《《ITO镀膜产品污染清洁》.pdf

触摸屏制造工艺实战与难点 李星 [三]ITO 镀膜产品污染清洁 一、前言 随着光电子产业的迅猛发展，清洗工艺在光电产品中是必不可少的工艺， 清洗对产品的质量、精度、外观等方面的影响也越来越重要。如何保证产 品的高可靠性和高成品率？如何保证生产的安全性及生产过程中对环境的 保护？在又安全又环保的前提下，如何彻底清除物体表面的污物？这些都 是每个光电子产业从业人员每天都要思考和关注的话题。 我们知道，微电子行业一般都是属于与半导体相关的行业，而 ITO 属于掺 锡氧化铟的半导体，导电载流子主要是导带锡中的电子，属电子型导电 N 型杂质半导体。而在实际应用中，又是利用了 ITO 在一定膜厚下透过率显 著变化的光学特性，所以，ITO 镀膜产品的污染，不但会改变镀膜产品的导 电性能，还会改变其光学性能。 ITO 镀膜产品是绝大多数平板显示器和触摸屏的产体结构材料，对它的导电 性和光学性要求十分严格，所以在利用 ITO 膜进行绝大多数平板显示器、 触摸屏生产时，也要求象半导体行业一样，建立标准的洁净厂房，按洁净 厂房的环境管理要求进行生产工艺管理。 以 ITO 膜玻璃为例，ITO 玻璃在加工完以后，会按一定数量叠放在一起进行 包装运输出厂。为了防止运输过程中，互相间碰撞和摩擦，损伤 ITO 膜， 一般会在每层间用硬度低于 ITO 膜的纤维纸隔开，以吸收每层间的压力， 防止 ITO 膜面互相直接接触摩擦受损。 在使用 ITO 膜玻璃的工厂拆除包装时，ITO 膜表面会因各种原因，残留一些 人体皮脂、静电吸附的灰尘、粘附在上面的纸屑和各种纤维。这些表面的 污染物，如果不清除的话，一是会影响 ITO 的电学性能如接触电阻等，二 是会影响 ITO 膜的光学性能，如透过率等，三是会污染生产车间环境，降 低洁净厂房的洁净等级，给生产中使用的其它原材料带来二次污染。 所以，一般 ITO 镀膜产品在进入洁净厂房，上生产线进行使用前，都要对 ITO 镀膜产品表面进行清洗作业。 清洗是指清除工件表面上液体和固体的污染物，使工件表面达到一定的洁 净程度。清洗过程是清洗介质、污染物、工件表面三者之间的相互作用， 是一种复杂的物理、化学作用的过程。清洗不仅与污染物的性质、种类、 形态以及粘附的程度有关、与清洗介质的理化性质、清洗性能、工件的材 质、表面状态有关、还与清洗的条件如温度、压力以及附加的超声振动、 机械外力等因素有关。因此，选择科学合理的清洗工艺，必须进行工艺分 析。 下面是 ITO 镀膜产品进入光电企业生产线使用之前，产品自动清洗线中一 种比较完整的表面清洗流程： 投料→臭氧清洁→刷洗(GW2010)→US（超声波）清洗→高压 DIW（纯水）清 洗→风刀吹干→IR 炉（红外加热）→UV 光照。 上面这个流程中，包含了接触式清洗和非接触式清洗两种方式。 二、非接触式清洗 非接触清洗中，主要有超声波干洗和紫外线臭氧清洗两种。 1、超声波干清洗 超声波干清洗机的原理是由两个喷嘴产生的高压风刀有效的清除 1.6-100 μm 的尘粒.这些尘粒从两个方向被吸附至真空腔.由于高速气流使工件表 面形成了一层粘膜,而超声波能将被吸附在粘膜上的微粒分离出来,最后吸 至真空腔。 ITO 玻璃进入生产车间之前、膜层制作工序之前、工作面组合之前，高档产 品和生产线，会加入超声波干洗，以减少玻璃表面积附的尘粒对生产车间、 下一道成膜工序和产品内部的污染。在触摸屏生产和平板显示器生产中， 比较常用到。 超声波频率一般是 28KHZ 或 44KHZ，高档机器会两种频率交替工作。频率的 选择是按你要清洗的缝隙宽度和尘粒大小来决定的，一般能漂浮在空气中 迁移的灰尘，都是集中在一定直径或质量的范围内，刚好对 28KHZ 或 44KHZ 这两个频率共振能量比较敏感。频率过低，会有噪声，频率过高，则消耗 能量过大，容易损伤器件内部结构。 2、紫外线清洗 紫外(UV)光清洗，一方面能避免由于使用有机溶剂造成的污染，同时能够 将清洗