【摘 要】本文从生产角度阐述了彩色滤光片(简称彩膜CF)一个很重要的工序-涂布制程中所容易产生的一种Mura缺陷,通过缺陷分析,色度膜厚测量做对比等多种手法,明确说明了不良Mura所发生的原因,并通过多组实验作对比,得出了控制涂布Mura的最佳方法。
【关键词】Mura缺陷,彩色滤光片,Nozzle堵塞
前言
目前,平板显示已经成为显示产业的主角,其中最成功应用最广泛的当属TFT-LCD,它已广泛地使用在笔记本电脑、手机、显示器和电视等和人类生活相关的各类电子产品上;它具有功耗低、外形薄、重量轻等特征,而彩色滤光片是液晶显示器件的重要组成部件,占TFT-LCD所有制造成本的20%以上,高品质的彩色滤光片对TFT-LCD的色彩表现具有决定性的影响,所以保证彩色滤光片的合格率关系到公司的竞争力和利益。本文通过多年来CF生产制造经验,总结出涂布过程中易产生的一种常见不良Mura,通过多次实验,提出了有效的改善方案,提升彩色滤光片生产的合格率。
一. 涂布Mura
在CF制造过程中,黄光的每道工序(一般有BM/R/G/B/PS)都涉及到涂布工序,它的作用是将光阻均匀的涂到基板上去(如图1所示)。
玻璃基板在B线涂布过后,有时会存在线Mura检测机台的检查发现沿着玻璃长边方向出现一道宽度均等的Mura,不良为Glass共通Mura,如有出现均是批量性不良,该不良严重影响产品的合格率,对公司的成本造成很大损害。
二. 调查与实验
(一)原因调查
由于Mura检查机台在线体分布在涂布工序之后(如图2所示),所以检查出不良Mura后,往前道机台推理,发现不良Mura的方向与基板涂布方向一致,推测可能为Nozzle 堵塞,造成涂布时光阻不均匀,从而产生涂布Mura。
(二)不良分析
针对不良品进行特性分析,用色度机对Mura区特性测量,结果:mura区B画素(Y,x,y)较正常区明显偏大,具体见图3,由特性得出不良Mura是由B制程产生,由特性可以看出不良区的膜厚偏薄。
(三)实验验证
a. 在Mura检查机发生不良Mura后,针对B涂布机的Nozzle 用无尘布进行擦拭清洁,擦拭后流片确认,不良Mura任然继续存在。
b. 继续清洁Nozzle ,用刮片对Nozzle内部清洁,发现Nozzle里有轻微堵塞现象,量测位置发现和不良Mura位置相符,疏通Nozzle 后,流片確认发现不良Mura任然存在,但程度已有所变轻。
c. 拆解Nozzle ,发现不良Mura位置对应的Nozzle处,有光阻已凝结,导致堵塞,清洁后装上流片确认,不良Mura消失。
三. 结论
通过以上分析和实验得出,光阻凝结导致Nozzle堵塞,是产生玻璃长边方向不良Mura的根本原因。而导致光阻凝结的原因是Nozzle长时间没有清洁,后续根据大量流片确认,多次实验结果,得出目前生产的光阻每班(12小时)清洁Nozzle一次,包含擦、刮等动作,从而可以保证Nozzle不会堵塞;后续如更换光阻,还需进一步实验。
参考文献:
[1] 任书铭,郭小军,范刚洪,彩色滤光片制程中显影液残留缺陷的改善 1006-6268(2012)03-0021-05
[2] 王银春, TFT-LCD生产中彩色滤光片引起的不良分析及改善
作者简介:
高广修(1983-),男,南京中电熊猫液晶材料科技有限公司工程师,主要从事CF生产的技术管理和生产管理工作。