彩色滤光片process课件.ppt

1、1彩色濾光片介紹2Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent導覽3Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentTFT-LCDCRTPricePowerPortabilityXRadiationXColor ToneResponseTFT-LCD TFT-LCD 與與 CRT CRT 比較比較4Toppoly Confidential Materials,do no

2、t copy or distribute without written consent90度扭轉的液晶分子令光旋轉後穿透偏光板。加電壓到度扭轉的液晶分子令光旋轉後穿透偏光板。加電壓到液晶時，液晶會直立並使光直線前進，再以偏光板遮住。液晶時，液晶會直立並使光直線前進，再以偏光板遮住。Normal WhiteVoltage OffVoltage On5Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentTFT-LCD製造流程TFT Array工程Color Filter工程配向處理Thin

3、 FilmPanel貼合組貼合組立立液晶注入模組工程Cell工程Black MatrixPolarizerPhotolithographyEtchingR,G,BITOFPCBacklightShield case6Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentn在玻璃機板上依序完成 BM Layer(遮光層)RED Layer(紅色濾光層)GREEN Layer(綠色濾光層)BLUE Layer(藍色濾光層)ITO Layer (透光導電層)光線透過此彩色濾光片而使LCD具有彩色

4、顯示之功能7Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentRGBBGTransparentConductor(ITO)Color Filter LayerSubstrastBlack Matrix8Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent9Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute withou

5、t written consentn彩色液晶顯示面板（LCD）n彩色顯示器（CRT、PDP、OLED、PROJECTOR等）n彩色掃描器（SCANNER）n彩色影像擷取器（數位相機、CCD CAMERA、CMOS SENSOR）n必須有色彩呈現的場合或器材。10Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentCF(Color Filter)LCArrayBack Light+PCBCell PanelModulePolarizerPolarizer11Toppoly Confiden

6、tial Materials,do not copy or distribute without written consent 12Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent顏色分散法製造流程顏色分散法製造流程Black Matrix玻璃基板著色感光層紫外光光罩顯像重復 G、B兩色ITORRRGBRGRGBRGR色光阻13Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written conse

7、ntBM substrateP.R.Spin coatingPrebakingExposingDevelopingPostbakingITO SputteringRelease to CellR,G,BThree colorPhoto-trackline as ARRAY:TEL、HIRATAEtching line as ARRAY:DNS、SHIBAURAContinuous Developer:DNS、SHIBAURAIn-line Sputter:ULVAC、BPSHot Plate Oven:DNS、HITACHI TECHNO、TABAIProximity Exposure:DNS

8、、HITACHI DECO、TOPCONSlit and Spin Coater:DNS、TOK Hot Plate Oven:TABAI、HITACHI TECHNO、KOYO14Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentCF 生產區規劃概念Red PatterningGreen PatterningBlue PatterningPhoto Patterning入貨基板洗淨成膜前洗淨ITO EtchingP.R.StrippingPhoto PatterningP.R.Str

9、ipping成膜前洗淨成膜前洗淨AGVCasette CleanerAl EtchingAlITOPassivation PatterningPhoto PatterningITO SputteringAl SputteringITO SputteringITO Annealing OvenIncoming&Processing Inspection Zone預估預估CF區無塵室需求空間為區無塵室需求空間為6000m2，約，約1820坪。坪。15Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written co

10、nsent玻璃基板投入前洗淨處理時間處理條件項目規格紫外光照射玻璃基板低反射鉻膜（氧化鉻+鉻 兩層膜）OD值：3.8以上滾輪毛刷流量：7510 L/min.噴射水洗流量：332 L/min.高壓噴射水洗噴壓超音波水洗流量：553 L/min.直水噴射流量：323 L/min.風刀液切乾燥洗淨液TMAH 0.2水溶液基板洗淨搬送速度1.8m/秒（共通）藥液洗淨（1）基板受入工程內容製程條件材料16Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentBM光阻成型製程處理時間處理條件項目規格紫

11、外光照射30秒轉速：200rpm超音波水洗噴射水洗旋轉乾燥25秒轉速：1000rpm熱板溫度：130間隔銷高度：3mm熱板溫度：130間隔銷高度：0.2mm9秒轉速：1180rpm正光阻TFR-930PM(CP)加速加速度：1000rpm/sec東京應化減速加速度：1000rpm/sec熱板溫度：23.0洗淨寬度：2-3mm光阻剝離熱板溫度：102.5間隔銷高度：5mm熱板溫度：102.5間隔銷高度：0.2mm曝光曝光量約32mJ靜顯影63秒液溫：251顯影液NPD-2000旋轉水洗70秒轉速：150rpm（長瀨產業）旋轉乾燥25秒轉速：1000rpmTMAH濃度：2.28熱板溫度：130（純

