CONTENTS Ⅰ. INTRODUCTION Ⅱ. TFT LCD 제조 공정 Ⅱ -1. TFT 제조공정 Ⅱ -2. COLOR FILTER 제조공정 Ⅱ -3. CELL(LCD) 제조공정 Ⅱ -4. MODULE 제조공정 Ⅲ. 단위공정 설명 Ⅲ -1. 증착공정 Ⅲ -2. PHOTO.

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1 CONTENTS Ⅰ. INTRODUCTION Ⅱ. TFT LCD 제조 공정 Ⅱ -1. TFT 제조공정 Ⅱ -2. COLOR FILTER 제조공정 Ⅱ -3. CELL(LCD) 제조공정 Ⅱ -4. MODULE 제조공정 Ⅲ. 단위공정 설명 Ⅲ -1. 증착공정 Ⅲ -2. PHOTO 공정 Ⅲ -3. WET 공정 Quality, Speed and Trust

2 TFT-LCD 는 COLOR FILTER 기판과 TFT 기판 사이에 액정이 채워져 있는 구조로 되어 있으며 제조공정으로 TFT 공정, COLOR FILTER 공정, CELL 공정, MODULE 공정으로 나뉜다. TFT 공정 : 유리기판 위에 증착 (DEPOSITION), 사진식각 (PHOTOLITOGRAPHY), 식각 (ETCH, STRIP) 공정 등의 반복을 통해 유리기판 위에 박막 트랜지스터 배열을 제작하는 공정 C/F 공정 : BLACK MATRIX 가 형성된 유리기판 위에 염료나 안료를 사용하여 R,G,B 의 COLOR FILTER 층을 제작하여 공통 전극용 ITO 를 형성하는 공정 CELL 공정 : 공정이 완료된 TFT 기판과 C/F 기판을 일정한 틈이 유지되도록 합착한 후 그 틈 사이로 액정을 주입하여 LCD PANEL 을 만드는 공정 후 그 틈 사이로 액정을 주입하여 LCD PANEL 을 만드는 공정 MODULE 공정 : 신호처리를 위한 회로부를 제작하고 이를 실장기술을 통해 LCD PANEL 에 연결한 후 부속 기구물을 부착하여 제품을 만드는 공정 Ⅱ. TFT LCD 제조 공정 Quality, Speed and Trust

3 Ⅱ -1. TFT 제조공정 - 증착, PHOTO, WET 공정이 일괄로 구성 Ⅱ. TFT LCD 제조 공정 세정은 각 공정사이에 있으며 DI 및 HOT DI 를 주로 사용하여 IPA 등유기용제도 사용하며, DRAIN 수로는 주로 A/A 폐수, DIR( 산, 순수, 유기 ) 등이 있슴. Quality, Speed and Trust

4 Ⅱ -2. C/F 제조공정 Ⅱ. TFT LCD 제조 공정 BALCK MATRIX 및 ITO 공통전극을 형성하기 위한 증착공정 및 R/G/B COLOR FILTER 층을 형성하기 위한 PHOTO 공정이 구분되어 구성 1) 층작공정 (BM 형성 ) Quality, Speed and Trust

5 Ⅱ -2. C/F 제조공정 Ⅱ. TFT LCD 제조 공정 2) PHOTO 공정 (R/G/B COLOR 형성 ) Quality, Speed and Trust

6 Ⅱ -3. CELL 제조공정 Ⅱ. TFT LCD 제조 공정 Quality, Speed and Trust

7 Ⅱ -4. MODULE 공정 Ⅱ. TFT LCD 제조 공정 Quality, Speed and Trust 신호처리를 위한 회로부를 제작하고 이를 통해 LCD PANEL 에 연결한 후 부속 기구물을 부착하여 제품을 만드는 공정

8 Ⅲ -1. 증착공정 Ⅲ. 단위공정 설명 유리판위에 균일하고 일정한 막 - 절연막, 반도체막, 각종전극 (GATE, ITO), BLACK MATRIX, PIXEL, SOURCE DRAIN- 을 COATING 하는 방법 중 하나로 공정장비로 PECVD 및 SPUTTER 등이 있습니다. PECVD : 고온, 진공, 고전압등이 형성된 상태에서 증착하고자 하는 기체를 플라즈마 상태로 분해하여 기판에 증착 SPUTTER : Ar, He 등 불활성기체에 직류고전압을 걸면 전자들이 가속되어 기체가 이온화 되면서 플라즈마가 형성된다. 이때의 Ar 등의 이온이 증착하고자 하는 목적물질 (TARGET) 금속판에 충돌하면서 TARGET 물질이 뛰어나와 기판에 증착 Quality, Speed and Trust

9 Ⅲ -2. PHOTO 공정 Ⅲ. 단위공정 설명 특정한 화학약품 (PHOTO RESIST) 이 빛을 받으면 화학반응을 일으켜 성질이 변화하는 원리를 이용하여 얻고자 하는 패턴의 MASK 를 사용하여 빛을 선택적으로 PR 에 조사함으로써 MASK 의 패턴과 동일한 패턴을 형성시키는 공정입니다. Quality, Speed and Trust 표면처리 PR 도포 SOFT BAKE 정렬 / 노광 현상 (DEVELOP) 시 작 PHOTO 공정이란 반도체 및 LCD 공정에서 증착된 박막위에 감광제를 도포한 후 정렬, 노광, 및 현상공정을 통해 박막에 일정한 패턴을 형성하는 공정

