半色调掩膜在TFT-LCD中的应用

随着彩色显示的快速发展,LCD的彩色化无可逆转。据市场调查机构的统计,到2010年,LCD彩色化比率将高达94%。在液晶面板生产商不断投建高世代线、扩大生产规模的今天,各液晶面板厂商面对强大的市场竞争压力,其液晶面板制造的利润已大大摊薄。在竞争加剧、价格持续跳水的市场压力下,降低成本已是各面板厂维持生存的必要手段。降低原材料成本、减少生产工艺流程等级手段已被各公司采用。以此来压缩生产成本,提高企业利润额,提升市场竞争力。采用半色调掩膜版(Half Tone Mask),把两道上曝光工艺完成的工序合并为一个,节省一道曝光工序,缩短了生产周期,提高了生产效率,降低了生产成本,提高了市场竞争能力。文章分为:一、半色调掩膜(Half Tone Mask)工艺和原理;二、半色调掩膜(Half Tone Mask)在TFT-LCD Array基板制作中的应用;三、半色调掩膜(Half Tone Mask)在TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器件)CF基板制作中的应用。

基于蓝噪声掩膜的印染花布图案半色调技术

印染花布图案的数字化半色调处理是如何由同一种主色的浓淡渐变灰级图经过数字化半色调处理得到同样具有高分辨率高精度的二值图像，使之在激光成像仪控网输出能够模拟原始灰级图效果的黑白胶片的技术。作者引出“蓝噪声掩膜”这一概念的设想，提出了构造蓝噪声掩膜的算法。通过用蓝噪声掩膜对分色片的印染花布图案作二值化处理得到了精确反映原图频率持性的半色调图像，满足了印染花布对分色胶片输出的要求。

HTM技术中细微图形成形效果的衍射理论分析与实验结果(英文)

针对使用半色调掩膜技术的TFT LCD玻璃基板曝光过程中的衍射和干涉现象进行了分析。文中给出了衍射和干涉现象的理论模型,并且对这两种现象在HTM技术中所起的作用进行了解释,尤其针对不同的狭缝宽度和狭缝间距的结构进行了分析。给出了扫描电镜的图片做为进一步的说明。

电子纸的2W2D工艺改善研究

在电子纸行业中,为了减少光刻次数、降低成本,部分产品的TFT基板会采用半色调掩膜工艺,传统的一次湿刻一次干刻(1W1D)方法要求半色调掩膜光刻胶厚度与均一性同时满足较高要求,管控难度大,导致曝光多次返工浪费产能;而且,1W1D的刻蚀均一性很差,使玻璃四周沟道a-Si过薄,影响良率。为了改善这两方面的问题,我们参考了非电子纸产品的两次湿刻两次干刻(2W2D)工艺。然而非电子纸的2W2D工艺会产生较长的a-Si拖尾现象,导致较大的寄生电容,造成良率损失;此外,a-Si残留和沟道特性问题也阻碍了电子纸良率的进一步提升。因此,我们通过降低两次湿刻时间,改善灰化条件,减小a-Si拖尾长度;建立a-Si处理工序,消除a-Si残留;调整a-Si成膜条件和钝化层成膜前处理条件,改善沟道特性。实验结果表明:采用改善后的2W2D工艺可以完全满足电子纸的特性要求,并且相比于1W1D方法,得到的沟道厚度均一性提升50%,阵列检测良率提升4%~10%;同时无需管控半色调掩膜光刻胶的均一性,仅满足光刻胶厚度的管控要求即可,使曝光返工比例降低60%。改善后的2W2D工艺有效改善了电子纸产品的沟道特性与刻蚀均一性,提升了产品良率,减少了产能浪费,降低了成本,对4次光刻电子纸产品具有重要指导意义。