TFT辅助工艺流程有哪些?-自动COG生产线-12864厂家-液晶模块
May 29,2020

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,提高产品的合格率,方便对产品的管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 深圳自动COG生产线

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 深圳自动COG生产线

为了方便生产线的管理,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)

为了提高产品的合格率,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。其典型设备如下图:


4、宏微观检查(MAC/MIC) 深圳自动COG生产线

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一步观测确认。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高低。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 作表面形貌分析。

6、开路/短路(O/S)电测

TFT 沟道刻蚀主要是刻掉非晶硅表面的一层N 型参杂的接触层。这一层具有改善接触电阻的作用。但这一层在沟道的部分必须完全刻蚀干净,否则沟道短路或漏电流偏大。沟道是否刻蚀干净,用光学的办法不能检测,因为 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间是否短路。下图是原理的示意图和相关设备图:


7、TEG(Test Element Group)电测 深圳自动COG生产线

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图:


8、阵列电测 深圳自动COG生产线

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。目前天马采用光学的检测方法。其原理和相关设备见下图:



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办法进行补救。这一办法对大屏的制作尤其有效。常见的激光修补设备见下图:





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