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喷汽车漆面漆 固化剂 稀料的比例是多少？
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固化剂，温度高就可以加多一点，温度底就适但少一点．清漆：1的比例．面漆的金属漆也只需加稀释剂，1：1的比例底漆只需要加稀释剂就可以了用 1
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关注微信公众号产品技术教育资料产品技术教育资料部门：技术部 作成：产品技术科 时间：2004 年 6 月 18 日1产品技术教育资料目录第一章： TFT-LCD 的基本结构及种类......................................................11．1 1．2 1.3 LCD 的基本结构与种类 .......................................... 1 LCD 的显示原理与彩色显示方法 ................................ 1 LCD 的显示特性 ................................................. 3第二章：TFT-LCD 制造流程 ........................................................................12．1 TFT 液晶制造流程概略 ........................................... 1 2. 2 ARRAY 工艺流程及检查 .......................................... 22．3 CELL 工艺流程及检查 ............................................ 3 2．4 MODULE 工艺流程及检查 ....................................... 5 2．5 出荷检查 ...................................................... 6 2．6 端子断面构造................................................... 7第三章、制品技术业务概要 .......................................................................83．1 制品导入流程概要 ............................................... 9 3．2 产品导入详细流程 .............................................. 10 3. 3 设计及试作流程 ............................................... 103．4 量产品控制详解 ................................................ 15第四章：Array 检查装置及不良解析 .....................................................194．1 Laser Repair 和 Laser CVD 装置 ................................ 194．2 Array tester 检查装置 ......................................... 20 4. 3 O/S Checker 装置 ............................................. 292产品技术教育资料4. 4 自动外观检查装置 .............................................. 33 4.1.5 Auto Macro 检查设备 .......................................... 41 4．2．Array 不良解析基础 ........................................... 43 4．3．不良解析总结................................................. 58第五章：显示检查及检查装置 .................................................................815．1 检查的种类及流程 .............................................. 81 5.1.1 检查的定义、目的 .......................................................................................... 81 5.1.2 检查种类及流程 .............................................................................................. 81 5.2 检查四要素 ................................................... 82 5.2.1 检查项目 .......................................................................................................... 82 5.2.3 检查条件 .......................................................................................................... 88 5.3 管理项目 ...................................................... 91 5.3.1 试验条件 .......................................................................................................... 91 5.3.2 测量仪器校正 .................................................................................................. 91 5.3.3 检查结果 .......................................................................................................... 92 5.4 检查装置 ...................................................... 92 5.5 不良现象 ...................................................... 94 5.6 5.7 统计分析 ..................................................... 95 检查用语 ..................................................... 95第六章：屏检查（P 检）中的不良解析 .................................................996. 1 不良解析流程图（大分类） ...................................... 99 6．2 各不良的不良解析流程图（中分类） ............................. 100 6. 3 各不良的代表模式举例（小分类） .............................. 103第七章： 模块检查（M 检）的不良解析 ............................................ 1187．1 MODULE 引起的显示不良代表实例 ................................ 118 7．2 模组线缺陷分类方法 ........................................... 121第八章： 不良解析详细例子 .................................................................1223产品技术教育资料8. 1 Array 起因的不良解析例 ....................................... 