液晶材料與技術(12)——lcd工藝技術討論—陣列-展示頁
2025-01-28 01:27本頁面
【正文】 簡稱旋涂。當溫度高于玻璃化轉換溫度，聚合體中相當多的鏈條片以分子運動形式出現(xiàn)，因此聚合體呈黏性流動 。 ? 其中主要的兩個性能是 靈敏度和分辨力 。 ? 正性光刻膠的分辨力比較好，在 TFT陣列制造中一般選擇正性光刻膠。正性光刻膠被曝光區(qū)域在顯影液中被溶解，未曝光的區(qū)域保持不變。 液晶材料與技術 7 ? 根據(jù)光刻膠的極性可將光刻膠分為 正性光刻膠和 負性光刻膠 。 液晶材料與技術 6 曝光工藝材料一一光刻膠 ? 光刻膠 是 TFT制作的基礎工藝材料之一，由 樹脂、感光化合物、溶劑 3個基本成分組成，具有 光化學敏感性 ，被紫外光、電子束、準分子激光束、 X射線、離子束等曝光光源照射后，發(fā)生光化學反應，其溶解度發(fā)生變化。 ? 使用帶有圖形的掩模板 (Mask)對基板進行曝光，掩模板上沒有圖形的部分可以透光，使光刻膠相應部分受到光照射。 液晶材料與技術 5 工藝原理 ? 在光刻工藝中，成膜后的玻璃基板進行光刻膠 (具有光敏性 )。 液晶材料與技術 4 ? 光刻膠形成圖形后，根據(jù)圖形對下面的膜層進行相應刻蝕，形成滿足器件光電特性要求的膜層圖形。第 5代以上的 TFT－ LCD生產(chǎn)線的曝光次數(shù)已經(jīng)減少到了 4次，第 7代生產(chǎn)線的曝光工藝已經(jīng)減少到了 3次。 ? 過程涉及的主要對象 有鍍膜的基板、清洗設備、光刻膠、涂膠機、掩膜板、曝光機、顯影液及顯影設備、堅膜設備 等多個方面。液晶材料與技術（ 12） —— LCD工藝技術 2 ■ 陣列關鍵工藝 —— 曝光與顯影、刻蝕、 光刻膠剝離與退火 2 ? 光刻技術主要由 清洗、光刻膠涂布、堅 膜、曝光、顯影、濕刻 (金屬膜 )或干刻 (非金屬膜 ) 、剝離 等工藝組成。 液晶材料與技術 3 ? 曝光是精密地將掩膜板上的圖形轉寫到光刻膠上的光化學反應 。 ? 在 TFT陣列制作工藝中，根據(jù)不同的膜一般需要多次曝光。 ? 隨著玻璃基板的增大，對曝光技術不斷提出技術挑戰(zhàn)，改進提高曝光技術是 TFT技術進步的重大課題。 ? 因此， 曝光工藝是影響膜層圖形質量的重要因素。涂敷后，在曝光之前需要將勻膠完的基板進行預烘干，使光刻膠具有一定的硬 度。 ? 在之后的顯影中，如果是正性光刻膠， 則受到光照射的光刻膠會溶解在顯影液中，負性光刻膠的情況正好相反，因此， 掩模版上的圖形被先轉寫在光刻膠上。 ? 通過對光刻膠的曝光、顯影等過程，把掩模板上的微細圖形轉移至待加工的襯底上，然后進行刻蝕加工，形成器件所需的圖形。 ? 光刻膠在曝光之后，被浸入顯影溶液中。 ? 負性光刻膠正好相反，在顯影劑中未曝光的區(qū)域將溶解，而曝光的區(qū)域被保留。 液晶材料與技術 8 TFTLCD設計及制作 ? 圖 9 ? 對光刻膠的基本要求是， 高靈敏度、高分辨力、高對比度、高純度、好的蝕刻 阻抗性、易于處理、長壽命周期、低溶解度、低成本和比較高的玻璃化轉換溫度 (Tg)。大多數(shù)光刻膠是無定向的聚合體。當溫度低于玻璃化轉換溫度，鏈條片段的分子運動停止，聚合體表現(xiàn)為玻璃而不是橡膠。 ? （ 2） 狹縫涂布（ slitcoating) ? （ 3） 利用毛細管現(xiàn)象（ CAP）的涂布 ? 對于 TFTLCD用光刻膠的涂布來說，為保證涂布膜厚的均勻性，主要采用甩膠涂布和狹縫涂布。 液晶材料與技術 12 ? 固定筒型旋轉法 ，由于旋涂筒固定，僅玻璃基板高速旋轉，而玻璃基板是長方形的，因此玻璃基板的棱角部位或玻璃基板表面會出現(xiàn)紊流和旋風，在端部的邊沿處，光刻膠會出現(xiàn)局部隆起，膜厚均勻性較差。 液晶材料與技術 13 液晶材料與技術 14 液晶材料與技術 15 ? 作為改善對策，一般采用旋轉筒型旋涂法。 ? 玻璃基板與旋涂內(nèi)筒一起旋轉時，光刻膠可以在更廣闊的范圍內(nèi)布散，并且由于玻璃基板表面上的氣氛也同時旋轉，不會出現(xiàn)紊流，在端部不會發(fā)生光刻膠的突起，容易獲得均勻的膜厚。 ? 這種狹縫涂布法不能兼用與甩膠旋涂，適用與大型玻璃基板的光刻膠涂布。 液晶材料與技術 19 液晶材料與技術 20 ? 隨著玻璃基板尺寸的增大，單純旋轉涂敷方式很難在玻璃基板表層形成均一的光刻膠膜層，所以首先通過狹縫刮涂（ slit coater)方式在基板表面涂敷一層光刻膠，然后再采用旋轉方式對光刻膠膜厚進行調(diào)節(jié)。 ? 通過調(diào)整旋轉速度和時間，可以控制光刻膠膜厚與均一性。 液晶材料與技術 23 曝光裝置 ? 曝光裝置是 TFT陣列制造的核心設備。 ? 曝光方式： ? （ 1）接近式一次曝光 ? （ 2）反射鏡投影一次曝光 ? （ 3）透鏡步進式分割曝光 液晶材料與技術 24 ? （ 1）接近式一次曝光 ? 接近式（ proximity)一次曝光是利用一塊大型掩膜板， 一次完成曝光過程。 ? 但是由于掩膜板和玻璃基板之間留有微細的間隙，會發(fā)生令人討厭的光的衍射現(xiàn)象，造成圖形線條模糊。 液晶材料與技術 27 ? （ 2）反射鏡投影一次曝光 ?
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