12、水稀釋後）間隔銷高度：5mm熱板溫度：130間隔銷高度：0.2mm顯影硬烤50秒200秒光阻塗佈旋轉塗佈端面洗淨預烤50秒111秒基板洗淨噴射水洗65秒乾燥50秒70秒製程條件材料（2）黑色遮光陣列（BM）之微影製程工程內容17Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentBM蝕刻製程處理時間處理條件項目規格液溫：351蝕刻液TSB（林純藥）噴射壓：1.20.2 kgf/cm2硝酸硒化物16.5液溫：351硝酸化合物 6.3噴射壓：1.20.2 kgf/cm2硝酸 6.0等。液溫：

13、351噴射壓：0.80.2 kgf/cm2循環水噴射水洗60秒轉速：1000rpm直水噴射水洗60秒噴射壓：1.50.2 kgf/cm2風刀液切空氣壓力液溫：351剝離液ELM-R10噴射壓：0.80.1 kgf/cm2（三菱瓦斯化學）液溫：351噴射壓：0.90.1 kgf/cm2液溫：351噴射壓：0.80.1 kgf/cm2液溫：351噴射壓：1.00.2 kgf/cm2循環水噴射水洗60秒噴射壓：1.00.2 kgf/cm2循環水噴射水洗60秒噴射壓：0.70.2 kgf/cm2直水噴射水洗60秒噴射壓：1.50.3 kgf/cm2風刀液切光阻剝離噴射剝離60秒噴射剝離60秒噴射剝離6

14、0秒噴射剝離60秒蝕刻噴射蝕刻40秒噴射蝕刻30秒噴射蝕刻30秒（3）黑色遮光陣列（BM）之蝕刻剝離工程內容製程條件材料18Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent紅色色塊製程處理時間處理條件項目規格紫外光照射毛刷洗淨噴射水洗流量：405 L/min.高壓噴射水洗噴射壓力：152 kgf/cm2超音波水洗流量：405 L/min.直水噴射水洗流量：406 L/min.風刀空氣壓力：0.90.2 kgf/cm2乾燥135秒熱板溫度：801轉速：650rpm顏料光阻CR3100R

15、加速時間：3secJSR減速時間：2sec減壓乾燥真空艙內壓力減低1Torr以下端面洗淨背面洗淨預烤135秒熱板溫度：901曝光曝光曝光量約120mJ液溫：251顯影液AL-CD150CR噴射壓力：1.00.1 kgf/cm2（JSR）搬送速度：3.0m/sec稀釋100倍循環水噴射水洗噴射壓力：1.00.1 kgf/cm2PH值11.80.2高壓噴射水洗噴射壓力：7.00.2 kgf/cm2直水噴射水洗噴射壓力：1.3 kgf/cm2風刀風刀壓力：0.90.2 kgf/cm2硬烤825秒熱板溫度：2252顯影噴射顯影約45秒搬送速度1.0m/min.（共通）基板洗淨搬送速度0.9m/min.

16、（共通）光阻塗佈旋轉塗佈9秒（4）紅色色塊之形成工程內容製程條件19Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent綠色色塊製程處理時間處理條件項目規格紫外光照射毛刷洗淨噴射水洗流量：405 L/min.高壓噴射水洗噴射壓力：152 kgf/cm2超音波水洗流量：405 L/min.直水噴射水洗流量：406 L/min.風刀空氣壓力：0.90.2 kgf/cm2乾燥135秒熱板溫度：801轉速：830rpm顏料光阻CR6100G加速時間：4secJSR減速時間：3sec減壓乾燥真空艙

17、內壓力減低1Torr以下端面洗淨背面洗淨預烤135秒熱板溫度：901曝光曝光曝光量約120mJ液溫：251顯影液AL-CD150CR噴射壓力：1.00.1 kgf/cm2（JSR）搬送速度：3.0m/sec稀釋100倍循環水噴射水洗噴射壓力：1.00.1 kgf/cm2PH值11.80.2高壓噴射水洗噴射壓力：3.00.2 kgf/cm2直水噴射水洗噴射壓力：1.5 kgf/cm2風刀風刀壓力：0.90.2 kgf/cm2硬烤825秒熱板溫度：2252（5）綠色色塊之形成工程內容製程條件材料基板洗淨搬送速度0.9m/min.（共通）光阻塗佈旋轉塗佈9秒顯影噴射顯影約34秒搬送速度1.0m/mi

18、n.（共通）20Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent藍色色塊製程處理時間處理條件項目規格紫外光照射毛刷洗淨噴射水洗流量：405 L/min.高壓噴射水洗噴射壓力：152 kgf/cm2超音波水洗流量：405 L/min.直水噴射水洗流量：406 L/min.風刀空氣壓力：0.90.2 kgf/cm2乾燥135秒熱板溫度：801轉速：650rpm顏料光阻CR9100B加速時間：3secJSR減速時間：2sec減壓乾燥真空艙內壓力減低1Torr以下端面洗淨背面洗淨預烤135秒

