TFT顯示面板制造工程簡介目前一頁\總數七十二頁\編于十七點目錄一、液晶顯示器(LCD)的基礎

1.1液晶材料及液晶顯示器的基本定義

1.2液晶顯示器的基礎及原理二、TFT-LCD制造基本流程及設備

2.1制造流程概要2.2ARRAY工藝流程及設備2.3CELL工藝流程及設備2.4Module工藝流程及設備2目前二頁\總數七十二頁\編于十七點一、液晶顯示器(LCD)的基礎1.1液晶材料及液晶顯示器的基本定義液晶的發現1888年，奧地利植物學家F.Reinitzer在測量某些有機物熔點時發現：1889年，德國物理學家O.Lehmann發現：這類不透明的物體外觀上屬液體，但具有晶體特有的雙折射性質，于是將其命名為“液態晶體”固態不透明渾濁狀態透明液態加熱冷卻加熱冷卻3目前三頁\總數七十二頁\編于十七點一、液晶顯示器(LCD)的基礎液晶:

一種液體狀結晶性物質，介于固體(結晶)以及液體(非結晶)之間的第四狀態(中間狀態)，具有流動性以及各向異性(光學各向異性，如雙折射效應).液晶顯示器:

利用外加電壓以及液晶材料本身光學各向異性(如雙折射效應以及旋光特性)，進而顯示所需要的數字、文字、圖形以及影像等功能的一種人機界面的信息、通訊、網絡的系統。1.1液晶材料及液晶顯示器的基本定義4目前四頁\總數七十二頁\編于十七點一、液晶顯示器(LCD)的基礎擴散?光學薄膜導光板熒光管接續電路基板驅動用LSITCPCF基板偏光板液晶盒Array基板液晶顯示器的構造模式斷面圖1.2液晶顯示器的基礎及原理5目前五頁\總數七十二頁\編于十七點一、液晶顯示器(LCD)的基礎封框膠信號配線端子Gate配線端子ＴＦＴ基板CF基板Ag電極配向膜液晶面板的構造平面圖(TFT型)1.2液晶顯示器的基礎及原理6目前六頁\總數七十二頁\編于十七點一、液晶顯示器(LCD)的基礎偏光板CF基板盒墊料轉移電極(Ag)封框膠封框膠墊料取向膜TFT基板偏光板液晶BGRITOBM液晶面板的構造斷面圖(TN型)1.2液晶顯示器的基礎及原理7目前七頁\總數七十二頁\編于十七點一、液晶顯示器(LCD)的基礎彩膜空間混色法實現TFT－LCD彩色化TFT基板彩膜的結構

偏光板TFT背光源偏光板液晶黑色矩陣提高對比度降低Ioff1.2液晶顯示器的基礎及原理8目前八頁\總數七十二頁\編于十七點二、TFT-LCD制造基本流程及設備２．CELL工程３．MODULE工程ＴＦＴ基板玻璃基板1100×1300成膜→光刻（反復）ＴＦＴ基板貼合彩膜取向→液晶滴下→貼合→切斷(15型16片)面板端子接續電路基板安裝背光源面板外框組裝液晶面板完成2.1制造流程概要9目前九頁\總數七十二頁\編于十七點二、TFT-LCD制造基本流程及設備2.2ARRAY工藝流程及設備Ｇ工程Active

&S/Ｄ工程Ｃ工程ＰＩ工程檢查(TN-1)檢查(TN-2)ＴＮ：４MaskProcessCell工程Ｇate工程Active工程鈍化層工程ITO工程檢查(SFT-2)ＴＮ：５MaskProcess檢查(SFT-1)Cell工程S/Ｄ工程Repair(TN-1)Repair(TN-2)Repair(SFT-1)Repair(SFT-2)Glass購入,洗凈后使用Glass購入,洗凈后使用10目前十頁\總數七十二頁\編于十七點ARRAY制造流程圖11目前十一頁\總數七十二頁\編于十七點TFTArray組成材料12目前十二頁\總數七十二頁\編于十七點TFT–GATE電極形成13目前十三頁\總數七十二頁\編于十七點TFT–Active(島狀半導體形成)14目前十四頁\總數七十二頁\編于十七點TFT–S/D源漏電極形成15目前十五頁\總數七十二頁\編于十七點TFT–鈍化層及接觸孔形成16目前十六頁\總數七十二頁\編于十七點TFT–ITO像素電極形成17目前十七頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備裝料周轉盒機械手傳送裝置UV藥液噴淋刷洗高壓噴射MS氣刀傳送裝置機械手卸料洗浄18目前十八頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備洗浄ＵＶ藥液刷子高圧ＭＳＡ／ＫＰＤＡ排水Ｐ排水Ｐ純水ＤＡ洗凈

