TFT-LCD液晶面板模组生产工艺
TFT-LCD工艺流程
第二章TFT显示器的制造工艺流程和工艺环境要求第一节阵列段流程一、主要工艺流程和工艺制程〔一〕工艺流程〔二〕工艺制程1、成膜：PVD、CVD2、光刻：涂胶、图形曝光、显影3、刻蚀：湿刻、干刻4、脱膜二、辅助工艺制程1、清洗2、打标及边缘曝光3、AOI4、Mic、Mac 观测5、成膜性能检测〔RS meter、Profile、RE/SE/FTIR〕6、O/S电测7、TEG电测8、阵列电测9、激光修补三、返工工艺流程PR返工Film返工四、阵列段完整工艺流程五、设备维护及工艺状态监控工艺流程Dummy Glass 的用途Dummy Glass 的流程第二节制盒段流程取向及PI返工流程制盒及Spacer Spray返工流程切割、电测、磨边贴偏光片及脱泡、返工第三节模块段流程激光切线、电测COG邦定、FPC邦定、电测装配、电测加电老化包装出货TFT显示器的生产可以分成四个工序段：CF、TFT、Cell、Module .其相互关系见下列图：阵列段是从投入白玻璃基板,到基板上电气电路制作完成.具体见下图:口[Glass 基普^布^^P R■ ।। [।[Mask曝光|Fi3W象।L L刻蚀I 一CF工序是从投入白玻璃基板,到黑矩阵、三基色及ITO制作完成.具体见下列图：Cell工序是从将TFT基板和CF基板作定向处理后对贴成盒,到切割成单粒后贴上片光片.具体见下列图：Module工序是从LCD屏开始到驱动电路制作完成,形成一个显示模块.具体示意图如下:O勺[LCD Module]/在以下的各节中,我们将逐一介绍TFT、Cell、Module的工艺制程c 由于天马公司现在没有规划CF工厂,所以CF的工艺流程在此不作详细介绍第一节阵列段流程一、主要工艺流程和工艺制程〔一〕工艺流程上海大马采用背沟道刻蚀型〔BCE 〕 TFT 显示象素的结构.具体结构见 下列图：Data line对背沟道刻蚀型TFT 结构的阵列面板,根据需要制作的膜层的先后顺序 和各层膜间的相互关系,其主要工艺流程可以分为5个步骤〔5次光照〕：第一步 栅极〔Gate 〕及扫描线形成C具体包括：Gate层金属溅射成膜,Gate光刻,Gate湿刻等工艺制程〔各工艺制程的具体介绍在随后的章节中给出〕.经过这些工艺,最终在玻璃基板上形成扫描线和栅电极,即Gate电极.工艺完成后得到的图形见下列图：第二步栅极绝缘层及非晶硅小岛〔Island 〕形成具体包括：PECVD三层连续成膜,小岛光刻,小岛干刻等工艺制程〔各工艺制程的具体介绍在随后的章节中给出〕.经过这些工艺,最终在玻璃基板上形成TFT用非晶硅小岛.工艺完成后得到的图形见下列图：第三步 源、漏电极〔S/D 〕、数据电极和沟道〔Channel 〕形成 具体包括：S/D 金属层溅射成膜,S/D 光刻,S/D 湿刻,沟道干刻等工 艺制程〔各工艺制程的具体介绍在随后的章节中给出〕.经过这些工艺,最终 在玻璃基板上形成TFT 的源、漏电极、沟道及数据线.至耻匕,TFT 已制作完 成.工艺完成后得到的图形见下列图：X.a-Si/n+ 4―匕 SiN第四步保护绝缘层〔Passivition 〕及过孔〔Via〕形成具体包括：PECVD成膜,光刻,过孔干刻等工艺制程〔各工艺制程的具体介绍在随后的章节中给出〕.经过这些工艺,最终在玻璃基板上形成TFT沟道保护绝缘层及导通过孔.工艺完成后得到的图形见下列图：Ci第五步透明象素电极ITO的形成具体包括：ITO透明电极层的溅射成膜,ITO光刻,ITO湿刻等工艺制程〔各工艺制程的具体介绍在随后的章节中给出〕.经过这些工艺,最终在玻璃基板上形成透明象素电极.至此,整个阵列工序制作完成.工艺完成后得到的图形见下列图：CStorage capacitorITO pixel electrodeCros-section -Ca-Si TFTCSelect lineData line至此,整个阵列工序制作完成.简单来说5次光照的阵列工序就是：5 次成膜+ 5次刻蚀.〔二〕工艺制程在上面的工艺流程中,我们提到,阵列的工艺流程是成膜、光刻、刻蚀等工艺制程的反复使用.以下就这些工艺制程作具体的介绍.1、成膜顾名思义,成膜就是通过物理或化学的手段在玻璃基板的外表形成一层均匀的覆盖层.在TFT阵列制作过程中,我们会用到磁控溅射〔Sputter ,或称物理气相沉积PVD〕和等离子体增强型化学气相沉积〔PECVD〕.A〕磁控溅射〔Sputter 〕溅射是在真空条件下,用He气作为工作气体.自由电子在直流DC电场的作用下加速获得能量,高能电子碰撞He原子,产生等离子体.He离子在DC电场的作用下,加速获得能量,轰击在靶材上,将靶材金属或化合物原子溅射出来,沉积在附近的玻璃基板上,最后形成膜.磁场的作用是限制等离子体的分布,使成膜均匀.