19、熱板溫度：901曝光曝光曝光量約120mJ液溫：251顯影液AL-CD150CR噴射壓力：1.00.1 kgf/cm2（JSR）搬送速度：3.7m/sec稀釋100倍循環水噴射水洗噴射壓力：1.00.2 kgf/cm2PH值11.80.2高壓噴射水洗噴射壓力：3.00.2 kgf/cm2（使用時）直水噴射水洗噴射壓力：1.3 kgf/cm2風刀風刀壓力：0.90.2 kgf/cm2硬烤825秒熱板溫度：2252（6）藍色色塊之形成工程內容製程條件材料基板洗淨搬送速度0.9m/min.（共通）光阻塗佈旋轉塗佈9秒顯影噴射顯影約36秒搬送速度1.0m/min.（共通）21Toppoly Confi

20、dential Materials,do not copy or distribute without written consentITO透明導電膜製程處理時間處理條件項目規格紫外光洗淨46秒高壓噴射水洗46秒噴射壓力：105 kgf/cm23次來回處理轉速：120rpm旋轉乾燥20秒轉速：1200rpm處理時間處理條件項目規格基板溫度：18010ITO靶材 In2O3:SnO2=90:10氬氣（Ar）流量：9310sccmX2系統 純度4N氧氣（O2）流量：0.340.05sccm X4系統 相對密度：98以上濺鍍壓力：0.350.1Pa濺鍍功率：2.50.15kW X2組（7）ITO成膜

21、前洗淨工程內容製程條件材料基板洗淨旋轉超音波水洗15秒（8）ITO成膜ITO濺鍍ITO濺鍍搬送速度349mm/min.工程內容製程條件材料22Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent23Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent24Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without

22、written consent25Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent26Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent27Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent28Toppoly Confidential Materials,do not

23、 copy or distribute without written consent29Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent30Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentIntegrated Color Filter(CF on Array)Integrated Color Filter(CF on Array)31Toppoly Confidentia

24、l Materials,do not copy or distribute without written consent32Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent33Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent34Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written

25、consent設計因素設計因素光學特性光學特性平坦特性平坦特性信賴性信賴性分光特性分光特性 消偏特性消偏特性(對比對比)耐環境性耐環境性耐藥品性耐藥品性色內段差色內段差色間段差色間段差山谷差山谷差色度色度Y值值OD值值分光透過率分光透過率35Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentCost Percentage of Color Filter MaterialsPositive Photoresist2%Cr Etchant1%Color P.R.(Red)8%Color P

26、.R.(Green)8%Color P.R.(Blue)8%Developer Deturgent1%ITO TARGET5%Non-alikali Glass withCr/CrOx Coating67%36Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent37Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent38Toppoly Confidential Materials,

27、do not copy or distribute without written consentnMURA 不均勻的效應n混色n殘渣n突起n剝落n欠點39Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentCFCF品質評價項目：品質評價項目：n分光透過率：分光分度儀分光透過率：分光分度儀n消偏特性：偏光系統消偏特性：偏光系統n耐熱性：實驗機耐熱性：實驗機n耐光性：實驗機耐光性：實驗機n耐藥性：實驗機耐藥性：實驗機nCFCF表面硬度：表面硬度：JISJIS標準鉛筆測試標準鉛筆測試n密著性

28、：標準貼布測試密著性：標準貼布測試nBlackBlackWhiteWhite點缺陷：自動檢查機點缺陷：自動檢查機n表面平坦性：接觸式非接觸式膜厚計表面平坦性：接觸式非接觸式膜厚計n尺寸位置精度：測長儀尺寸位置精度：測長儀40Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consentColor Filter起起因因的的LCD不不良良 No 不不良良名名 不不良良狀狀態態 不不良良原原因因 不不良良機機構構 1 CF輝度不均 點欠陷 CF異物 Sputter異物 不純物污染液晶 2 CF粒狀不均

29、點欠陷 O/C凹陷 局部LCD間隙異常 異物分有核和無核 3 CF欠損 點欠陷 BM,R,G,B欠損 背光源漏光 4 CF縱狀不均 對比不均(縱狀)R,G,B膜厚不均 LCD間隙異常 5 CF水痕不潔 對比不均(水痕狀)O/C膜厚不均 LCD間隙異常 6 CF色不均 局部色異常 R,G,B色度異常 透過率異常 7 CF色相 全體色異常 R,G,B色度異常 R,G,B膜厚異常 色相異常 41Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent42Toppoly Confidential Materials,do not copy or distribute without written consent