Процесс фотолитографии TFT LCD и этапы травления
Руководство по производству матриц TFT-LCD
Фотолитография TFT LCD переносит рисунок фотошаблона в каждую нанесенную пленку на стеклянной подложке. Основной цикл включает осаждение пленки, нанесение фоторезиста, экспонирование, проявление, травление и удаление фоторезиста.
Краткий ответ: Матрица TFT-LCD формируется путем повторяющихся циклов с фотошаблонами. Каждый цикл защищает выбранные участки рисунком фоторезиста, удаляет открытую пленку подходящим жидкостным или сухим травлением и подготавливает подложку к следующему функциональному слою. На каждом цикле необходимо контролировать совмещение, критические размеры, остатки материалов и повреждение пленки.
На этой странице
- Пять основных этапов фотолитографии
- 1. Нанесение функциональной пленки
- 2. Покрытие и подготовка фоторезиста
- 3. Экспонируйте и проявите рисунок фотошаблона
- 4. Выберите жидкостное или сухое травление для слоя
- 5. Снять фоторезист и проверить результат
- Как фотолитография вписывается в поток TFT-LCD массива
- TFT LCD фотолитография FAQ
- Технические справочные материалы и соответствующие руководства
Пять основных этапов фотолитографии
| Шаг | Цель | Ключевая контрольная точка |
|---|---|---|
| 1. Осаждение пленки | Нанесите на стекло металл, полупроводник, диэлектрик или прозрачный проводник. | Толщина, однородность, адгезия и контроль частиц |
| 2. Нанесение фоторезиста | Создать фоточувствительный слой, который может нести шаблон маски. | Толщина покрытия, состояние кромок и контроль термообработки |
| 3. Экспонирование и проявление | Перенос изображения фотомаски в фоторезист. | Совмещение слоев, доза экспонирования, фокус и размеры после проявления |
| 4. Жидкостное или сухое травление | Удаление пленки, не защищенной рисунком резиста. | Селективность, профиль, боковое подтравливание, остатки и избыточное травление |
| 5. Удаление фоторезиста | Удаление остатков фоторезиста перед осмотром и нанесением следующего слоя. | Удаление остатков без повреждения рисунка пленки |
1. Нанесение функциональной пленки
Цикл начинается с нанесения тонкой пленки с контролируемыми параметрами на стеклянную подложку. Для проводящих пленок обычно применяется физическое осаждение из паровой фазы, например распыление. Для полупроводниковых и диэлектрических пленок можно использовать химическое осаждение из газовой фазы или плазмостимулированное CVD. Конкретный метод зависит от материала слоя и технологического процесса.
Перед началом формования рисунка толщина, однородность, адгезия и загрязнение должны находиться в пределах технологического окна. Этап фотолитографии не может исправить дефектную осаждаемую пленку.
2. Покрытие и подготовка фоторезиста
Фоторезист формирует временный защитный рисунок для травления. Позитивный фоторезист становится более растворимым на экспонированных участках, а негативный фоторезист на таких участках образует поперечные связи и после проявления оставляет обратный рисунок.
Позитивный фоторезист широко применяется при изготовлении дисплейных матриц, но выбор материала и режимов термообработки зависит от оборудования, пакета пленок, разрешения и требований к травлению. Толщина покрытия, предварительная сушка и состояние кромок влияют на последующие результаты экспонирования и проявления.
3. Экспонируйте и проявите рисунок фотошаблона
При экспонировании ультрафиолетовый свет переносит рисунок фотошаблона в фоторезист. Затем при проявлении растворимый участок фоторезиста удаляется, открывая пленку для травления.
Совмещение слоев критически важно, поскольку каждый новый слой должен соединяться со структурами, созданными предыдущими фотошаблонами. Доза экспонирования, фокус, толщина фоторезиста и время проявления влияют на итоговую ширину линий и размеры отверстий. Перед травлением проверка должна подтвердить полноту рисунка.
4. Выберите жидкостное или сухое травление для слоя
Жидкостное травление удаляет материал за счет химической реакции в жидкости. Сухое травление использует реакционноспособные частицы, образующиеся в плазме в камере с контролируемыми условиями. Выбор определяется не только тем, является ли слой металлическим или неметаллическим. Он также зависит от химии материала, селективности, профиля, размеров элементов, однородности и допустимого повреждения подложки.
| Метод травления | Типичное преимущество | Типичный момент рассмотрения |
|---|---|---|
| Жидкостное травление | Высокая производительность и полезная селективность по материалам для подходящих пленок | Изотропное подтравливание, контроль травильной ванны, остатки и однородность |
| Сухое травление | Улучшенный контроль профиля для многих требований к мелкому рисунку или многослойности | Повреждения от плазмы, селективность, профиль боковых стенок и состояние камеры |
5. Снять фоторезист и проверить результат
После травления остающийся фоторезист удаляется без повреждения рисунковой пленки. Перед следующим циклом осаждения и маскирования субстрат очищается и проверяется.
- Убедитесь, что остатки резиста и травления удалены.
- Сверьте совмещение и критические размеры с технологической спецификацией.
- Проверьте обрывы, короткие замыкания, частицы, царапины и аномальные профили.
- Запись дефектов до того, как следующий слой скрывает пострадавшую область.
Как фотолитография вписывается в поток TFT-LCD массива
Фотолитография связывает формирование пленок с окончательным рисунком транзисторов и пиксельных электродов. Число фотошаблонов зависит от структуры транзисторной подложки и интеграции процесса. Упрощенный процесс на аморфном кремнии с пятью фотошаблонами может объединять функции иначе, чем более сложный процесс, поэтому само число фотошаблонов не определяет качество изделия.
Полную последовательность производства описывает Руководство по процессу TFT-LCD массива. Затем пересмотрите структуру подложки матрицы, технологический процесс с пятью фотошаблонами и руководство по материалам матрицы.
TFT LCD фотолитография FAQ
Что такое TFT LCD фотолитография?
Это повторяющийся процесс переноса рисунка, используемый для формирования проводящих, полупроводниковых, диэлектрических пленок и прозрачных электродов на подложке матрицы TFT-LCD.
Почему часто используется позитивный фоторезист?
Экспонированные участки позитивного фоторезиста становятся растворимыми в проявителе, что удобно для точного переноса рисунка. Окончательный выбор по-прежнему зависит от слоя, оборудования и технологического окна.
В чем разница между жидкостным и сухим травлением?
Жидкостное травление использует жидкие реагенты, а сухое — реакционноспособные частицы, образующиеся в плазме. Подходящий метод определяется совместимостью материалов, селективностью, геометрией и требованиями к профилю.
Технические справочные материалы и соответствующие руководства
От технологии матрицы к требованиям к модулю
Для анализа модуля сообщите размер дисплея, разрешение, интерфейс, яркость, сенсорный пакет, условия эксплуатации, целевой жизненный цикл, количество образцов и годовой прогноз.