122 8. 2 Cell 起因的不良解析例 ........................................ 124 8．3 Module 起因的不良解析例 ...................................... 126第九章：液晶显示器的主要部品材料 ...................................................1299.1 玻璃基板 ................................................... 1299.1.1 玻璃基板制作流程概要 ................................................................................... 129 9.1.2 玻璃基板规格书 .............................................................................................. 130 9.1.3 玻璃基板规格的对工程的影响及其评价项目 ............................................... 142 9.1.4 玻璃基板单体测量 .......................................................................................... 143 9.1.5 玻璃基板不良解析 .......................................................................................... 152 9.2 彩膜基板规格书................................................ 157 9.2.1 9.2.2 9.2.3 9.2.4 9.2.5 9.3 彩膜的制作方法和流程 .................................................................................. 157 彩膜基板购入规格书 ...................................................................................... 160 彩膜基板规格的对工程的影响及其评价项目 .............................................. 169 彩膜基板单体测量 .......................................................................................... 170 彩膜基板不良解析 .......................................................................................... 182 偏光板 .................................................... 186第十章：液晶显示模块的驱动 ............................................................... 21110.1 驱动原理 ................................................. 21110.1.1 显示驱动原理 ................................................................................................. 211 10.1.2 栅极驱动电路 .............................................................................................. 212 10.1.3 源极驱动电路 ................................................................................................. 212 10.1.4 灰度级电压产生电路 ..................................................................................... 213 １）电压灰度法 .......................................................................................................... 213 ２）FRC 灰度控制 ....................................................................................................... 214 10.1.5 接口电路部分 .............................................................................................. 217 １0.2 回路概要 .................................................. 221 10.3 回路基板的流程............................................... 222 10.3.2 关于回路评价 .............................................................................................. 223 10.4 回路评价内容以及判断基准 ..................................... 223 10.4.1 回路评价 ......................................................................................................... 223 10.4.2 与评价项目对应的判断基准 ......................................................................... 226 10.5 时序控制器 .................................................. 2284产品技术教育资料10.5.1 前言 .............................................................................................................. 228 10.5.2 时序控制器的输入信号 ................................................................................ 229 10.5.3 输出信号 ........................................................................................................ 235第十一章：背光源 ...................................................................................24111.1 背光源光学部材构成 .......................................... 24111.3 背光源设计变更对应 ........................................... 253 11.4 B/L 评价 ..................................................... 254第十二章：光学特性评价 .......................................................................25612.1 前 言 .................................................... 25612.2 光学特性测定标准 ............................................. 256 12.3 测定环境和测定条件 ........................................... 