薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)通常采用两个加工过程并行进行加工成成品,如图1所示。其基本工艺如下:
● 通过前玻璃基板/彩色滤光基板工艺过程形成精确排列的彩色滤光层。
● 薄膜基板工艺形成薄膜晶体管液晶(TFT)阵列及显示器像素控制所用其它电子元件。每个像素一般对应三个薄膜晶体管液晶(TFT),每个像素控制一个共同构成一个像素的“色点”。薄膜形成工艺采用与半导体制造技术相类似的CVD、Etch及PVD等工艺技术。此类工艺步骤应反复数次,连续膜层方可形成一个功能元件(图2)。
● 两块基板合二为一,中间注入液晶材料。
● 最后组装背光及驱动电子元件,制造出TFT-LCD 模块。
一片表面平滑、没有任何杂质的玻璃是制造TFT-LCD玻璃基板最主要的原料。在制作之前先将玻璃清洗干净,然后脱水甩干。
之后将玻璃放在真空室内,让金属上面的特殊气体产生等离子后,金属上的原子就会撞向玻璃,然后形成一层层的金属薄膜。
镀完金属薄膜后,还要在上面镀上一层不导电层与半导体层。在真空室内先将玻璃板加温,然后由连接直流高压的喷洒器喷洒特殊气体,让电子与气体产生等离子,经过化学反应后,玻璃上就形成了不导电层与半导体层。 薄膜形成后,要在玻璃上制作电晶体的图案。首先,要进入黄光室喷上感光极强的光阻液,然后套上光罩照射蓝紫光进行曝光,最后进入显影区喷杀显影液,这样就可以去除照光后的光阻,并使未被曝光的显影液定型。
光阻层定型后,可以用蚀刻进行湿式刻蚀将没有用的薄膜露出;也可以用等离子的化学反应进行干式蚀刻。蚀刻后再将留下的光阻以洗液去除,最后就产生电晶体所需要的电路图案了。
要形成可用的薄膜电晶体,需要重复清洗、镀膜、上光阻、曝光、显影、蚀刻、区光阻等过程,一般来说,要制造TFT-LCD需要重复5到7次。具体流程如下:[JF:Page]
一、整体规划
二、成膜
三、清洗
四、涂光阻胶
五、曝光
六、显影
七、刻蚀[JF:Page]
八、去光阻胶
九、GATE电极形成[JF:Page]
十、SE岛状半导体
十一、Source&Drain电极形成
十二、Contact Hole形成
十三、画素电极形成
十四、实际画素情况