磁控溅射的原理示意图如下：B) PECVDPECVD 是通过化学反响在玻璃基板外表形成透明介质膜.等离子体的作 用是使反响气体在低温下电离,使成膜反响在低温下得以发生.其原理示意图 如下：RF power 13.56 MHz-I'wrYi 印Used for ITO (Indium Tin Oxide transparentconductor) and for metals (Al, Mo, Ti, Cr,〜1 mTorrGlass Target/rcrjki I生产用磁控溅射设备如下列具体溅射原理的介绍和详细的设备介绍参见后面相关的章节RF power ~ 100 mW/cm2)PLASMA -1 TorrT=300 oCsubstrateFeed gas MaterialFunctio nSiH4, H2a-Si SemiconductorSiH4, N2, NH3Si3N4Gateinsulator,passivationSiH4, N20SiO2Gateinsulator,passivationSiH4, PH3, H2n+ a-Si Contactlayer at sourceand drain成各类股所使用得化学气体见下表: 典型的PECVD设备如下列图:□ □□□2、光刻：涂胶、图形曝光、显影光刻的作用是将掩模版〔Mask 〕上的图形转移到玻璃外表上,形成 PR具体通过涂胶、图形曝光、显影来实现.见以下示意图：Mask Transfer robot I..,Cassette station具体PECVD 原理的介绍和详细的设备介绍参见后面相关的章节Layer to be patterned心网4士A 〕涂胶在玻璃外表涂布一层光刻胶的过程叫涂胶.对于小的玻璃基板,一般使 用旋转涂布的方式.但对大的基板,一般使用狭缝涂布的方式.见以下示意 图：B 〕图形曝光涂胶后的玻璃基板经枯燥、前烘后可以作图形曝光.对于小面积的基 板,可以采用接近式一次完成曝光.但对大面积的基板,只能采用屡次投影曝 光的方式.下列图是Canon 曝光机的工作原理图：glassResistPatterned layerPhotoresist strippingPhotoresistcoatingExposure through maskPhotoresist developingI ■Etching of layerResist dispenserExtrusion headPhotoresistSpin coatingSlit (extrusion) coating由于大面积的均匀光源较难制作,Canon采用线状弧形光源.通过对Mask和玻璃基板的同步扫描,将Mask上的图形转移到玻璃基板上.C〕显影经图形曝光后,Mask上的图形转移到玻璃基板上,被光阻以潜影的方式记录下来.要得到真正的图形,还需要用显影液将潜影显露出来,这个过程叫显影.如果使用的光阻为正性光阻,被UV光照射到的光阻会在显影过程中被溶掉,剩下没有被照射的局部.显影设备往往会被连接成线,前面为显影,后面为漂洗、枯燥.示意图如下：3、刻蚀：湿刻、干刻刻蚀分为湿刻和干刻两种.湿刻是将玻璃基板浸泡于液态的化学药液中,通过化学反响将没有被PR覆盖的膜刻蚀掉.湿刻有设备廉价、生产本钱低的优点,但由于刻蚀是各向同性的,侧蚀较严重.干刻是利用等离子体作为刻蚀气体,等离子体与暴露在外的膜层进行反应而将其刻蚀掉.等离子体刻蚀有各向异性的特点,容易限制刻蚀后形成的截面形态；但但高能等离子体对膜的轰击会造成伤害.湿刻与干刻的原理见下图:O2 containing etching gasPhotoresistEtched layerGlass substrate干刻设备与PVD及PECVD设备一样,一般采用多腔体枚叶式布局.由于设备内是真空环境,玻璃基板进出设备需要1-2个减压腔.其余腔体为工艺处理腔.见以下示意图：II Anisotropic dry etching Photoresist Etched layerGlass substrateWet etching vs. dry etching (RIE)Etched layerlotoresis.hotoresistGlass substrate湿刻的设备一般与后面清洗、枯燥的设备连成线,见下列图:般金属膜采用湿刻,介质膜采用干刻4、脱膜刻蚀完成后,需要将作掩模的光阻去除,去除光阻的过程叫脱膜.一般脱膜设备会与其随后的清洗、枯燥设备连线.见下列图：二、辅助工艺制程阵列工序的工艺流程中,除了以上介绍的主要工艺制程外,为了监控生产线的状态,提升产品的合格率,方便对产品的治理和增加了一些辅助的制程,如：清洗、打标及边缘曝光、AOI、Mic/Mac观测、成膜性能检测、电测等.以下就这些辅助工艺制程逐一作个简单介绍.1、清洗清洗,顾名思义就是将玻璃基板清洗干净.这是整个LCD工艺流程中使用最频繁的工艺制程.