257 12.4 测定方法及项目............................................... 257第十三章：EMI 问题 ..............................................................................2625产品技术教育资料第一章： TFT-LCD 的基本结构及种类赵海锋，陈晟，沈红玉，孟雷，蒋顺1．1LCD 的基本结构与种类图 1.1 LCD 的构造模式图图 1.1 表示 LCD 基本结构。 在注入液晶材料的两张玻璃之中载有有源器件 （薄 膜晶体管）的玻璃基板叫做阵列基板，也叫 Array 基板。在上下基板上贴偏振片使 只有一个振动方向的光通过，并且，在其上侧偏振片和阵列基板之间配置彩膜（简 称：CF） 。另外，在阵列基板下侧装上利用冷阴极管的背光源及控制阵列基板的控 制电路和驱动电路的 PCB 基板，还有驱动控制冷阴极管的逆变器。 现在主流的 LCD 使用非晶硅薄膜晶体管 TFT-LCD 和用向列相液晶的无源矩 阵 STN-LCD,在这里称前者为有源驱动 LCD， 后者为无源驱动 LCD。 无源矩阵 LCD 没有有源器件，只有被动器件。 1．2 LCD 的显示原理与彩色显示方法 将偏振片粘贴在注入液晶的两张上下玻璃基板上，贴在上基板的叫做检光子， 贴在下基板的叫做偏光子，并且上下偏振片光轴正交。偏振片只允许某一方向振 动的光通过。现在，加在液晶的电压为 0V，液晶盒内的液晶分子在界面处分别沿 着上面玻璃基板取向膜的摩擦沟道排列，和沿着下面玻璃基板的取向膜的摩擦沟 道排列。 从而在 LCD 屏上下玻璃基板表面的液晶分子排列成上图的扭曲 90°的状1产品技术教育资料态。由于这种状态，由背光源发射出的光通过下面偏振片时，只有一个方向振动 的光才能通过。然后，根据 LCD 屏内液晶分子的排列而扭转到达上面偏振片。图 1.2 TN 及 SFT 模式显示原理图在此，照射的光顺 LCD 屏液晶分子的排列扭曲 90°,而于上面偏振片方向 平行通过。此时通过光的状态定义为“白” 。在 LCD 上，外加电压，LCD 屏内液 晶分子排列会改变。若上下偏振片轴方向成 90°，只有一个方向的光能否通过 LCD 屏，取决于有没有外加电压，有没有通过决定了“白” “黑” ，在 LCD 屏上显 示出图像。当然“白” “黑”的中间色是由外加电压的中间点为决定。如上所述， 当上下偏振片轴方向成 90°时，无外加电压时照射光能通过，此时是“白” ，而 有外加电压时，照射光被遮断此时是“黑” ，这样的液晶类型叫做常白型 LCD。 SFT 模式与 TN 模式类似。2产品技术教育资料图 1.3 TN 型背光源着色原理图LCD 显示器的外部有彩膜基板（CF 基板） ，当通过阵列基板的光通过 CF 基板时就会着色。实际上是把 LCD 的一个像素分割成 RGB 3 原色， （红、绿、 兰） ，并各自通过对应的 RGB 彩膜得到着色。在彩色显示中把像素分成红（R） 、 绿（G） 、兰(B)，三色合在一起叫像素（PIXEL）,每一个色素 R、G、B 叫做亚 像素。 这种 LCD 彩色显示是利用彩膜将 RGB 光混合得到各种色的加法混合方式。 如图 1.3 所示。 1.3 LCD 的显示特性LCD 的显示性能有各种项目，在此，叙述其中的几个项目。 1．3．1 像素数与画面尺寸 下面的表格是美国 IBM 公司对于个人电脑 PC/AT 的图示系统的称呼，普及 到世界而成的名称。 图像显示规格 Color Graphics Adapter Enhanced Graphics Adapter Video Graphics Array Super Video Graphics Array Extended Graphics Array Engineering Work Station Super Extended Graphics Array Ultra Extended Graphics Array 名称 CGA EGA VGA S-VGA XGA SPARC S-XGA U-XGA 解像度 320?200 640?350 640?480 800?600 2?900 00?1200 长宽比 8:5 64:35 4:3 4:3 4:3 32:25 5:4 4:33产品技术教育资料High Definition Graphics ArrayQuadrable Extended Graphics ArrayHD-TV Q-XGA 16-SVGA?48?0016:9 4:3 4:31．3．2 亮度 亮度表示在单位面积上画面明亮程度的量。具体的说，通过画面法线方向 的光量的密度，其单位是（cd/m2）或者用尼特来表示。 1．3．3 对比度 所谓对比度是将显示黑的状态下的透过率为基准，与显示白的状态透过率 的比例。也就是黑的两度与白的亮度的比，这个值越大，显示越清楚，越易读。 在彩色显示中对比度比越大，色的纯度越高。 1．3．4 响应速度 所谓响应速度，是指信号由白到黑，由黑到白转换所需时间。这个响应速 度慢，在画面中移动的物体留下“图像的拖尾“。表现在计算机中，有时滚动 （Scroll）图像看不见，有时使用鼠标（mouse）时，看不见光标位置。 1．3．5 闪烁与对策 引起闪烁有两种原因，一种是栅极电压变化引起像素电压的变化，即△ Vf。 这个突变电压△Vf，正像图 1.4 所示那样，不管在正极性祯期间和负极性帧期间 哪一个部分，都可发生。在液晶层内施加直流电压，则会缩短液晶的寿命，发生 “闪烁”等画面质量低下现象。因此，有抵消突变电压△Vf 的必要。为此，为 了抵消突变电压△Vf，把公共电压 Vcom 变为突变量。调整加在液晶层两端的电7．闪烁7-1．Bottom 值Com 调整 象素电位对称性 象素电压变动 G 信号延迟 栅/源结合电容7-2．面内分布Feed Through4产品技术教育资料图 1.4 驱动电压波形压。另一种原因是液晶层电容变化引起的电压变化。在前述的突变电压△Vf，由 于液晶层的电容 Clc 根据像素的 ON,OFF 状态进行变化， 所以随着 Clc 有很大的变 化。对应于 Clc 变化的突变电压的变化部分，Δ Vpix。 Feed Through 电压：Δ Vpix 栅极电压由 on 变为 off 时，象素Δ Vpix＝[Cgs/(Clc+Cstr)] Δ Vg图 1.5 闪烁回路原理及波形1．3．6 交叉串扰5产品技术教育资料在 TFT-LCD 里，曾未考虑到在无源矩阵 LCD 上发生的交叉干扰的现象。 但是，在高开口率和压缩设计宽允度时，产生交叉串扰。比如在黑色的背景上， 显示方形白色时，这种交叉串扰表现较明显。显示灰度范围的区间由于在液晶层 上加了很大的电压，与显示白色范围的区间相比，公用电极产生较大的偏差。为 此，本来应该在灰色和黑色范围施加相同电压的地方，有时产生灰度色范围的电 压下降和光度变化的现象。这种现象叫做“横向交叉串扰“，其原因在数据信号 线和公用电极间的寄生电容和数据信号线与像素电极间的寄生电容的存在。另为， 串扰分为“横向交叉串扰“和“纵向交叉串扰“。 纵向串扰 横向串扰图 1.6 串扰的种类图 1.7 为纵向串扰的发生机理图，点 a 处的像素为显示窗口外的点，点 b 处开 始显示窗口区，点 a 处加在信号线上的电压正常，没有变化。而 b 点处由于寄生 电容的存在窗口扫描期间，信号线上的电压发生了变化，像素上的电位也发生了 变化。（）点 a 处的象素电位变化（）点 b 处的象素电位变化6产品技术教育资料图 1.7 纵向串扰的发生机理7产品技术教育资料第二章：TFT-LCD 制造流程赵海锋，陈晟，沈红玉，孟雷，蒋顺2．1 TFT 液晶制造流程概略图 2.1TFT 液晶制造流程TFT 液晶制造工程主要有三部分组成,分别是 ARRAY 工程、CELL 工程、 MODULE 工程。ARRAY 工程是在 Class 基板上有规则地作成 TFT 有源器件的工 艺过程。Mask 版是其中要用到的重要“治具” 。本工程对玻璃基板进行加工形成 像素电极、数据信号电极、薄膜晶体管；所以与制造半导体器件工程类似。然后 是 CELL 工程也叫制盒工程，它是把前面制造的 ARRAY 基板和相应的彩膜基板，1产品技术教育资料经过表面处理后，将两者贴合组装，在这两枚基板组合的间隙（称为盒厚：Gap） 注入液晶材料，然后在进行组装的工程。模块工程也叫组装工程，本工程是安装 能够控制 TFT 器件、液晶屏的驱动电路的工程。而且，也是安装背光源等电子部 件和材料的工程。TCP 金型是要用到的重要治具。下面详细叙述一下各个工程。 2. 2 ARRAY 工艺流程及检查图 2.2 Array Process FlowTN 4 MASK 工艺品是在玻璃基板的表面溅射栅电极；它的有源层（小岛层） 与漏源层采用同一块 MASK 版，这种技术叫做 GTM 技术。接下来是 CANTACT HOLE 工程，它是通过 CVD 成膜、露光、显像、ETCHING、剥离等工序形成连接 DRAIN 电极与像素电极的导电通道。