功能洗凈對象作用ＵＶ藥液刷洗高壓

噴射ＭＳ氧化分解溶解機械剝離機械剝離機械剝離

有機物(浸潤性改善)有機物

微粒子

(大徑)微粒子(中徑)

微粒子

(小徑)ＵＶ/Ｏ３溶解接觸壓水壓加速度cavitation19目前十九頁\總數七十二頁\編于十七點PVD（濺射）：物理氣相沉積(PhysicalVaporDeposition)2.2ARRAY工藝流程及設備工藝室Ａ工藝室Ｂ搬送室工藝室Ｃ加熱室進料室卸料室自動移栽裝置20目前二十頁\總數七十二頁\編于十七點PVD：物理氣相沉積PVD(PhysicalVaporDeposition)陰極靶材陽極腔體泵基板2.2ARRAY工藝流程及設備21目前二十一頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備PECVD：電漿輔助化學氣相沉積PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition22目前二十二頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備PECVD：電漿輔助化學氣相沉積PlasmaEnhancedChemicalVaporDepositionプロセスヒートトランスファーＬＬ／ＵＬローダー加熱腔工藝腔裝載臺納入(大氣到真空)/送出腔(真空到大氣)機械手23目前二十三頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備PECVD：電漿輔助化學氣相沉積PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition除害裝置（scrubber）ＭＦＣＭＦＣＭＦＣ汽缸cabinet氣體BOX氣體吹出電極（陰極）ヒーター等離子體Ｍ．ＢＯＸＰ控制ＲＦ電源下部電極（陽極）壓力計節流閥干泵氣體供給流量控制ＲＦpower壓力控制真空排氣特氣對應工藝腔體（電極部）24目前二十四頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備INCVEUVNCVETCHZONEDIRINSEUNITA/Kdry2dry1液刀風簾干燥風刀置換液刀OutCVWET簡介--濕刻設備構成25目前二十五頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備設備主要工藝單元：EUVunit:祛除玻璃表面有機殘留物。Etchzone:刻蝕區域Rinseunit:水洗單元Dryunit：干燥單元液刀：主要起預濕（置換），沖刷的效果。風簾：主要是吹掉玻璃上殘余的藥液風刀：干燥的玻璃的效果。WET簡介--各工藝單元功能26目前二十六頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備WET簡介--工程概念圖27目前二十七頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備光阻剝膜DEY簡介—干刻28目前二十八頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備DEY簡介—設備原理29目前二十九頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備壓力控制氣體供給控制臺除害裝置（scrubber）汽缸cabinetGasbox上部電極氣體吹出ＲＦ電源（ＰＥ場合）下部電極APC閥泵流量控制RFpower壓力檢出真空排氣特氣對應ＭＦＣＭＦＣＭＦＣAPC控制C/M控制C/M等離子體工藝腔體M.BoxDEY簡介—工程示意圖30目前三十頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備PHOTO-曝光顯影蝕刻基本概念31目前三十一頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備PHOTO-顯影32目前三十二頁\總數七十二頁\編于十七點PHOTO-顯影2.2ARRAY工藝流程及設備33目前三十三頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備TEST–AOI(ADI&AEI)–Autoopticalinspectionconfiguration自動光學檢查34目前三十四頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備←2160mm→←2400mm→