在每次成膜前及湿制程后都有清洗.清洗有湿洗和干洗,有物理清洗和化学清洗.其作用和用途详见下表：具体在工艺流程中,玻璃基板流入生产线前有预清洗；每次成膜前有成膜前清洗；每次光阻涂布前有清洗；每次湿刻后及脱膜后也有清洗.一般清洗设备的结构如下：由于清洗设备的结构与湿刻及脱膜设备的结构非常相识,所以这三个制程往往统称为湿制程2、打标及边缘曝光为了方便生产线的治理,我们需要对在生产线流通的每一张玻璃基板和Panel打上ID,这是通过打标制程来完成的.通常打标制程会放在栅极光刻制程中,即栅极图形曝光后,显影前.打标一般采用激光头写入.随着玻璃基板的增大,曝光机的制作和大面积均匀光源的获得变得较难.为了有效利用曝光设备,在图形曝光时只对玻璃基板中间有图形的有效区域进行曝光.之后采用一种不需要Mask的边缘曝光设备对边缘区域曝光,然后去做显影.这一过程叫边缘曝光.3、自动光学检测〔AOI 〕为了提升产品的合格率,在每次显影后和刻蚀后,一般会作一次光学检测.一般采用线性CCD 对玻璃基板上的图形进行扫描,将扫描后的图像作计算机合成处理后,与设计图形作比对,以发现可能存在的问题.此过程即称为自动光学检测.其典型设备如下列图：4、宏微观检查〔MAC/MIC 〕微观检查主要是通过显微镜对AOI或其他检测过程中发现的问题作进步观测确认.宏观检测是利用人眼对光和图像的敏锐观察,以发现显影后或刻蚀后大面积的不均匀.微观、宏观检查往往设计在同一机器上.典型的机器见下列图：5、成膜性能检测在阵列的制程中有5次成膜.成膜质量的好坏直接关系到产品的性能和合格率的上下.所以生产中有许多对膜性能作检测的工序,尽管这些工序也许只是抽测.对导电膜,一般会用四探针测试仪〔RS Meter 〕作膜层方块电阻测试；用反射光谱仪〔SR〕作反射性能测试.对介质膜,一般会用椭偏仪〔SE〕作膜厚和透过性能测试；用付氏红外分析仪〔FTIR〕作成分分析.对所有的膜层都会用台阶仪〔Profile 〕作膜厚分析；用Mac作宏观检查；用AFM作外表形貌分析.6、开路/短路〔O/S 〕电测TFT沟道刻蚀主要是刻掉非晶硅外表的一层N型参杂的接触层.这一层具有改善接触电阻的作用.但这一层在沟道的局部必须完全刻蚀干净,否那么沟道短路或漏电流偏大.沟道是否刻蚀干净,用光学的方法不能检测,由于N型参杂层是透明的.所以在沟道刻蚀后插入开路 /短路〔O/S〕电测.开路/短路电测的原理很简单：将两个探针放在电极的两端,检测电流以判断电极是否开路；将两个探针放在相邻的两个电极上,检测电流以判断这两个电极问是否短路.下列图是原理的示意图和相关设备图：7、TEG (Test Element Group )电测在阵列制作的工艺过程中,有许多中间环节的电气性能直接影响到产品的最终性能,必须加以检测.如层间的接触电阻,电极间的电容等.为了检测这些中间环节的电气性能,会在正常显示屏电气线路以外的区域,专门设计一些检测中间性格的电气单元(Test Element Group ),并通过专门的TEG检测设备作测试.常见的TEG电气单元有：引线电阻、TFT、存储电容、接触电阻、跨越台阶的引线电阻等.TEG的位置及设计范例如下列图：8、阵列电测阵列电路制作完成后,其电气性能如何需要作阵列电测,以挑出有缺陷 的屏,不让其流到后面的工序,减少材料的损失.阵列电测大致分为电荷检测、电子束检测和光学检测三种检测方法.这 三种检测方法各有优劣.目前大马采用光学的检测方法.其原理和相关设备见 下列图:TE G□ □囱［QX □ □□EQ□ □口 口□口 口口目日SBOm m■T«L Hems;Elldon,也H 口Vih fJhtoMty tjS factorr.SgsUa 怕 cturgaei folia frRwiBtance3nMetiofl. Cor t«t*□opi 与 chedt) 配而Odans 旧中 WO¥0Vbd 侬W 】郡帆RMHCI, S4 氏 hHlIng.Cofilamnaticxi)Hi 曲 Spe«d 60 fps cameraHi 的 Resoliuil.i0inii DRCrPAOS for alignment Opticnai IV probeSAFE Modulator详细的设备介绍见后面相关章节9、激光修补对在AOI或电测中发现的问题,如短路、开路等,一般考虑采用激光修补的方法进行补救.这一方法对大屏的制作尤其有效.常见的激光修补设备见下列图：三、返工工艺流程以上介绍的是正常工艺流程.在生产过程中由于品质管控的要求,在某些指标达不到要求时,产品会进入返工流程.阵列段最常见的返工是：PR返工和Film返工.1、PR返工在曝光、显影后,膜层刻蚀前,如果被AOI或MAC/MIC 检测发现严重质量问题,如果不返工会导致产品报废或合格率很低.