PI 工程是溅射 ITO、形成像素电极的工程。 SFT 5 MASK 工艺品的有源层（小岛层）与漏源层是分开成膜的，它们的检查工程2产品技术教育资料也不同。TN 型不检查栅线的短、断路。断路可以用激光 CVD 设备修补，短路用 激光修补设备修复。下面是 ARRAY 工程的检查修复图解。图 2.3 Array 工程的检查和修复2．3 CELL 工艺流程及检查 完成了上述的 TFT 阵列基板后，就进入了制盒工程，首先在完成的玻璃基板 上印刷取向膜，用橡胶板或旋转涂附机将聚酰亚胺涂附到玻璃基板上。其中取向 膜的厚度及其均匀性对显示特性有影响，这是形成取向膜应该注意的。为了决定 液晶分子的取向，还要用特殊的绒布摩擦基板上的取向膜，在取向膜上形成取向 沟纹。此时摩擦时毛的接触及强度不均匀，会导致称为摩擦不均的显示不均，因 而必须使用无偏芯、 无震动的精密的摩擦装置。 SEAL 涂布一般采用丝网印刷技术， 使用的封框胶为紫外光固化型环氧树脂。另外为了保持一定的盒厚还要掺入一些 间隔材料，称为垫料 Spacer，还在阵列基板上散布 5～6um 左右的间隔材料，以使 两枚电极基板间保持一定间隙。接下来是 Ag 涂布，它起到上下玻璃基板的 COM 电极连接作用。SFT 工艺时，CF 基板上没有 COM 电极，所以没有 Ag 涂布工序。 ODF 是 S1 采用的新技术，可能也是我们要面对的课题。 Cell 工程的检查分为显示检查和外观检查， 显示检查主要检查 PANEL 的点缺陷、 线缺陷、偏光板不良、气泡等；外观检查主要检查模块的偏光板划伤。3产品技术教育资料图 2.4 Cell Process Flow图 2.5 Cell 工程的检查和修复4产品技术教育资料2．4 MODULE 工艺流程及检查图 2.6 Module Process Flow模块工程主要由 TCP 接续、信号基板接续、组立、回路调整、Aging、制品检 查组成。TCP 是工序中所需要的主要部材。制品检查分为电气特性检查、显示检 查、外观检查，其中电气检查为抽检。检查后面会详细叙述。5产品技术教育资料图 2.7 Module 工程的检查和修复2．5 出荷检查6产品技术教育资料出荷检查全部是抽检，检查的目的是为了保证产品的品质避免不良品流向客 户。除了与制品检查相同的项目外还有寸法检查、光学特性检查。 2．6 端子断面构造图 2.8 TN 模式与 SFT 模式 TFT 部断面图TN 模式的 COM 电极在 CF 基板上，而 SFT 模式 COM 电极在 TFT 基板上， 它是与栅电极用同一块 MASK 版作在同一层上的。TN 模式是利用纵向的电场来 控制液晶的方向，而 SFT 模式是横向的电场控制液晶。7产品技术教育资料第三章、制品技术业务概要赵海锋，陈晟，沈红玉，孟雷，蒋顺制品技术的主要业务，用一句话来概括就是对产品负责，考核的重要指标之 一是良率。具体分为工艺关联的业务、新产品导入、量产品控制等三部分。如表 3 －1 和图 3－1 所示：表 3－1 PROCESS 关联业务分担 流程指定 制造流程 ARRAY 制造工程 ＊ 成膜 制造规格书 基准材料表 ＊ Lithography ＊ Etching ＊ 其他 Array 检查 Cell 制造工程 制品技术 G ＊ 配向处理 ＊ ODF ＊ 切断 ＊ 其他 Cell 检查 Module 制造工程 ＊ 组装 ＊ 其他 制品检查 捆包 出荷检查 制品技术 G 制品技术 G 品质保证 G 捆包规格书 制品技术 G Module 工艺小 组 检查规格书 检查规格 书 Cell 工艺小组 制品技术 G Array 工 艺 小 组 检查规格 书 工程担当8产品技术教育资料1 , 新 制 品 导 入 /设 计 变 更 品 导 入 合 作 小 组 ： 设 计 G 　 　 工 艺 技 术 G 品 证 G向 设 计 G /工 艺 G 反 馈2 ,量 产 品 的 控 制 （ 技 术 的 ） 合 作 小 组 ： 工 艺 技 术 G 品 证 G品 质 ， 收 益 和 产 量 的 平 衡 达 到 最 优图 3－1 制品技术业务概要制品技术的业务不完全是独立的，常常与其他部门协作，在制造部、技术部、 品质部等部门之间架起沟通的桥梁，所以应该具备团队协作精神和协调能力，与 工艺相关联业务中的各种检查及检查结果处理需要较强分析解决问题的能力。 3．1 制品导入流程概要 制品导入流程概要如图－2 所示：图 3－2 制品导入流程概9产品技术教育资料3．2 产品导入详细流程图 3－3 产品导入详细流程3. 3设计及试作流程3.3.1 设计 主要由设计部根据客户要求来设计新产品，比如客户对屏的尺寸、材料、显 示特性等要求变更时，由设计部来操作。 3.3.2 试作 ①. 试作内容讨论 制品技术人员和设计部、工艺技术员一起讨论，从设计部受领设计的要点及 问题点。如产品的优缺点（开发的依据） 、吸引客户的优势等信息；产品规格信息： 如解像度、亮度、显示特性、像素间距、功率等；以及 Array-Module 构造、Mask、 材料、工夹具、检查规格等其他信息； ②. 试做准备 首先制定试作日程表（与工艺技术和制造部协商制定） ，便于有计划有步骤地 展开试作工作。由于试作的准备工作比较繁重，为便于管理和避免纰漏，最好制10产品技术教育资料定试作准备情况表，详细列出需要准备的项目，并确认准备结果。其中比较重要 的几个项目如下所述： 1) 流程设定：生产管理系统和文书（指制造规格书、基准材料表、检查规格 书等）两种形式设定，含工艺条件的设定； 生产管理系统登录内容： Array 和 Cell 工程中主要登录： ? 型名（Array、Cell、CF） ：面取数，与 Array 基板对应的 CF 型名； ? 制造规格书（MES 上） ：工艺区分，全数还是抽取，装置设定， ? 制造流程 ? 返工流程 ? 工艺条件：每个设备都有相应的条件体系，包括通常条件、设备依存条件、 前工程依存条件； ? 品质基准值：规定检查工序中的规格设定、预准位、配列、图形变换、膜 厚及 Spacer 的散布个数的中心值、上下限值。 ? 其他的追加作业 Module 中主要登录： ? 型名 ? 制造规格书（包含使用部材及代码：如 TCP、基板、B/L，出货版本号） ? 品质基准值（按型名登录：电流值、外形尺寸、点缺陷个数等） 必要的规格书如下所示 ： ? 试作委托书 ? 制造规格书： （规定工序流程、MES 规格书 No（批量构成时使用此号） ） ? 基准材料表：使用部材名称和使用量 ? 基准工数表：1P 流过各工序时所用的时间（成本计算时使用） ? 检查规格书：检查规格、方法、 （灰度、放大镜等的使用） ? 指定表：点缺陷个数、屏检查装置的电压、屏检中 B/L 亮度、Array 中的膜 厚，模块中指定产品的版本号等 ? 保管规格书：可（或不可）保管的工序，用于长期休假等时候11产品技术教育资料? 捆包规格书：袋子和箱子的型式，箱子的表示（如标签等） ? 作业规格书：检查装置的使用方法、修复装置的使用方法等 2) 检查规格的设定：包括检查条件、画面设定、显示方法设定、电源、夹具 等，同时要编好画面检查程序 3) 部材的准备、夹具的准备（委托给其他部门） ③. 试做跟踪 1) Array 工程中需要追踪测定的项目有： G工程 溅射后外观检查、显像检查、寸法测定、 剥离后外观检查、段差测定等 CVD后外观检查、D溅射后外观检查、显像检查、寸法 测定、剥离后外观检查、段差测定等I/D工程D检查 显像检查、DE后外观检查、剥离后外观检查、段差测 定等 溅射后外观检查、显像检查、寸法测定、 剥离后外观检查、段差测定、ITO残留检查等C工程PI工程Array Tester检查 Cell 其中 D 检和 Array Tester 检查的详细项目如下所示：Repair ?Metal切断 ?Metal接续 Laser切断装置 Laser CVD装置D检查 ?D Open ?点欠 ?D-D Short 自动外观装置12产品技术教育资料Array Tester检查 ?点欠 Array TesterRepair ?Metal切断 Laser切断装置寸法测定主要是测定 Gate 层的遮光层和 Data 配线的宽度以及遮光层和 D 配 线间的偏移量。 2) Cell 工程中需要追踪测定的项目有： ARRAY基板 CF基板 配向处理ODFSpacer散布结果确认、盒厚测定、 CF/TFT嵌合评价、预倾角测定屏切断偏光板贴附CELL检查显示检查、外观检查MODULE 3) Module 工程中需要追踪测定的项目有： 注意：由于显示不均和划伤程度等无法量化判断，所以规定了极限样本， 在 Cell 和 Module 工程的显示检查和外观检查时要参照极限样本来判断良否。 同样，在 Module 工程中压接状态的确认也是无法量化判断的，所以也规定了 极限样本。 ④. 结果解析1) 产品不良解析13产品技术教育资料对检查的结果进行统计并作出不良项目对不良率的图，首先对发生率较高的 不良按照一定的解析流程（在不良解析专题中有详细叙述）进行解析，找到直接 原因后，通知相关工艺人员采取对策，并在下一次试作时检验对策是否有效。 