线电极端部和显示电极的保护 ) 。

TFT 阵列工艺是 TFT-LCD制造工艺生产流程的关键 , 也是设备投资最多的部分,整个工艺要求在很高的净化条件(例如 10 级)下进行。

三、在彩色滤光片( CF )基板上形成彩色滤光图案的工艺

彩色滤光片着色部分的形成方法有染料法、颜料分散法、印刷法、电解沉积法、喷墨法。目前以颜料分散法为主。

颜料分散法的第一步是将颗粒均匀的微细颜料(平均粒径小于 0.1 μ m ) (R 、 G 、 B 三色 ) 分散在透明感光树脂中。然后将它们依次用涂敷、曝光、显影工艺方法,依次形成 R. G. B 三色图案。在制造中使用光蚀刻技术,所用装置主要是涂敷、曝光、显影装置。

为了防止漏光,在 RGB 三色交界处一般都要加黑矩阵( BM )。以往多用溅射法形成单层金属铬膜,现在也有改用金属铬和氧化铬复合型的 BM 膜或树脂混合碳的树脂型 BM 。

此外,还需要在 BM 上制做一层保护膜及形成 IT0 电极 , 由于带有彩色滤光片的基板是作为液晶屏的前基板与带有 TFT 的后基板一起构成液晶盒。所以必须关注好定位问题,使彩色滤光片的各单元与 TFT 基板各像素相对应。

四、 液晶盒的制备工艺

首先是在上下基板表面分别涂敷聚酰亚胺膜并通过摩擦工艺,形成可诱导分子按要求排列的取向膜。之后在 TFT 阵列基板周边布好密封胶材料,并在基板上喷洒衬垫。同时在 CF 基板的透明电极末端涂布银浆。然后将两块基板对位粘接,使 CF 图案与 TFT 像素图案一一对正,再经热处理使密封材料固化。在印刷密封材料时,需留下注入口,以便抽真空灌注液晶。

近年来 , 随着技术进步和基板尺寸的不断加大 , 在盒的制做工艺上也有很大的改进 , 比较有代表性的是灌晶方式的改变 , 从原来的成盒后灌注改为 ODF 法 , 即灌晶与成盒同步进行。另外 . 垫衬方式也不再采用传统的喷洒法 , 而是直接在阵列上用光刻法制作。

五、外围电路、组装背光源等的模块组装工艺

在液晶盒制作工艺完成后,在面板上需要安装外围驱动电路,再在两块基板表面贴上偏振片。如果是透射型 LCD液晶屏,还要安装LED背光源。

材料和工艺是影响产品性能的两个主要因素,TFT-LCD经过上面四道主要制程,大量繁杂的制作工艺才形成最终我们所看到的产品。

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