这时产品会进入PR返工流程,即先脱膜,然后从新作光刻.2、Film返工Gate电极和S/D电极在刻蚀后,如果被AOI或MAC/MIC 检测发现严重质量问题,如果不返工会导致产品报废或合格率很低.这时产品会进入Film 返工流程,即先脱膜后,湿刻掉所有金属膜,然后从新作成膜.四、阵列段完整工艺流程在主要工艺流程和制程的根底上,参加辅助工艺制程和返工流程,一个阵列段完整的工艺流程如下列图:图中同时给出了制作高开口率的有机膜工艺流程和半反半透膜工艺流程.其器件原理参见其他文献的介绍.以上工艺流程图的详细工艺步骤描叙,请参见本章后的详细的具体附五、设备维护及工艺状态监控工艺流程产品是靠生产线和设备作出来的,所以生产线的状态和设备状况直接关系到产品的质量.定时对设备作维护(Prevent Maintenance )和对设备、环境状态作监测是有效治理的的必然选择.通常的做法是采用白玻璃( Dummy Glass)作某个工艺制程,之后拿去检测.这样Dummy Glass就有一个流程, 1、白玻璃(Dummy Glass )的用途在生产线遇到以下几种情况时,需要流通白玻璃：A、在新的生产线安装调试阶段,用白玻璃作一系列的试验；B、设备或工艺调整后,用白玻璃确认工艺状况；C、设备作维护保养后,用白玻璃确认工艺状况D、设备和工艺状态需要作定期监测时E、工艺洁净环境需要作定期监测时2、白玻璃的流程根据使用白玻璃的目的的不同,其流通流程也完全不同.这里只简单举一个例子.例如,如果我们需要了解设备内的清洁状态,白玻璃会流过以下制程：白玻璃清洗-要检测的设备-异物检测机对于各种情况下白玻璃的详细流程,请参考本章附表.第二节制盒段流程Cell段的工艺流程可以大概分为四块：取向、成盒、切断、贴偏光片以下简单介绍一下各块工艺目的和主要工艺制程.一、取向工艺取向工艺的目的是在TFT和CF基板上制作一层透明的PI膜,经摩擦后,使液晶分子沿摩擦方向排列.其原理请自己查看相关文献.所以在这一块,有两个主要的工艺制程：PI印刷和摩擦.1、PI印刷PI ( Polyimide )是一种透明的有机高分子材料,有主链和侧链,经涂布烘烤后,会牢固地附着在CF和TFT基板外表.PI的涂布采用一种凸版印刷的技术.其工作原理见以下示意图：PI印刷除凸版印刷的主工艺制程外,还有一些辅助的工艺制程,如：印刷前清洗、印刷后预烘、自动光学检查、固化,以及PI返工制程等.这里不再逐一介绍.2、摩擦摩擦的作用是用绒布在PI上摩过,将PI的侧链梳理到一个方向.示意图如下：回事云配向膜付W基板装置?摩擦后还有辅助工艺制程：摩擦检查.二、ODF成盒工艺成盒就是将CF和TFT玻璃基板对贴、粘结起来,同时要在两个玻璃基板间的间隙中(盒中)放入液晶并限制盒的厚度.传统的成盒工艺是先完成空盒制作,然后灌注液晶.现在的ODF (One Drop Filling )工艺是先在TFT或CF玻璃基板上滴下液晶,然后在真空环境下对贴制盒,最后经紫外固化和热固化后成盒.ODF成盒工艺可以分成四块：衬垫料喷洒,边框料、银点料、液晶涂布,真空环境下对贴制盒,紫外固化和热固化.以下逐一作简单介绍：1、衬垫料喷洒盒厚限制是靠选择设定的球形衬垫料的直径来实现的.衬垫料需要在贴合前均匀地喷洒到玻璃基板地外表,这是通过一种让衬垫料带电后干喷的设备完成的.其示意图如下：基板2、边框料、银点料、液晶涂布边框料的作用有三：一是将CF与TFT基板粘结在一起；二是将盒厚固定下来；三是将液晶限制在盒内.银点料的作用是导通CF和TFT上的Common电极.对ODF工艺而言,边框料和银点料必须是采用快速固化的UV固化胶.液晶(Liquid Crystal )的作用是改变盒的光学状态.这三种材料的涂布都是采用一种叫Dispensor的涂布头来完成的.其示意图分别如下：边框涂布窒素力'久加压银点涂布液晶涂布液晶3、真空环境下对贴制盒将涂布有衬垫料、边框料、银点料、液晶的CF与TFT玻璃基板在真空环境下对贴,以完成制盒.其工作原理见下列图:人亍一ODF制盒完成后,为了预防CF与TFT玻璃基板的相对移动,在四个角滴上UV胶,并作UV固化.4、紫外固化和热固化前面已经提到,对ODF工艺而言,边框料和银点料必须是采用快速固化的UV固化胶.ODF制盒完成后,对贴好的玻璃会作UV固化处理,使边框料和银点料固化.为了预防UV光对液晶的破坏,边框以外有液晶的地方会用Mask遮挡.假设UV光从CF侧照射,CF可以起到Mask的作用.假设UV光从TFT侧照射,需要准备专用的Mask.UV型边框料有快速固化的特点,但粘接强度不如热固化型胶.且当UV从TFT侧照射时,在引线下的边框料UV光照射不到.为了解决以上问题, ODF边框料一般都是UV型与热固化型环氧树脂的混合体. UV固化后还必须经过充分的热固化.以上是ODF的主要工艺制程.此外还有一些辅助工艺制程,如：摩擦后〔衬垫料散布前〕清洗,衬垫料返工,边框料、液晶涂布前USC干洗,边框料涂布后自动光学检查,边框固化后目测、盒厚检测、及偏位检测等.