2) 信息不良解析： 信息不良解析包括对工序履历、作业（设备号）履历和部材履历的解析；目 的是防止损失的扩大 （损失范围的明确化） 用来商讨检测方法及预测不良发生率。 ； 根据不良发生的模式、形状、位置及是否有面依存性、批量依存性、与设备部 材是否相关等信息，进一步分析不良批量的作业履历从而找到发生不良的工序和 设备。通知相关技术人员采取对策。 TCP压接 压接状态确认如：偏移、压痕状态、 焊接状态、硅树脂包封状态等基板压接组装回路调整Aging制品检 捆包?出货工程 ⑤. 总结显示检查、外观检查每次试作完毕后，对试作品的结果（合格率、线幅、贴合偏移等等）和不良 发生信息（含缺陷类型及对应的不良率及批量、装置依存性等） 、工艺条件、产品 显示、功能参数等进行总结，反馈给设计部门和相关工艺技术人员，经过多次试 作和评价总结后，制品技术人员将所有试作情况收集汇总，选择出最佳工艺条件，14产品技术教育资料制定相应规格书。 3.3.3 评价 主要由品管部门对试作品进行特性评价和可靠性评价，然后将结果反馈给设 计部和制品技术科；特性评价包括电气特性、光学特性、画质等，而可靠性评价 主要是高温高湿动作实验，振动实验等。由于可靠性评价所用时间较长（约 1～2 个月） ，如果对本次试作结果不满意，一般不等评价结果出来，就继续下一次试作。 3.3.4 量产 当经过多次试作后，产品的合格率和显示、光学、电气、可靠性等特性达到 了设计的要求，就进入了量产阶段。首先最好技术和制造部门协商制定一份量产 日程表，也制定一份量产准备情况表，然后按计划进入准备阶段。由制品技术科 对所有试作情况收集汇总，找出最佳工艺条件，并进行规格整合（如极限样品的 设定等） 制定和发行相应的规格书 ， （如制造规格书、 基准材料表、 检查规格书等） 。 量产初期，制品技术对产品有个初动管理，即对产品的画质、可靠性、合格率 及特殊不良发生率等进行管理。一旦有问题，迅速反馈给相应部门。 3．4 量产品控制详解量产品控制概要活动项目活动流程主要负责部门判断是否可出荷制品技术G/品 质 保 证 G出荷关联对量产发出指示制品技术G推进改善活动制品技术G /品 质 保 证 G/工 艺 技 术 G改善关联对量产发出指示制品技术G/工 艺 技 术 G图 3－4 量产品控制概要15产品技术教育资料上图是对量产品控制的概要。 量产品控制活动详解如下两个： 活动项目 降低不良流向客户端 流出对策讨论 检查方法讨论（含工程内检查） 发生对策讨论 委托担当的小组 投诉对应 （受品保的委托） 不良解析 流出对策讨论 发生对策讨论 客户端对应 Trouble对应 出货可否判断 返工讨论 推进再发防止 品质改善 目标设定 推进活动 良率改善 提高修复率不良解析（原因调查） 检查方法讨论（含工程内检查） 委托担当的小组 内容说明、对策整合、规格整合 不良解析、品质检验 返工讨论、废弃讨论 委托担当小组改善目标水平的设定 委 托 担当 的小 组（ 含设 计变 更 委托 ） 品 、 质区分设定 提高不良检出精度、提高修复成功率降低不良从Array流向Cell 提高不良检出精度、Cell检查的反馈 降低不良从Array流向Cell 提高不良检出精度、产品检查的反馈 活动推进 工程改善不良解析（原因调查） 委托担当小组 、检查修复流 程的改善、修复方法的 改 善 Cell/产品检查效率改善 检查画面数缩短Array检查效率改善协作时如果发生争议，在根据各部门的职责范围作出初步决定的同时，要积 极沟通商讨最终决定，同时也要分析发生争议的原因，防止再次发生。例如在是 否可以出货这个问题上，产品技术有可能会与品质保证部有不同意见，尤其是在 不能判断产品现有的不良（在规格内）是否有劣化的趋势时，在 NEC 鹿儿岛往往 是制造部、品质部、工艺技术和产品技术一起开会讨论解决。16产品技术教育资料S1 生产线中有可能产生没有遇到过的不良， 这时判断这种不良是否有劣化趋势 和寻找到可以检查出这种不良的方法、判断标准将是制品技术人员的首要任务。 在寻找过程中仍然要与品管、工艺技术、制造技术等部门合作。对于比较熟悉的 不良类型，如何改善检查方法和提高检查精度，避免漏检、误检也是制品技术的 重要工作内容之一。另外有必要建立异常信息报告或反馈及处理机制。 Trouble 对应也是制品技术科的工作内容之一，关于 Trouble 对应现简单介绍 如下： Trouble 的定义：与重要投诉相关的且可以考虑到的 Trouble、重大工程发生异 常引起的 Trouble。 ①. 与重要投诉相关且可以考虑到的 Trouble； 影响： ? 社会的影响 在市场中，同时有很多人和物被损害 ? 顾客工程受损害 给顾客生产线造成停产等重大损失 ? 产品回收 从顾客处回收产品，确认 Trouble 的再发。 可能的起因： ? 产品的光学不良 ? 电气特性不良 ? 外形尺寸不良 ? 显示状态不良 ? 部材等不良 ②. 重大工程发生异常引起的 Trouble 影响： ? 良率下降， ? 全线或部分工程停工 ? 财物损失17产品技术教育资料? 客户投诉等 可能的起因： ? 材料或设计有重大缺陷 ? 制造工序或履历有重大缺陷 ? 试验、检查的结果、品质和信赖性大幅恶化 ? 检查装置的故障或检查设定失误或人为失误导致漏检率过高 Trouble 的处理： 1) 事件详细调查 2) 原因分析 3) 选定事件影响到的对象 4) 产品的不良进行性和可靠性的确认 5) 制定合适的检查方法和判断基准 6) 再发防止的对策制定 7) 出货可否的判断；一般召集品管、应用技术、制品技术、工艺技术等人员 开会商讨决定。18产品技术教育资料第四章：Array 检查装置及不良解析华勇，周钰丹4．1Laser Repair 和 Laser CVD 装置首先简单介绍了 Laser 的特点， 以及我们所使用的修复装置的激光产生机理。 LD 励起激光发生器分为励起源、集光器、Laser rod、共振器 mirror、Q switch 这 几部分。 我们装置的励起源是 LD （Laser diode） 光源， 波长是 800nm， 安装在 Laser rod 的后面。励起方式也分为连续波和脉冲两种。切断时用的是脉冲式，CVD 使 用的是连续波式， 以前励起源使用的是普通的灯，现在使用 LD 的原因是 1.可以控 制光的强度，2. 可以不用水冷却， 3. 发光稳定，因此激光也比较稳定，4. LD 的 寿命比较长， LD 可以发射单一波长的光， 5. 这样就可以选择 Laser rod 发出的激光 的波长，而 Lamp 是连续光谱，它只能同时激发所有的激光，使用 LD 的话就可以 用少量能量激发我们需要的波长激光能量。 Laser rod 激光晶体用的是 Nd:YLF （钕： 氟化钇锂） 它收到连续光谱激发后共能产生 4 种波长的激光， ， 其中主要是 1053nm 波长的激光。共振器 mirror 有两个，紧贴在 Laser rod 后部的是 HR 反射镜，它能 100%的反射激光，同时对 800nm 的光能 100%的透过。在前部的是部分透过镜。 其主要作用是让产生的激光在 Laser rod 中来回震荡。由于对于不同的波长有相对 应的最适合的反射镜和透射镜，我们现在 Zapping 用的 Laser 发生器是使用适合 1053nm 的，CVD 用的 laser 发生器使用的是适合 1047nm 的（349nm 的激光比较 适合 CVD 作业） ，这样也能起到选择性透过的作用。Q switch 的主要构成是一片 石英，在石英的两端还装有电极可以产生超声波，石英放在激光出射的光路上。Q switch 的功能是产生和控制激光脉冲。 当石英上的电极通电产生超声波时， 石英受 超声波影响使激光通过后被散射，则激光发生器不能输出激光，当电极上无电压 时激光可以直线通过，激光发生器就能输出激光。另外振荡器前面还有一个特殊 的晶体能把基本波转换成第三高调波（1053nm→351nm，1047nm→349nm） 。 修复装置的光学系采用的是结像光学系，简单的说就是使用两个凸透镜聚焦 系统组成一个光学系统，增大了聚焦倍数。在这个光学系中还采用了无穷远补正19产品技术教育资料系统，无穷远补正光学系相对于有限补正光学系来说，聚焦成像更清楚。虽然激 光的平行度比较好，但是还是一个点光源，因此在有限补正光学系中经过聚焦后 会形成二重像，这样成像质量就比较差。而无限补正光学系中最后在一个焦点成 像，就提高了成像质量。由于我们修复时的线宽最大是 10 微米左右，因此聚焦和 成像性能是非常重要的。得不到一个较高的聚焦清晰的成像的话，修复性能就会 很低。 Laser CVD 成膜的质量确认事项包括膜厚、密着性、电学电阻、段差、洗净工 程的耐久性，表面光泽。影响成膜质量的因素主要是两个：激光能量和原料气体 浓度。对于激光的能量来说，并不是越高越好，因为当激光能量过高的时候，激 光会对已经形成的膜产生破坏。能量过低的话，形成的膜会比较薄，密着性低， 电阻大。