10 Ⅲ -3. ETCHING/STRIP 공정 Ⅲ. 단위공정 설명 PHOTO 공정이 완료된 후 패턴을 선택적으로 형성시키기 위해서 GAS 플라즈마로 부터 만들어진 원자는 RADICAL 또는 ACID CHEMICAL 을 이용하여 TFT 제조 공정 중 게이트전극, 소스드레인 전극, 화소전극, 및 보호막을 이루는 물질을 부식시켜 제거하는 공정으로 전자는 DRY ETCH, 후자를 WET ETCH 라 합니다. 이중 DRY ETCH 는 WET ETCH 와 비교하여 반응속도가 빠르고 미세 형상을 식각할 수 있으며 진공 CHAMBER 에서 반응이 이루어지므로 안전합니다. 현재까지는 WET ETCH 가 주를 이루고 있으나 점차 대체되어가는 추세입니다. STRIP 공정은 ETCHING 의 후속공정으로 패턴을 선택적으로 형성하기 위하여 ETCHING 의 보호막 역할을 한 PR 을 제거하는 공정입니다. Quality, Speed and Trust 증 착 막증 착 막증 착 막증 착 막 GLASS 증 착 막증 착 막증 착 막증 착 막 GLASS PR 증 착 막증 착 막증 착 막증 착 막 GLASS PR PRPR GLASS PR PRPR 증 착막 GLASS 증 착막 1. 증착 2.PR 도포 3.PR 현상 4.ETCH 5.STRIP 5.STRIP PR PRPR

11 Ⅱ. TFT LCD 제조 공정 TFT-LCD : THIN FILM TRANSISTER LIQUID CRYSTAL DISPLAY 배향막 : POLYAMIC ACID( 고온처리형 ), POLYIMIDE( 저온처리형 ) PECVD : 고온, 진공, 고전압등이 형성된 상태에서 증착하고자 하는 기체를 플라즈마 상태로 분해하여 기판에 증착 GATE INSULATOR (SiNx, SiO2), ACTIVE LAYER (a-Si, na-Si), PASSIVATION(SiNx, SiO2) SPUTTER : Ar, He 등 불활성기체에 직류고전압을 걸면 전자들이 가속되어 기체가 이온화 되면서 플라즈마가 형성된다. 이때의 Ar 등의 이온이 증착하고자 하는 목적물질 (TARGET) 금속판에 충돌하면서 TARGET 물질이 퀴어나와 기판에 증착 GATE : Cr, Al, Al/Ta, PIXEL : ITO, SOURCE : Ti, Cr/Al, Cr/Al-Ta, BM : Cr, 상판용 ITO : ITO PR : 빛에 의해 분자구조가 바뀌어 현상액에 선택적으로 용해가 가능한 물질로 SOLVENT, POLYMER, SENSITIZER 로 (PHOTO RESISTER) 구성됨 POLYMER: PR 의 본체를 이루는 물질로서 물에잘녹는 NOVOLAK RESIN, 유기용제에 녹는 합성고무등으로 구성되어 빛을 받아 성질이 변형되는 SENSITIZER 와 반응하여 현상액에 씻겨나가거나 또는 그렇지 않게되는 물질 SENSITIZER: 빛을 받아 성질이 바뀌어 PR 의 POLYMER 가 알칼리성 수용액에 씻겨 나가거나 또는 SOLVENT 성 현상액에 씻겨나가지 않도록한는 물질 SOLVENT: POLYMER 와 SENSITIZER 를 녹여서 취급이 용이하도록 하는 물질로 PR 의 대부분 (60% 정도 ) 를 차지하며 PR 도포 후 건조시 증발됨 노광기 : UV(248nm-256MD, 193nm-1GD), X-RAY 현상액 : NaOH, KOH, TMAH, TEAH 등이 있슴. 프라즈마 : 이온화된 기체상태, 서로 반대전하를 띤 입자, 즉 전자와 원자핵이 뒤섞여 존재함 ( 고온기체는 전기적으로 중성인 원자들로만 이루어짐 ) 따라서 전체적으로 중성이지만 국부적으로 이온과 전자사이의 전하분리에 의해 전기장이 형성되어 전류와 자기장이 발생한다. Quality, Speed and Trust

12 Ⅱ. TFT LCD 제조 공정 DRY ETCH: 진공과 GAS, RF POWER 의 3 조건하에서 형성되는 가스 플라즈마로부터 만들어진 원자나 자유기 (RADICAL) 와 같은 반응성 물질과 가판에 증착된 물질이 반응하여 휘발성 물질로 변하는 현상을 이용한 식각방법이다. 반응속도 굿, 미세식각가능 (PR, 유기물 : 산소, 반도체막 : CF4+O2, CHF3.., 절연막 : SF6+O2..) WET ETCH: 증착막 PATTERN 을 선택적으로 형성시키기 위해서 ACID CHEMICAL 을 이용하여 게이트전극, 소스 드레인전극, STRIP 화소전극 및 채널보호막을 이루는 물질들을 부식시켜 제거하는 공정, MASK 역할을 한 PR 을 제거하는 공정 (Cr : 세릭암모늄, Al : 혼산 ( 인산 + 질산 + 초산 + 물 ), ITO : 혼산 ( 제이염화철 + 염산 + 질산 ), SiNx : 버퍼드 불산 ( 불화암모늄 + 불산 ) COLOR FILTER: 염료, 안료, 수지 등의 고분자 유기화합물 - 취급상 유기용제가 필요함 유리기판 투께 : 0.7~1.1 mm BM 투께 : 1500~2000 옹스트롱 수지 BM: 1.0~1.5 마이크로미터 컬러층 : 1.0~2.0 마이크로미터 보호막 : 1.5~3.0 마이크로미터 ITO 두께 : 0.1~0.3 마이크로미터 배향막두께 : 500~1000 옹스트롱 Quality, Speed and Trust