、切割、磨边、电测1、切割由于玻璃基板的尺寸一定,而各产品的尺寸不同,在一张玻璃基板上会排列有多个产品盒.见下列图:在产品盒制作完成后,需要将这些排列在一起的盒分割成独立的屏.这个过程就称为切割.切割是通过金刚刀轮在玻璃外表滑过来完成的.具原理图如下：裹面力加压1＞、通常切割后还有裂片的工艺.但随着刀轮技术的改良,目前已有切痕很深的技术,其切割后不需要裂片.2、磨边玻璃切割成单个屏后,每个屏的边会有许多细小的裂纹.为了预防这些裂纹在随后的流通中因碰撞而造成崩裂,需要作磨边处理.3、电测电测是生产的辅助工序,在生产的过程中屡次使用.但此处电测非常重要,由于这是第一次加电检测LCD的显示性能.其检测原理很简单,即在个显示象素上加上电,通过偏光片,观察盒的显示性能.此处一般利用阵列检测的短路条加电.电测后,将不良的屏挑出来,以免流到后面造成材料的浪费.其他辅助工艺制程包括：切割后目测,磨边后清洗等.四、贴偏光片LCD是通过偏振光来工作的,偏光片的贴附是必须的工艺制程.其工作原理图如下：C F 基板T F T 基板偏光片的贴附过程中,静电防护非常重要.其他辅助工艺制程包括：贴片前清洗,贴片后消泡,偏光片返工,贴片 后电测等.口一 7偏光板七,S Lz 一夕一第三节模块段流程模块的主要工艺制程包括：COG 、FPC 邦定,装配等.以下逐一介绍 1、COG 、FPC 邦定COG (Chip on Glass )和 FPC (Flexible Printed Circuit )是一种电 路的连接方式.由于电极多,一对一的排线连接很困难.现在通常的做法是将 玻璃上的引线作成阵列,IC/FPC 上的引线也作成对应阵列,通过一种各向异性导电膜(ACF)将IC/FPC 上的电极与玻璃上的电极一对一连接导通.玻璃上的eripheral seal PolarizersVPanel 1ILCL Films引线电极阵列示意图如下:邦定后IC/FPC 、屏、及ACF 的相对位置如下列图:Anisotropic Conductive Adhesive Driver101r plate「FT plateBacklightPCB的布局示意图如下:2、组装模块段除去以上主要工艺制程外,还有一些辅助的工艺制程,如：激光 切线,切线后电测,邦定后电测,组装后电测,切线后显微镜检查,绑定后显 微镜检查或自动光学检查,IC 邦定后剪切力剥离测试,FPC 邦定后拉力剥离测 试,组装后加电老化,包装出货等.对自动化生产线而言,COG 邦定与FPC 邦定一般连成一条线.具设备-"O-JCB5 D/T 1 i-1 5 E 3 L亡K三L»« ri«^■«■I；rAt-F |i ■ p » iitl ICONFIDENTIAL；'1I> _组装是将背光源、屏、限制电路板、及触摸屏等部件组合在一起,形成 一个完整的显示模块.组装一般是由手工来完成的,熟练的技术工人在这里非 常重要.见下列图：以上两节提到Cell和Module段的工艺制程可以归纳为以下工艺流程图:。
TFT-LCD模组工艺介绍
POL
POL贴附
※ 偏光片产生的最大不良时偏光片异物。
POL
一、概述
1. POL定义
POL工艺：将光轴垂直两片偏光片按照一定方向贴在上下玻璃上，在 经过一定的温度、压力、时间脱泡，达到点亮后正常显示的目的。
2.车间资材
车间所用材料：直接材料、消耗材料 直接材料：最终保存在产品上的材料，如：POL、PANEL 消耗材料：最终不存在产品上的材料，如：酒精、全棉纸、无尘布、刀片等；
工序介绍
TUFFY 涂敷
目的：将端子区域涂上一层 保护层，保护ITO电极。
遮光带粘贴
目的：将端子正反两面贴上 黑色的遮光带，使IC不受光 照，保护脆弱的IC芯片。
工序介绍
U/V涂敷&固化
目的：将FPC与PANEL连接处涂上粘力很强的UV胶，使FPC 更加牢固地固定在PANEL上。
工序介绍
组装
目的：最主要的目的是使背光源焊接到FPC上，为显示提供光。 组装客户所要求的所有部件。
工位常见不良： 原材不良：FPC材质不良、FPC线路刻痕等 作业不良：FPC压接错位、FPC剥离强度不够（温度、压力、时间选择）、FPC邦定异物、 偏光片烫伤
FOG车间
上下错位判定基准
水平对 位标记 水平对位,向下或者向上错位,若错位超出出一个水平对位BUMP的宽度(或 ITO的宽度),为不良.水平对位标记FPC BUMP和PANEL ITO有重叠就为良品
RUBBER放置时重叠导致温 度压力异常
FOG车间
4、导电球状态及错位基准
左右错位判定基准
两边空的线路,不作为错位判定基准
两边第一根有效线路,作为判定的基准
若错出的宽度超出BUMP宽度(或ITO的宽度)的1/2,判定为不良品;若错出1/2或1/2以 内,判定为良品.