对于原料气体来说，浓度越高形成的膜就越厚速度越快，但当膜成长速 度过块，厚度过厚时，基板表面（膜下表面温度）和膜上表面温度就会相差得过 多，两面的受热不均会导致膜向上卷曲导致密着性比较差。对于不同的玻璃，最 佳的条件是不同的。具体的参数设定必须等设备进厂后根据我们的产品决定。 4．2 Array tester 检查装置 Array tester 检查装置是岛津制作所制造的。 岛津的装置名称是 PixelScope 5000 （简称 PS5000） 一共有 7 个电子枪， 每个电子枪系统都由 Egun 电子枪） Detector， （ ， GDM（Control board） ，ICM（Computer）组成。最后由 TCM computer 控制这个 7 个电子枪系统。TCM 还控制着 motor 和真空等设备。 A) Principle PS5000 的数据流如下：电子束/基台扫描、相关系数运算 → 输出未处理过的 数据 （以上是数据获得部分） 波形的平滑 → 各个电子枪获得的波形的归一 → （这 两步是数据处理部分） → 归一后的数据输出 → 缺陷识别 → 获得缺陷地图数 据。 PS5000 检测的简单原理是由电子枪发射电子束入射到待测的基板上，探测器 检测基板上出射的二次电子信号。二次电子信号的强弱是由像素上的电压与探测 器之间的电压差决定的，因此二次电子量变化反应了像素上的电压变化。由于检20产品技术教育资料测时保持的真空度不是很高因此采用闪烁探测器。 PS5000 扫描的方式如下： 因为由 7 个电子枪系统， 因此基板长边被分为 7 块， 每个电子枪扫描其中的一块。 其中每一块又被均分为 4 个 pass， 一个 pass 宽 47mm， 基台沿 X 轴移动一次，扫描一个 pass。在扫描一个 pass 的时候，电子枪是按 3mm ?47mm 区域一块块扫描的， 每一个区域重复扫描 20 次。 如果 pixel 的大小是 0.1mm ?0.3mm 的话，那么这个区域中就有 10 行和 470 列共 4700 个像素。对 PS5000 来 说一个像素要扫描 4 点， 最后输出的数据是这 4 个点的平均。 那么一个 3mm?47mm 区域中就要扫 18800 个点。 扫描一点的时间是 0.1 微秒， 那么一个 3mm?47mm 区 域扫描一次用的时间大约是 1.8ms。 在这样扫描一次前装置还会对象素写入一次信 号，写入时间是 0.6ms。那么扫描一次的总时间是 2.4ms。一个区域扫描完所需的 时间就是 48ms。 一个 pass 中共有 360 个扫描区域， 则一个 pass 所需时间是 17.3s， 整个基板所需时间大致就是 69s。在扫描过程为了保证一个扫描区域中的 20 次重 复扫描都能扫描在相同点上，电子枪上有 X 方向和 Y 方向的偏转电压控制。每一 个像素最后得到的波形就由 20 个数据点构成。我们也可以减少重复扫描的次数来 加快检查的速度，但这就会影响缺陷检出的精度。如何获得一个速度快精度也符 合要求的条件就需要我们在今后的工作中不断尝试了。 在得到探测器获得的二次电子信号后，ICM 会把得到的信号和标准信号相乘 并积分获得输出的数据，这个数据称为相关系数。根据这个相关系数的值就可以 进行缺陷判定。做这样子处理的目的为了用高的精度分辨缺陷，降低噪音。能达 到这样的效果是因为一般我们给像素的信号在扫描周期内是一个一正一负对称的 波形，那么无论是缺陷还是正常的二次电子信号在积分后得到的数据都是差不多 的。但是如果把二次电子信号乘以一个参照信号后再积分这样得到一个相对数值， 缺陷和正常的相对数值就完全不一样了，可以很容易的区分出缺陷。 在得到以相对数值后还要进行 smoothing 和 normalize 两步处理。Smoothing 处理是为了扣除本底和噪音，normalize 是为了把 7 把电子枪得到的数据统一起来 用一个标准判别。Smoothing 是采用 median filter 方法，其中有关噪音的阈值是要 到生产线上根据产品和厂家的人员协商决定的。Normalize 的方法如下：基台上有 7 块铝板，每次检查前电子枪都会扫描铝板，归一的时候就以这时得到的二次电子21产品技术教育资料数为 0，正常像素的二次电子数为 100（二次电子数值相同最多的为正常值）进行。 共为 255 级，如果换算的时候超过 255 就取为 255。 Array tester 装置的 Recipe 文件主要有以下部分：Mother Glass，基板的信 息，缺陷类型列表，分类条件，Software Mask，Revisit condition。基板信息 的设定包括：1.Panel Layout，长边和短边上的屏的个数以及 LU 的位置，像素的 大小，屏的分辨率，采样点的数目，考虑到电子数从扫描终点回到扫描起点需要 一定的时间，横向上扫描的点要比实际扫描的点数多加 20。LU 的颜色。缺陷列表 和缺陷分类条件的设定还需要等机器到厂以后根据我们的产品和厂家一起讨论决 定。 为了检查是否发生短路、断路等缺陷，驱动输入分为三部分，相对的探测一 个像素的 20 点也分为三部分 view1、view2、view3。目前这三部分是这样划分的， 前 8 个点是 view 1，接下来 8 个点是 view2，最后 4 个点是 view3。厂家人员讲解 的是 3S2G 的原理，我们所用的 2S2G 在原理上基本相同。驱动如下面的图：┗━━━━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━━━━┻━━━━━━┛ view 1 view 2 view 3 图 4.1 检测驱动信号波形图由这个驱动可以把像素上的电压可分为八个部分，第一、二部分为 view 1， 第三、四、五、六部分为 view 2，第七、八部分为 view3。 第一部分：1～4 周期，这期间像素电压不变，取一个周期的画素为例：22产品技术教育资料S1 G1 G2 + +S2 + +S3 + +其画素信号如图所示。 第二部分：5～8 周期，这期间像素电压不变，取一个周期的画素为例： S1 G1 G2 － － S2 － － S3 － －第三部分：9～10 周期，取一个周期的画素为例： S1 G1 G2 + + S2 + + S3 － －第四部分：11～12 周期，取一个周期的画素为例： S1 G1 G2 － － S2 － － S3 + +第五部分：13～14 周期，取一个周期的画素为例： S1 G1 G2 + + S2 － － S3 － －第六部分：15～16 周期，取一个周期的画素为例：23产品技术教育资料S1 G1 G2 － －S2 + +S3 + +第七部分：17～18 周期，取一个周期的画素为例： S1 G1 G2 + － S2 + － S3 + －第八部分：19～20 周期，取一个周期的画素为例： S1 G1 G2 － + S2 － + S3 － +view 1 主要检查基板上是否存在断路等非短路的缺陷， view 2 主要检查是否存在横 向 P-P 短路和 S-S 短路，view 3 主要检查是否存在纵向 P-P 短路和 G-G 短路。在 不同的 view 中对信号的积分方式也是不同的，view 1 中 correlation value 是用? S ( t ) r ( t ) 公式来计算的，其中 r(t)是参数 mask 中设置的参照信号，view2、view3中 correlation value 是用公式 ? S (t ) 来计算的。另外，在驱动中负电平有两个电压是 为了更好的检出短路缺陷而设计的。更大的负电压是根据 TFT 特性（TFT 打开是 根据 Vg-Vs 的大小决定，若超过一定数值就会打开，例打开条件是 Vg-Vs≥10v， 那么 gate 电压为-15V，Source 电压为-25V 时，TFT 也是导通的状态。把输入信号 给的更低就是为了让 TFT 一直处于写入的状态。 这样就能更好的区分出有没有 ） 发生短路。 缺陷分类的方法就是根据这三个不同的 View 区间，设定不同的阈值。View 1 是通 过比较检查得到的二次电子信号经过处理后的数值是否小于阈值来判定断路等像24产品技术教育资料素电压低于正常信号的缺陷。不过由于采用相对值比较判定的方法，因此目前装 置还不能把断路和存储电容与 gate 短路等缺陷区分开。目前正在开发波形比较的 判定方法，如果到设备进厂的时候能使用这一功能的话，就能把这些缺陷区分开。 View 2 和 View 3 都是比较检查得到的数据是否大于阈值来判断是否存在短路的缺 陷。 B) Maintance 关于装置维护消耗品更换方面，厂家主要介绍了电子枪中灯丝和闪烁探测器 中荧光玻璃的更换，以及更换后应如何调整装置的参数设置。 电子枪的构造如下图所示：图 4.2 电子枪构造简图电子枪的灯丝材料为钨，更换灯丝要等电子枪关闭后半小时以上，因为电子枪 使用时灯丝温度在 1000 度以上。25产品技术教育资料电子枪可调的参数为，filament 电流，filament 外的 grid 电压，ALIGN 电压值， ORTHO 电压值，Focus 电压值。 