3GB×44unit=132GBG８SizeTheCCDsensordetectthesubstrate,Imagebytheprocessunit.DefectcanbereviewedpreciselyCCD探測產品表面,生成的圖象通過處理單元,缺陷會精確的反映出來.AOI–Autoopticalinspectionconfiguration自動光學檢查設備-圖形處理單元35目前三十五頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備O/StestdesignPanelstructureforO/STestEverydatalineextandsoutoftheactiveareaconnectwithO/SpadOntheothersidealldatalineconnectedtogetherbyShortingbar36目前三十六頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備ArrayTester?Teststation?Electricalcabinet?Operatorconsole?EnvironmentalEnclosure37目前三十七頁\總數七十二頁\編于十七點2.2ARRAY工藝流程及設備Arraytester

ArraytesterUsinginstructionsintheselectedprocessingrecipe,thepatterngeneratorsendstestsignalstotheprobeframe.Theilluminatoristurnedon,abiasvoltageappliedtothemodulatorandanimagecapturedbytheCCDcamera.Theimageissenttotheimageprocessingcomputer(IPPC)andpanelflawsareidentifiedandstoredinthedefectfilebytheSunhostcomputer.ArraytesteropticalpartLightfromtheilluminatorisreflectedbythemodulatorandtheimagecapturedontheCCDcamera.Theimageisthenprocessedandanalyzedfordefects.38目前三十八頁\總數七十二頁\編于十七點TEST-TEGTESTER39目前三十九頁\總數七十二頁\編于十七點TEST-TEGMeasurementStructureMeasurementStructure40目前四十頁\總數七十二頁\編于十七點TEST-Arraylaserrepair41目前四十一頁\總數七十二頁\編于十七點TEST-Arraylaserconfiguration

LASEROSCILLATOR:DIODE-PUMPEDQ-SWITCHEDLASERMATERIAL:Nd:YAGWAVELENGTH:1064nm/532nm/355nmPULSEREPETITIONRATE:1ppsTO100PPSOUTPUTSTABILITY:LESSTHAN±3%42目前四十二頁\總數七十二頁\編于十七點TEST--CDC43目前四十三頁\總數七十二頁\編于十七點TEST--CDCCDMeasurementTotalPitchMeasurementOverlayMeasurement44目前四十四頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備真空貼合UV照射封框膠熱固化外觀檢查/包裝切割/切條/切粒Visual

test偏光片貼附2次V/T基板洗凈/干燥配向膜印刷配向膜固化摩擦取向摩擦洗凈/干燥墊料散布Ag涂布液晶滴下封框膠涂布墊料固著基板洗凈/干燥配向膜印刷配向摸固化摩擦取向摩擦洗凈/干燥PI&摩擦ODF（cell后工程）cell-制盒流程示意圖TFT側CF側ARRAY基板CF基板消泡激光切線45目前四十五頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備DoctorRollPI液噴頭UV洗凈單元AniloxRoll流片方向移載機械手預干燥單元走行/升降式印刷臺印刷版（版胴）CELL前工程（配向膜印刷）46目前四十六頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備印刷臺面PI

dispenserDoctor滾輪金屬板滾輪印刷版版胴預干燥部印刷部加熱盤基板非接觸式(Pin)加熱干燥方式PinＰＩ

dispenserAnilox滾輪印刷版版胴印刷臺面Doctor滾輪印刷原理CELL前工程（配向膜印刷）47目前四十七頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備摩擦滾輪空氣洗凈單元摩擦頭(升降式)流向摩擦平臺（走行式）＋移載機械手＋空氣洗凈單元CELL前工程（摩擦取向）48目前四十八頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備配向材分子（無規方向）摩擦滾輪玻璃基板摩擦滾輪布摩擦平臺摩擦方式CELL前工程（摩擦取向）49目前四十九頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備真空槽上基板液晶Ｄｉｓｐｅｎｓｅｒ液晶下基板Ｓｅａｌ/Au

ＤｉｓｐｅｎｓｅｒUV硬化貼合本硬化滴下ＤｉｓｐｅｎｓｅｒＳｐａｃｅｒ散布Ｓｐａｃｅｒ固著下基板ODFLine50目前五十頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備CELL中工程(墊料散布)設備外観イメージ図０５０排氣墊料