TFT-LCD液晶面板模组生产过程大揭密
TFT-LCD液晶面板模组生产过程大揭密TFT-LCD（Thin-Film Transistor Liquid Crystal Display）液晶面
板模组，英文缩写LCM，是集成了丝印、FPC、TFT液晶屏、背光等子模组
的一种技术产品。
它可以实现显示器的基本功能，可广泛应用于电脑及其
他电子产品的显示终端。
TFT-LCD液晶面板模组的生产过程主要包括了丝印、FPC制作、TFT液晶屏制作、背光组件制作、以及模组封装等步骤。
1.丝印制作
丝印是TFT-LCD液晶面板模组生产的第一步，主要任务是将客户要求
的印刷图案（如品牌、图案、型号、生产日期等）印刷在基板上，分为一
次性印刷和双侧沉金两种方法。
其中一次性印刷的步骤主要包括转移、喷胶、沉金、洗胶、暴胶等；而双侧沉金的步骤则需要喷胶、洗胶、沉金、
暴胶、回流六个步骤。
2.FPC制作
FPC（Flexible Printed Circuit）是一种可折叠的印刷电路板，是TFT-LCD液晶面板模组生产过程中的关键环节。
FPC的制作主要包括设计、打样、抗焊、压合、检测等工序。
在设计时，必须充分考虑电流传输要求、重叠要求、抗拉强度等情况，以确保FPC的使用性能。
打样之后，必须对FPC进行抗焊、压合等工艺加工，以确保FPC的表面无变形，焊接质量可靠。
3.TFT液晶屏制作
TFT液晶屏是TFT-LCD液晶面板模组的核心部件，制作过程中需要经
历四个步骤：首先是基板生产。
tft-lcd生产工艺
tft-lcd生产工艺
TFT-LCD是一种液晶显示技术，全称为薄膜晶体管液晶显示器。
TFT-LCD生产工艺主要包括以下几个步骤：
1. 基板清洗：将玻璃基板放入清洗机内，通过化学溶液和超声波清洗，去除表面的污染物和杂质。
2. 蒸镀：将清洗后的基板放入真空蒸镀机内，通过热蒸发或磁控溅射的方式，将ITO（氧化铟锡）等导电材料薄膜均匀地沉积在基板上，形成液晶显示器的电极。
3. 形成图形：利用UV曝光机将光掩膜与基板层叠在一起进行曝光，然后通过显影和蚀刻的步骤，去除未曝光的部分物质，形成规定的图形。
4. 涂布液晶层：将液晶原料涂布在形成图形的基板上，然后通过加热和冷却控制液晶分子的方向和排列，形成液晶层。
5. 定位贴合：将两块涂有液晶层的基板通过真空吸附的方式，精确地对准并叠放在一起，形成液晶显示区域。
同时，在两块基板的边缘区域添加背光源、驱动IC等组件。
6. 封装：将贴合好的基板放入封装机内，通过高温封装胶或薄膜封装胶封住整个液晶显示器结构，保护液晶显示区域以及内部电路。
7. 背光模组制造：制作背光源，通常采用CCFL（冷阴极荧光
灯）或LED（发光二极管），通过封装、组装等过程，将背
光源和液晶显示器组装在一起。
8. 电功能测试：对制作好的液晶显示器进行电功能测试，确保其正常工作。
以上是TFT-LCD生产工艺的基本流程，当然还有很多其他细
节的工艺步骤，如氧化硅沉积、染料封装等。
随着技术的发展，TFT-LCD生产工艺也在不断改进和完善，以提高产品的质量
和性能。
TFT-LCD模组工艺介绍
COG B/D
COG B/D工序介绍
目的：将IC B/D到PANEL上，IC相当于人的大脑，要使PANEL实现显 示必须有IC进行驱动。
COG车间
一、概述 1. COG定义 COG工艺：将IC直接邦定在玻璃上工艺，在一定温度、压力、时间下通过ACF实现 上下电极导通，达到显示目的。产品型号不同，但主要工艺路径基本相同。 2. 资材 COG所用材料：直接材料、消耗材料 直接材料：最终保存在产品上的材料，如：IC、ACF、PANEL、POL 消耗材料：最终不存在产品上的材料，如：酒精、全棉纸、无尘布、特氟龙等； 名词解释： IC：集成电路 特氟龙：缓冲材料 ACF：各向异性导电胶 POL A：带有POL的屏
7、NICK
POL工序介绍
压泡
目的：去除偏光片贴附过程中可能出现的气泡。
设备操作较简单，以下点需要注意: ●进出洁净棚动作尽量小 ●小心取放，开启时注意周围无人
向上扳动操作面板上的“DOOR” 键打开仓门注意用手轻推仓门，
确认旁边无人
向下扳动操作
面板上的 “DOOR”键关
闭仓门
按“START”键， 开始压泡
端子清洗主要作业过程：准备作业——正式作业——后作业
作业步骤：无尘布折叠一定形状——按一定顺序清洗——擦试后检查 主要直资：带有POL的PANEL
COG车间
COG邦定
ACF粘贴单元
ACF粘贴目的：通过ACF，在一定温度、压力、时间下，实现IC与PANEL电极导 通，达到显示目的。
ACF粘贴过程中主要不良：ACF贴不上、ACF贴歪、邦定异物（在ACF与屏线路 之间；在ACF上表面），MARK点报警等等
IC主邦定中主要不良：IC导电球压接不均、IC破损，IC错位等等
lcd生产工艺流程
lcd生产工艺流程LCD（Liquid Crystal Display）是液晶显示器的简称，是一种利用液晶材料来显示图像的平面显示技术。
下面是LCD生产的工艺流程：1. 玻璃基板制备：首先需要准备两片大型的玻璃基板，一片作为液晶显示面板的正面（TFT面板），另一片作为背面（色彩滤光片面板）。
2. 制作TFT面板：在TFT面板上，首先需要通过薄膜沉积工艺，在玻璃基板上涂覆一层透明导电层（通常是氧化铟锡层），用于传输电流。
然后在导电层上，使用光刻和薄膜沉积等工艺，依次制作薄膜晶体管（TFT）和电路结构。
3. 制作色彩滤光片面板：在色彩滤光片面板上，首先需要将一层有机色彩滤光片涂覆在玻璃基板上。
然后通过光刻等工艺，制作出三原色（红、绿、蓝）的像素点阵。
4. 液晶填充：将两个制作好的玻璃基板中间加上一层液晶材料，并进行密封。