Filament 电流决定灯丝发出的电子量的多少。调换后设定的值要保证电子束的 电流达到 2000nA 左右。Grid 电压也是用来调整电子束电流大小的，加上电压后会 使电子从灯丝处出来后能集中起来，grid 的电压可设定的范围是-6000V+(-40V～ -140V)，一般使用时设定的范围为比灯丝电压低 80V～100v。随。着电压值的增大 电子束电流先是增大然后又会减小，所以在更换灯丝后，要调整这个参数，找到 对应电流极大值时的参数值 ALIGN 和 ORTHO 部分是用来防止外界电磁场干扰的，由四个线圈组成，一般不 使用。 Focus 线圈是用来对灯丝出来的电子束聚焦的，更换电子枪后，这部分参数也 要进行调整，调整时把基台移动到电子枪可以扫描对焦用网格的位置，通过观看 SEM 图像是否达到最大清晰度来确定 Focus 参数。 DEFX 和 DEFY 是用来控制电子束的偏转电压的， 通过改变平板上的偏转电压可 以让电子束在 X,Y 方向上扫描。 在最下面的 Grid box 中还有两块 Grid，一般上面一块的电压为 0V，下面一 块的电压为-6V。这一部分的设置主要是为了更好的把 TFT 上的正常电压与非正常 电压区分开来。譬如当 ITO 与 grid（设为 0V 的时候）之间的电压差小于-4V 时探 测器检测到的二次电子数目就大致相同了（就是说 ITO 上-4V 与正常电压-10V 的 二次电子数目相同） ，这种现象是由 ITO 本身材料决定的。那么检查设备就无法区 分 ITO 上-4v 到-10v 之间的电压，这部分就会都被当成正常的。而如果现在 grid 电压设到-6V。那么 ITO 上电压为-10V 时与 grid 的电压差是-4V，-9V 时电压差就 为-3V 那么就可以把正常的不正常的区分开来。 而且这样最大负电压和最大正电压 的对比度也是最大的，如果把电压再设的比-6V 低那么 ITO 上的电压为-10V 时的 二次电子数也相对减少，那么对比度就会下降。因此此时是最佳条件。这个电压 值的设定据厂家说是根据经验，经过反复调试得到的。 在更换电子枪的丝极（Filament）或电子枪更换后，还需要对电子扫描的轨迹26产品技术教育资料进行调整（Scan mapping） 。这是因为更换丝级或电子枪后，电子束出射的条件发 生了变化，如果用原来设定的偏转电压来控制电子束的扫描位置的话，实际上得 到的扫描轨迹并不是我们所需要的，因此要知道在我们需要扫描的位置所对应的 偏转电压就要进行 scan mapping。 Scan mapping 的区域为 7mm?50mm 比我们实际 使用的扫描区域（3mm?47mm）要稍微大一点。Scan mapping 一共分为 5 行 11 列共 55 块， 分别对每一块进行校正。 校正时使用一块固定在 stage 上的校正基板。 基板上有一个十字标志。Scan mapping 时，把这个标志移到要校正的那块区域的 正中处，看 SEM 画面中标志是否在正中，如果不在正中的话用 COGNEX 软件进行计 算调整偏转电压，然后再判断 SEM 画面中的标志是否移到这一块的正中，如果是 的话这一块的校正就结束了，软件会记下此时的电压，如果不是的话继续调整直 到标志到正中，这样依次调整 55 个区域后，scan mapping 就完成了。 闪烁探测器（Scintillator）部件更换的频率是一年一次。闪烁探测器的简单示 意图如下：更换步骤如下：先把主检测腔和电子枪真空状态解除，让他们内部的压强升到 一个大气压。这是通过给主腔和电子枪缓慢注入氮气来实现的。为了不损坏装置， 恢复到大气压的状态必须缓慢。这时还要注意注入氮气前一定要先等分子泵完全 停止。接着把电子枪上的空气阀卸下来，然后把探测器整个取出。 接下来是把 scintillater 部分从探测器中取出。先把连接在 scintillator 前的网格 上的导线卸下然后把网格拿下来。把连接在 scintillator cap 上的导线取下，松开固 定 scintillator cap 的螺丝，把它从 light guide 上取下来。把 scintillator 从 scintillator cap 中拿出来放到桌子上，要把有荧光粉的那一面放在上面，取下的过程中要当心 不要让荧光粉掉下来。然后把新的 scintillator 放入 scintillator cup 中，把 scintillator27产品技术教育资料cup 安装到 light guide 上。 此时要用万用表测量 scintillator cup 和输入 pin 之间的电 阻，确认没有断路。接着就可以把探测器装回到装置上去。在取下和安装的时候 要注意不要让 grid 和 scintillator、scintillator cap 的探测面接触到其他物体。 厂家也说明了一些在使用中可能出现的问题。在检查的时候可能出现的问题 是：1. Probe pin 的位置没有对准，pin 没有接触到引出端子。这种情况一般发生在 引出端子做的过小的时候，如果端子做的足够大的话就不会出现接触不良的事情。 据厂家的开发人员说，到目前为止只出现在端子大小为 0.8mm?0.8mm 的基板上， 3mm?3mm 的基板没有发生这种情况过。出现这种问题的时候把基板从主检测腔 中取出，重新检查即可。 2. 检出结果无法显示（如某个 pass 显示全黑） ，这是由于 TCM 电脑的内存不 够导致的，应关掉一些暂时不用于检查的程序。 3. 同一 pass 中的每个 scan area 的对比度不均一。这种情况是由于电子枪的工 作状态不稳定。造成的原因可能是供电系统的不稳定，或者是灯丝使用时间长了， 到了接近烧断的状态。如果两个月更换一次灯丝的话，这种情况应该不会发生。 4. 扫描区域错位。这是由于 7 把电子枪没有同步。Trigger 信号由 TCM 发出 传到 Panel driver，Panel driver 分别发送到 7 个 ICM。理论上应该是同时送到 ICM 触发电子枪开始扫描。如果收到外界干扰，7 个电子枪的 ICM 得到的 trigger 信号 不同步，那么把 7 个电子枪扫描的图片组合起来的时候就会出现错误，产生非常 多的缺陷。一般来说会给检查设置一个警报，当缺陷数量超过设定的值的话就报 警，这样就可以马上检查是否是由于噪音导致扫描未同步。 5．检查结果中出现大的亮点。这是有可能因为 scintillator 出现了问题，需要 更换。 最后我们也询问了这设备在 IPS 和 MVA 中的应用情况。据开发人员说，最近 有厂家把 IPS 的屏拿过去做实验，结果发现用同样的设备，也能很好的检查出缺 陷，虽然他们对于其中的原理还不是很清楚，但是说明我们的设备也可能应用到 SFT 产品的检查中。 如果和设备厂家一起努力能使设备可以检查 SFT 的 array 最终 品或用于 D 检，那么将来在改变 TN 和 SFT 生产比率后就能提高 array tester 的使 用效率，不让机器闲置。28产品技术教育资料4. 3O/S Checker 装置OHT 的 O/S checker 采用的是非接触式的检查。 与接触式相比， 它有 4 个主要优点： ? 大大节省了检测时间（同传统的接触式 O/S 检查装置相比，通过扫 描的方式，节约了检测探针的对位等时间） ? ? ? 节约了成本（没有固定消耗品的更换） 完全采用非接触式的检查方式 对基板的表面无损害同 AOI 相比， 对缺陷的检出能力如下表所示， 这里的缺陷专指电气方面如 Open /Short 缺陷。对于 5μ m 以下的缺陷，在 AOI 中，出于要滤去基板上 Particle 缺陷 5μ m 以下 线路图案变形 Particle GX3 ○ ? ○ AOI △/? ○ △检出等原因，对于阈值和最小缺陷尺寸的设定不会过于严格，若设定得过于严格， 则会得出很多假缺陷信息，因此用 AOI 检测不够合适；对于线路图案变形，但电 气特性并无问题，则 GX3 无法检出，可通过 AOI 检出；对于导电 Particle 导致的 短路问题，由于 Particle 一般呈暗色，同玻璃部分灰度差别不大，用 AOI 就难以 准确判定，且不导电的 Particle 对性能并无影响，AOI 无法分辩，用 GX3 就可以 准确判定。 O/S 检查装置的基本原理图如下： 通过对给电侧施加 200v 的交流电压，给电端同基板的距离十分接近（150μ m ±30μ m） ，形成电容，这样电压可以加到基板的线路，通过基板线路对交流信号 的传送，在受电端检出，受电端也同基板间形成电容，由于电信号非常小，29产品技术教育资料AC Input ２００KHzSensor side AMPoパタ`ン ガラス基板图 4.3 O/S 检查装置的基本原理图且为交流信号，所以在 AMP 内对信号进行放大和过滤处理，并将交流信号转化为 直流信号，AMP 对信号的放大倍率在
