TFT-LCD의 제조공정

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TFT-LCD의 제조공정

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TFT-LCD의 제조공정

먼저, TFT-array 공정에 대해서 알아보겠습니다.

위 사진은 BCE(Back Channel Etch) 방식 구조입니다.

TFT-array 공정의 순서는 아래와 같습니다.

① 맨 밑에 유리판이 있습니다.

② 유리판 위에 gate 전극을 올립니다.

③ gate 전극을 전연막과 반도체막으로 감싸줍니다.

④ data 전극을 만들어서 전극이 통하게 해줍니다.

⑤ 그 위에 보호막 처리를 해줍니다.

⑥ 마지막으로 화소전극을 깔아줍니다.

칼라 필터(Color Filter) 제조 공정

1개의 픽셀은 R,G,B 서브픽셀로 구성되어 있습니다.

위 사진에서 보이는 BM(Black Matrix)는 불필요한 빛의 통과를 차단하며, 외광의 반사는 최대한 줄이는 역할을 합니다.

칼라필터의 공정순서는 다음과 같습니다.

① 유리기판 위에 빛 차단층을 만들어 줍니다.

② RED Photoresist 코팅을 해줍니다.

③ UV노광을 해줍니다.

④ Development와 bake를 해줍니다.

⑤ green pr을 코팅해줍니다. 

⑥ 노광, development, bake 순서대로 해줍니다.

액정 공정 과정

액정 셀 공정은 CF공정과 TFT공정에서 준비된 2개의 유리기판을 하나로 합치고 절단하는 공정입니다.

공정 과정은 다음과 같습니다.

C/F 투입 과정

① 기판위의 이물질을 제거합니다.

② 기판위의 배향막을 인쇄합니다.

③ 배향막 위를 러빙포로 배향처리합니다.

④ Seal Mask로 Seal을 인쇄합니다.

TFT 투입 과정

①②③번은 위와 같습니다.

④ gap 형성을 위해 spacer를 산포합니다.

⑤ 위 C/F와 TFT 투입 과정이 완성된 기판을 합착하여 줍니다.

⑥ 합착된 기판을 각각의 Panel로 분리하여 cell을 분리하여 줍니다.

⑦ 내부에 액정을 주입한 후 주입구를 봉지제로 봉합합니다.

⑧ 신호를 인가하여 Panel의 최종 점검을 해줍니다.

위 과정을 module 공정이라고 합니다.

위 과정에서 나온 공정들에 대해서 더욱 깊이있게 알아보겠습니다.

배향막 공정

유리 길판에 배향막을 형성하는 공정으로,

액정분자가 일정한 방향으로 정렬할 수 있도록 가공하는 공정입니다.

배향막을 인쇄하고 러빙 공정으로 표면처리를 해줍니다.

여기서 배향막은 200도씨 이하에서 약 1000A 정도의 균일한 박막 ITO 표면과 우수한 접촉을 합니다.

Spacer 공정

유리 상판과 하판의 간격을 균일하게 유지해주는 공정입니다.

 Spacer의 직경은 4~5 ㎛ 이며

Spacer의 산포 밀도는 100~200개/cm2 입니다.

 액정 cell에서 spacer는 액정의 배열을 방해하는 불순물이므로 산포 밀도가 높아서는 안 됩니다.

액정 주입

액정을 주입할 땐 ODF 기법을 많이 사용합니다.

ODF(one drop filling)은 액정을 주입할 때, 두 장의 유리를 붙이고 액정을 주입하는 대신에

액정을 기판 위에 떨어뜨리고 이어서 진공에서 유리를 덮어 액정을 주입하는 방식입니다.

모듈 공정 과정

모듈 공정은 완제품 패널을 만들기 위한 마지막 공정이라고 할 수 있습니다.

cell 공정으로 만들어진 패널에 편광판과 PCB, Backlight unit등을 부착하는 단계입니다.

공정 과정은 다음과 같습니다.

① Panel을 준비합니다.

② Panel을 세정해줍니다.

③ 편광판을 부착해줍니다.

④ Tab을 부착해줍니다.

⑤ 탈포해줍니다.

⑥ PCB를 부착해줍니다.

⑦ B/L을 조립해줍니다.

⑧ 검사 단계입니다.

⑨ aging을 거쳐서

⑩ 포장해주면 공정 과정이 끝납니다.

＊여기서 TAB은 TCP 필름을 유리기판과 PCB보드에 자동으로 부착하여 연결해줍니다.