液晶材料是由两层平行的玻璃基板包裹，基板上都有导电层和透明导电物体。
在液晶层内部，每个像素点都有一个类似液态的晶体，有正常、液态、正常三种状态，通过施加不同的电压来控制液晶的状态。
5. 封装：将液晶显示结构加热至封装温度，然后通过化学反应或机械焊接等工艺，将两个玻璃基板粘合在一起，并在侧面密封，防止液晶材料泄漏。
6. 模组制作：将封装好的液晶显示结构整合成一个完整的液晶模组，加入背光源、控制电路和接口等元件。
7. 调试和测试：对液晶模组进行调试和测试，确保其正常工作和质量符合要求。
8. 封装和组装：将调试好的液晶模组封装在塑料外壳中，并进行最后的组装工作，包括安装支架、接口线等。
9. 最后测试和质量控制：对成品进行最后的测试和质量控制，确保产品的性能和质量符合标准要求。
10. 出厂：最后，通过包装和运输等工序，将产品出厂，并投放市场。
以上是LCD生产的主要工艺流程，涵盖了从原材料制备到成品生产的过程。
该流程需要严格的质量控制和技术要求，以确保生产出高质量的LCD产品。
TFTLCD模组工艺介绍
TFTLCD模组工艺介绍TFT LCD（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display）是一种主动矩阵液晶显示技术，被广泛应用于电子设备的显示屏中。
TFT LCD模组工艺是指将液晶显示屏及相关元器件，如驱动电路、背光源等组装到一个整体的模组中的制造过程。
以下是TFT LCD模组工艺的介绍。
1.玻璃基板切割：TFTLCD的制造过程从玻璃基板切割开始。
玻璃基板根据显示屏尺寸进行切割，通常采用大块玻璃进行切割，随后经过精密的加工和打磨，形成规定尺寸的玻璃基板。
2.玻璃基板预处理：切割后的玻璃基板需要进行一系列的预处理工艺，包括玻璃基板清洗、光刻涂覆、烘干等。
这些步骤旨在去除基板表面的杂质、改善基板表面的平整度，并为后续的生产步骤做好准备。
3.光刻：在玻璃基板上进行光刻工艺是制造TFTLCD关键的一步。
光刻将光敏材料，如光刻胶，涂覆在玻璃基板上，并通过光刻机进行曝光、显影等步骤，形成光刻图案。
这些图案将被用于制造TFT（薄膜晶体管）。
4.涂布TFT膜：在光刻完成后，需要将TFT膜沉积在基板上。
这一步骤通常采用物理气相沉积（PVD）或化学气相沉积（CVD）的方式进行。
TFT薄膜的组成包括导电层、绝缘层和半导体层，这些层的顺序和厚度对TFTLCD的性能有较大的影响。
5.激活和切割TFT膜：经过涂布TFT膜之后，需要进行激活和切割工艺。
激活是将TFT膜中的导电层和半导体层结合起来，形成可用的晶体管。
切割则是将基板切割成适当尺寸的小块，每块即成为一个TFT液晶显示单元。
6.液晶填充：切割好的基板需要进行液晶的填充。
液晶是一种特殊的有机化合物，在涂布到基板上之前需要经过一系列的净化和控制工艺。
液晶填充是整个工艺中最关键的一步，它决定了液晶显示屏的品质和性能。
7.封装：液晶填充后，需要将两块基板用密封胶水封装在一起，形成液晶显示屏的最终结构。
封装过程需要控制温度和压力，确保液晶层均匀分布，并排除气泡等问题。
tft lcd生产工艺流程
tft lcd生产工艺流程TFT-LCD（薄膜晶体管液晶显示器）是一种高质量的平面显示技术，广泛应用于计算机、电视、手机和平板电脑等电子产品中。
下面是一个简要的TFT-LCD生产工艺流程的概述，包括薄膜涂布、模制、曝光、切割、组装和测试等步骤。
首先，薄膜涂布是整个生产工艺的第一步。
在这个步骤中，生产商会使用具有特殊化学成分的溶液，将液晶的薄膜涂布在玻璃基板上。
这个溶液通常包含液晶分子、聚合物和其他添加剂。
薄膜涂布对于最终产品的质量和性能非常重要。
接下来是模制步骤，也称为亨德尔过程。
在这个步骤中，玻璃基板上的薄膜被切割成所需的尺寸和形状。
这些切割好的基板将成为液晶显示器的各个部分。
然后是曝光步骤。
在这个步骤中，通过将特定的光线照射在液晶层上，将所需的图案和图像“曝光”在液晶中，形成所需的像素。
这个步骤非常关键，因为它决定了TFT-LCD显示器的分辨率和图像质量。
接下来是切割步骤。
在这个步骤中，将刚刚曝光完毕的玻璃基板切割成所需的尺寸，并将其分成多个独立的显示器单元。
这样可以保证每个单元都能够独立地显示图像和信息。
然后是组装步骤。
在这个步骤中，经过切割的显示器模块将被组装成完整的显示器。
这包括将各个部件（如液晶层、背光模块和电路板）连接在一起，并且进行胶合和固定。
组装过程通常需要非常精确的工艺和设备，以确保显示器的性能和品质。
最后是测试步骤。
在这个步骤中，已经组装完成的显示器将经过一系列的测试，以确保其质量和性能达到要求。
测试项目可能包括像素点亮、亮度调整、对比度检测、颜色准确性等等。
只有通过各项测试的显示器才会被认为是合格的，可以被投放到市场上销售。
综上所述，TFT-LCD的生产工艺流程包括薄膜涂布、模制、曝光、切割、组装和测试等步骤。
这些步骤的每个环节都非常重要，对于最终产品的质量和性能起到了决定性的作用。
随着技术的不断进步，TFT-LCD的生产工艺也在不断演进和改进，以满足市场对高质量和高分辨率显示器的需求。
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TFT-LCD液晶面板模组生产工艺
TFT-LCD
评论:0 条查看:95 次 ufuture 发表于 2008-01-09 09:39
朋友，您见过液晶显示器吗？无论是NB、桌面TFT-LCD、超薄TV，还是便携DVD、DC、DV、PDA、手机用彩色面板，液晶无处不在，时时刻刻用绚丽的色彩与影像向您展示高科技的魅力。
虽然液晶显示器应用十分广泛，但其生产却是技术十分复杂、工艺高度精密的过程，甚至不亚于集成电路晶元的制造.