輸送部散布腔體清潔和檢查組合上流下流噴嘴基板真空洗凈檢查攝像頭監視器平臺ＳＵＳ配管(使墊料帶負電)51目前五十一頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備爐子構造和加熱方式無塵恒溫箱過濾網ＨＥＡＴＥＲ風扇ＣｅｎｔｅｒＢｌｏｗＳｉｄｅＢｌｏｗ基板冷卻方式冷卻搬送單元搬運機械手搬運單元Spacer固著裝置圖CELL中工程(Spacer固著)52目前五十二頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備ＡｌｉｇｎｍｅｎｔＣａｍｅｒａSealDispenser放大圖BaseFrameTransferRobotStageSeal印刷裝置圖0.0010.001涂布Table散布單元高度傳感器單元對位攝像頭基板高度傳感器噴嘴Seal材CELL中工程(Seal印刷)53目前五十三頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備ＤｉｓｐｅｎｓｅｒＣｏｎｔｏｌｌｏｒ固定壓力方式

基板驅動方式：４軸X、Y、ΘStage＋NozzleＺ軸金屬Ｓｙｒｉｎｇｅ追從傳感器CELL中工程(Ag膠涂布單元)54目前五十四頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備

CELL中工程(液晶滴下)AlignmentCamera液晶Dispenser

TransferRobotStage滴下量計量Unit55目前五十五頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備CELL中工程(真空貼合)下Chamber對位攝像頭UVSpotLamp上ChamberBaseFrameTransferRobot真空泵上定盤ESC下定盤ESC56目前五十六頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備CELL中工程(Seal硬化)加熱Base樹脂三次元架橋57目前五十七頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備MetalHalide輔助反射鏡照射平臺冷卻水＜ＵＶ照射ユニット＞＜ＵＶ照射ユニット＞Lamp冷卻Filter?冷卻＜ＬＤ?ＵＬＤ部＞＜ＬＤ?ＵＬＤ部＞NEC鹿兒島K2生產線裝置構成Mask遮蓋紅外線和深層紫MetalHalideLamp輔助反射鏡冷卻水＜ＵＶ照射ユニット＞?＜ＬＤ?ＵＬＤ部＞＜ＬＤ?ＵＬＤ部＞NECK2生產線裝置Mask遮蓋＜ＵＶ照射單元＞?＜ＬＤ?ＵＬＤ部＞NEC生產線裝置MaskMask遮蓋紅外線和深層紫外線隔斷生產線裝置示意圖冷卻水Lamp冷卻Filter冷卻＜ＬＤ?ＵＬＤ部＞CELL中工程(UV硬化)注：Seal本硬化裝置和Spacer固著裝置基本相同58目前五十八頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備cell后段制程示意圖CELL切斷①CELL端面?研磨2次V/T偏光板貼附cell檢查裝置〔ＣＦ面貼附〕〔ＴＦＴ面貼附〕貼附滾輪偏光板高浸透刀頭Scribeline大型基板砥石屏研磨水噴嘴Spindlecell檢查裝置Visualtest激光切線外觀檢查包裝59目前五十九頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備CELL切斷設備構成示意圖

②第一切斷部④第二切斷部③旋回部⑤除材部①給材部⑥Process

Check部LDCELL后工程(Cell切斷)60目前六十頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備CELL后工程(端面研磨)給材部除材部面取部角面取部控制盤上游設備（切斷裝置）下游設備（洗凈裝置）屏流方向屏磨石研削水噴嘴磨石屏研削水噴嘴61目前六十一頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備CELL后工程(偏光片貼附)偏光板供給偏光板洗凈偏光板準位面板的位置決定屏反轉貼合屏送出屏受入貼合62目前六十二頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備屏屏chucktable貼附滾輪貼附移動方向滾輪旋轉貼附角度貼附壓力偏光板chucktable升降動作■動作流程①偏光板臺面下降③面板臺面移動②偏光板臺子吸著ＯＦＦ屏和偏光板接觸貼附動作

主要部分構成和動作概要

CELL后工程(偏光片貼附)63目前六十三頁\總數七十二頁\編于十七點2.3CELL工藝流程及設備屏檢裝置CellProbe信號源信號源Visualtest顯示檢查64目前六十四頁\總數七十二頁\編于十七點2.4Module