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LTPS TFT-LCD之ARRAY制程Confidential, unpublished property of LK. Do not duplicate or distribute ? LK Engineering Co., Ltd. 2006内容1.1 LTPS TFT-LCD显示器简介1.2 LTPS TFT之Array1.2.1 Thin film1.2.2 ELA1.2.3 Photo1.2.4 EtchingLTPS TFT-LCD显示器简介 名词解释: TFT:Thin Film Transistor 薄膜场效应晶体管 LCD:Liquid Crystal Display 液晶显示器CFTFT-LCD显示器 名词解释: ARRAY:TFT的阵列 CF:彩膜 CELL:成盒 MODULE:模组 ARRAYCELLMODULETFT-LCD的结构LTPS TFT-LCD显示器简介(Module-模组,偏光板,PCB板,广视角的组装)(ARRAY-TFT阵列)(CELL-配向膜,液晶灌注)(Color Filter-彩膜)LTPS TFT-LCD显示器简介在LTPS TFT-LCD的各层中,TFT层占据着极为重要的地位,是LTPS制程中的重要组成部分。下面我们来看一下该层是如何形成的。 (背光源)(下偏光板)(薄膜晶体管)(彩膜RGB)液晶(上偏光板)LTPS TFT工艺概述名词解释:LTPS:Low Temperature Poly-silicon,低温多晶硅LTPS〈低温多晶硅〉就是在摄氏600 ℃或更低的温度下经过准分子镭射回火(Excimer Laser Anneal)的制程步骤所生产的多晶硅。利用准分子镭射作为热源,镭射光经过投射系统后,会产生能量均匀分布的光束,投射于非晶硅结构上,当非晶硅吸收镭射的能量后,薄膜熔融、结晶,转变成为多晶硅结构。p-Si准分子镭射晶化LTPS在TFT中的位置LTPS TFT工艺概述LTPS TFT的工艺主要分为三大类:成膜制程(Thin Film)光刻制程 (Photo)蚀刻制程 ( Etching)玻璃基板投入后,先经过成膜制程,然后进入光刻制程,最后送入蚀刻制程,这样一道光罩的工序就基本完成了,而完整的LTPS TFT通常需要7~11次光罩,所以每完成一道光罩都需要循环一次,直到最后LTPS TFT的完成。7~11次maskLTPS TFT-LCD制程之Thin Film在LTPS形成以前需要在玻璃基板上沉积一层非晶硅的薄膜。在晶片上形成膜的技术可分为:1、薄膜成长:会消耗晶片或底材的材料2、薄膜沉积: a 物理气相沉积(PVD) b 化学气相沉积 (CVD)由于第一种方法需要消耗晶片或底材的材料,所以现在一般采用的方法为物理气相沉积和化学气相沉积 薄膜成长Thin film物理气相沉积(PVD)薄膜沉积化学气相沉积(CVD)LTPS TFT-LCD制程之Thin Film物理气相沉积(PVD):物理气相沉积分为蒸镀和溅镀1、蒸镀:将被蒸镀物体加热(电阻式或电子束),利用其在高温时的饱和蒸汽压来进行薄膜的沉积。2、溅镀:利用电浆内产生的部分离子加速撞击置于阴极板的电极材料,所击出的原子沉积于另一电极的表面。溅镀示意图蒸镀示意图LTPS TFT-LCD制程之Thin Film溅镀主要有以下几种方法:1、传统式:直流电浆,磁控DC电源,属于高速低温溅镀法.该工艺要求真空度在1×10-3Torr左右,即1.3×10-3Pa的真空状态充入惰性气体氩气(Ar),并在玻璃基材(阳极)和金属靶材(阴极)之间加上高压直流电,由于辉光放电(glow discharge)产生的电子激发惰性气体,产生等离子体,等离子体将金属靶材的原子轰出,沉积在玻璃基材上.DC溅镀机的基本构造图磁控DC溅镀机的构造图LTPS TFT-LCD制程之Thin Film2、准直管法:T/W:1/1到2/1之间该方法的缺点是维护高,成本较昂贵。准直管法溅镀示意图3、长投法:可视为一个单一的准直管缺点是沉积速率慢长投法溅镀示意图LTPS TFT-LCD制程之Thin Film4.离子化法:在溅镀室周围加一RF线圈以增加金属粒子滞留于电浆内的时间,进而提高金属粒子被离子化的机会,使得这些被离子化的金属粒子倾向以和晶片表面垂直的方向移动。此工程需在较高的气体压力下操作:约20~35mtorr离子化法溅镀示意图注:Mtorr:微米汞柱的压强,是毫米汞柱的千分之一,1Mtorr约为0.133PaLTPS TFT-LCD制程之Thin Film化学气相沉积:化学气相沉积是一种制备材料的气相生长方法,它是把一种或几种含有构成薄膜元素的化合物、单质气体通入放置有基材的反应室,借助空间气相化学反应在基体表面上沉积固态薄膜的工艺技术,
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