笔者数日前有幸参观了世界著名的光电企业苏州模组厂的生产线，对LCD液晶面板的“组装”过程有了一定认识，在此撰文描述之，如有不妥之处请读者和专家批评。
所谓“模组”厂（LCM）其实是液晶显示器的“后段”生产过程，顾名思义，模组二字即模块组合，它共有三个步骤：第一步：将LCD液晶成品面板（Cell）、异方向性导电胶（ACF）、驱动IC、柔性线路板（FPC）和PCB电路板利用机台压合（其间需在太上老君炼丹炉内经过一定的温度和压力才能练就火眼金睛:），
第二步：接下来和背光板、灯源、铁框一齐组装成品；
第三步：老化处理，经过重重检测就是我们见到的“液晶面板了”。
总之，相对于第五代面板厂那种天价的投资（动辄数十亿美元）、惊人的占地面积（起码五个足球场）和需要的无数高精尖设备（全在美国对大陆禁运之列），模组厂在技术、规模上还属于小巫见大巫的，不过能亲眼进入无尘车间也是一大快事，在进入车间前，沐浴修身是不必了，不过所有的电子设备包括数码相机、手机等均需统统枪毙。
在用图片展示整个生产流程之前，我们还是先来了解一下液晶显示面板的工作原理吧，这能加深我们对工厂的认识。
TFT-LCD
液晶显示屏是透过硅玻璃上的电路形成电场，来驱动玻璃与滤光片间的液晶分子，在自然状态下呈并列平行排列，当电路对液晶层施加电场，液晶分子会朝不同的方向偏转，这时液晶类似于开关作用可以让光线通过，令液晶层形成不同的透光效果，从而达到显示不同画面的目的.
好，有了这个基础，我们沿着生产流程来看.
首先，在制造过程中，组装区和包装区所需要的“人力”成本还是相当可观，因此难怪台湾纷纷把大陆作为模组部分的首选——除接近客户外也可大幅降低成本。
看到液晶面板，你能明白第一步有几个元件需要压合吗？
首先是异方向性导电胶（ACF）贴附：利用异方向性导电胶（可当作双面胶看待）黏附于IC和Cell间，提供导通和粘合之功能；其次进行集成电路（IC）压合作业，目的是为了使面板线路与IC线路通过导电粒子导通，以达到电流信号流通的目的。
接下来是可挠式线路板（FPC）压合作业：FPC是软性印刷板，起连接讯号的作用，经过这一步压合我们可以使面板线路与FPC线路通过导电粒子导通以顺利连接信号.
最后一步压合是集成电路板（PCBA）压合，通过这个步骤我们可以达到两个目的，一是可以使FPC和PCB的线路通过导电粒子导通，从而让电流信号流通，第二是机台压合提供一定的温度、压力通过控制压合时间，AFC可在高温下聚合硬化而将两种不同材料连在一起以提供足够的工作强度。
这是在检测压合的好坏。
高达五百倍的电子显微镜能让每个液晶分子都原形毕露。
粒粒再现。
检测玻璃基板是否与规格相符，包括：玻璃厚度、尺寸、平坦度等项目。
另外，必须检查玻璃的外观上是否有刮伤、阴影或表面上任何的变化.
用钠灯显色性差检查彩色滤光片正反面的不均匀性（Mura）。
无尘车间对环境要求非常高，相当多的检测仪器确保了每一道工序正确无误。
我们知道了LCD是在四周加灯管（一根、两根或者四根）发光的，我们看看这部分是如何完成的吧!
看，这就是灯管，比家里的日光灯管细多了吧？呵
成品组装就简单了，把上面几个步骤地成品用铁框组合就OK了，厚度很小，如果是笔记本的液晶板对于重量、耗电和厚度的要求都非常高。
接下来就要进行老化测试了，这是一条“浴缸曲线”，它能提前让故障暴露，通过的在寿命期间内不大可能出问题了。
老化测试区的自动化仓储系统，为什么自动化呢？主要是出于效率考虑，此外液晶板很薄，稍有不慎将破碎掉，因此用自动设备能提高良品率。
成品组装虽然人工成分占多，但老化测试却是机械设备为主，工作人员监控为主。
液晶面板放在老化炉内还要定期进行人工检查。
下图就是一排排老化炉，好
像太上老君的炼丹炉.
完了吗？当然没有，对于成品必须通过人眼的检测。
具体方法很简单，用一组信号发生器直接驱动液晶屏显示图象，比如坏点就用多种纯色工人可以看出来，一共有二十多组画面，工人很辛苦得来回看画面要是我脖子早扭歪了.
透过15倍的放大镜，我们看到里面RGB三原色的颗粒非常粗，颇近似于贴近电视机的画面。
最后的最后，当然是经过温度湿度检测了，还有耐压抗撞击测试。
这是恒温恒湿机，在内部LCD显示屏都要边发光边接收检阅。
有几张耐撞击抗压照片不清楚，十分抱歉。
不过至此整个TFT-LCD的“模组”过程告一段落了，通过参观，我们得到一个结论：现代化IT生产需要的是高精尖的设备，更需要的高素质的人才，我们祝愿祖国更强大，早日成为IT强国。