倍可调，通过对放大后的信号的 处理和判定，可以检出 Open /Short 缺陷。 给电侧和接受信号侧使用相同的 sensor，只是工作状态不一样，但都是采用电 容的方式，不和基板接触。 下面是等价电路图：I R1 C1 R2V INC2R3V OUT图 4.4 O/S 检查装置等价电路图其中 R1 是图案的电阻， 是 sensor 与图案间的电容， 是 sensor 内的电阻， C1 R2 C2 是放大器中的电容，R3 是放大器的电阻。定性的分析，当图案发生短路/断路 等缺陷时，图案的电阻值就会发生变化，因此就会引起放大器的输入电压发生变 化，导致输出电压变化。通过分析电压的波形图就能检出缺陷。经过计算30产品技术教育资料V OUT ?1 A ? B2 2E，其中：? ? ? 1， ? ?A?C R 1 ? ? R1 ? R 2 ? 2 3 ? R3 ? C1B ?1 ? 1 ? ?? C 2 R 3 ? R 1 ? R 2 ? ? ? R3 ? ?C1 ?从计算结果也可以看出图案电阻的变化会影响到输出电压的变化。而 sensor 与基板间形成的电容大小的改变也会影响输出端电压，因此装置采用激光传感器 控制 sensor 与基板间的距离，使其在检查中基本保持一致。激光传感器的反应速 度也制约了检查速度，为了保证检查的精度基板的移动速度在检查时要控制在 150mm/s 以下。 检查扫描后，就可以得到信号端输出电压和时间的函数及波形图。此时数据 处理缺陷检出的方法有两种，近似方法和微分方法。近似方法就是通过最小二乘 法画出一条和数据近似的波形，然后我们设定比这个波形大或小多少百分比是正 常的，那么超过的部分就是缺陷。这个百分比也是我们根据不同的产品设定的。 微分方法就是对得到的电压时间函数进行两次微分。具体的公式如下：f '(xn ) ?f ( x n?5 ) ? f ( x n ) x n?5 ? x nf ' ' ( xn ) ?f ' ( x n?5 ) ? f ' ( x n ) x n?5 ? x n如果都是正常信号的话两次微分后的曲线就为一条直线，而如果存在缺陷的 话，在缺陷位置处就会出现一个峰。这时也设定一个阈值，超过正常的百分之多 少算缺陷。这两种方法各有优缺点。使用近似方法的话，那么在曲线边缘（也就 是屏的前几条 gate 和最后几条 gate）发生的缺陷也能检出。但这种方法的精度不 高，有的时候无法把噪音和缺陷区分开来。容易发生漏检和错检。微分方法则能 够很好的过滤噪音，精度比较高。但是由于曲线的边缘本来就存在两个很高的峰，31产品技术教育资料因此对于边缘处发生的曲线就不能很好的检出，会有漏检的可能。 对于一般的图案作 O/S 检查时，装置分别使用一个 sensor 检查断路和短路， 发生短路时就会在检查短路 sensor 得到的曲线上在缺陷的位置出现一个较高的波 峰，发生断路的话，就会在检查断路 sensor 得到的曲线上在缺陷的位置处出现一 个较大的波谷。使用近似方法或微分方法就能把波谷和波峰检查出来。这相对于 设定绝对电压的阈值来判别缺陷的方法提高了精度，不易受外界条件改变的影响， 也更能适应不同的品种。 这套 O/S 装置还有一套探针可以做接触式检查，在非接触式检查后，探针可 以移动到发生缺陷的检查端子处测量电阻，以此判定是短路还是断路缺陷。也能 根据测出的电阻的大小大致判短路发生的位置。 最后我们也询问了在秋田给的关于 SFT 的 G-C 检查的资料中为什么断路和短 路发生的时候都是在正常的曲线上存在一个波谷。厂家的回答是由于 NEC 提供的 SFT 图案比较特殊， Gate 与 Com 之间的间距太小。 因此无法使用检查短路的 sensor。 因此就用一个 sensor 在 gate 线一端加电压，另一个 sensor 在 gate 线另一端检出信 号来检查，而发生短路的时候，gate 线上的电流会有一部分流到 com 线上去，而 不流入另一端的 sensor 因此导致检出端的输出电压也减小了。此时就无法仅凭曲 线的形状来判断是短路还是断路了。要知道确切是什么缺陷的话就需要用接触式 探针去测电阻了。我想在 S1，O/S checker 和自动外观检查装置是结合起来用的， O/S checker 主要是用来检出缺陷，发现有问题的基板，而自动外观检查装置对于 区分短路/断路精度还是很高的，因此 O/S checker 不能区分缺陷的种类问题也不 大。 GX3关于电气方面的缺陷检出也存在些盲区： ? 从给电端开始的2mm范围内的断线缺陷不能检出。因为给电端Sensor的长 度为2mm，如果在2mm范围内有断线缺陷，但是电信号依旧可以进行传输， 则存在无法检出断线的可能性。 ? 连续的Short缺陷内存在Open缺陷（Short缺陷靠近给电端，Open缺陷靠近 受电端） ，open缺陷无法判定。 ? 连续的Open缺陷内存在Short缺陷（Open缺陷靠近给电端，Short缺陷靠近32产品技术教育资料受电端） ，short缺陷无法判定。 ? ? ? Open和Short相邻的混合型缺陷的判定。 相邻的两根金属线之间多个Short或多个Open的缺陷的判定。 连续 4 个以上 Open 缺陷和连续 5 个以上 Short 缺陷存在的时候，无法判 定缺陷的个数。 （对于范围内的缺陷个数的判定可以根据缺陷曲线同正常 曲线的偏离大小进行判定） 。 4. 4 自动外观检查装置 自动外观检查装置是 Array 检查中十分重要的设备，在 TN 的 D 检、SFT 的 G 检、D 检中都有采用，且还可以用作工程检查。S1 所使用的自动外观检查装置是 ORVOTECH 公司的 FPI－6590，共购买了 9 台，其中 8 台用于 Array 检查，1 台用于 工程检查。 FPI－6590 是一种自动光学检测系统，通过重复模式比较法，检出 TFT LCD 制 造过程中发生的各种缺陷，由于配置了 4 个 TDI 摄像机，所以检出能力是 A2 所使 用的 KIA－ACROTEC－6020 的四倍。由于在 FPI－6590 中安装了高放大倍率的显微 镜，因此在缺陷复查时就无需再配置一台独立的显微镜，提高了效率。 FPI－6590 主要由用户接口、X-Y-θ 工作台、光学系统、高速实时图像处理 计算机和自动玻璃板运送设备组成。用户接口用于用户同装置之间的通信和控制； FPI－6590 的光学系统固定，靠工作台的移动对基板进行扫描，进行高精度检测要 求平台的移动非常精确，因此在 X 轴方向使用了气动轴承和线性马达组成的非接 触式工作台，在 Y 轴方向使用了滚珠丝杠和伺服马达。之所以采用非接触式工作 台是因为工作台太重，为了保证移动的平稳，让平台和移动轴之间有空气做缓冲， 在 Y 轴方向移动时缓冲同样有效。因为 X 轴方向是光学系统的扫描方向，所以 X 轴方向采用精度更高的线性马达；光学系统包括半透反射镜、透镜、自动调焦控 制单元和图像传感器，照明所使用的是光线向下的卤素灯，自动调焦控制单元使 用光电二极管作为焦点检测器，图像传感器采用 TDI 传感器； 下面简要说明光学系统的工作原理：33产品技术教育资料光学系统采用 TDI （96?2048） 传感器作为图像传感器， 对基板上的图像来说， TDI 横向的 96 个画素将对其进行 96 次扫描与成像，也就是对同一区域多次曝光， 后将图像合成，得到高感度的图像。同传统的 CCD 相比，具有能在移动中取像的 优势，同一般的线性传感器相比（横向只有 1 个画素）具有扫描速度快，成像质 量好等优势。不过需要注意的是，因为要对 96 幅图像进行合成，为了得到好的合 成效果，必须保证这 96 幅图像完全相同，这也就是工作台 X 轴方向也就是 TDI 扫 描方向的移动控制要求较高的原因所在。 以 4 倍的放大倍率对基板进行扫描时， 对应的一个 TDI 传感器像素大小为 3.25 μ m， 2 倍的放大倍率对基板进行扫描时， 以 对应的一个 TDI 传感器像素大小为 6.5 μ m。2 倍扫描时对基板的检测速度是 4 倍扫描时的 4 倍。低倍率的适合检查精度 要求不高的高速检查，高倍率的适合检查较小的缺陷。 TDI 得出的数据通过 A/D 转换送到 IIP 内进行分析， 扫描得到的图像信息也在 DDMZ 内进行存储，在 IIP 内对缺陷进行检出，得到缺陷信息输入到 PP 中，DDMZ 的信息也输入到 PP 中，若 IIP 内对缺陷无法判定，则会在 PP 中由软件进行判定。 关于缺陷的检测是基于重复模式比较法进行检出。此方法将一个图像的像素 与相邻图像的像素逐个进行比较，以传感器像素为一个单元，若灰度的偏差超过 了阈值，则认为这个象素的某些部分 存在缺陷。FPI－6590 比较三个像素之间的不同，从而达到更高的检出精度。对于普通矩阵排列的 TFT 模式，一个像素的大 小即比较间距，在 Comparison Pitch 中可以对比较间距进行设定。 对缺陷检测算法主要是根据设定的敏感度参数进行判定，敏感度参数由 Threshold A、Threshold B、Merge Distance、Minimum Defect Size(number of pixels)组成。通过灰度比较进行缺陷的判断，若超出了阈值，则被认为是缺陷。 但是如果仅仅比较灰度，只能检出颜色较浅部分的缺陷，因为深颜色部分灰度变 化小，而浅颜色部分灰度变化大，所以通过两个阈值的设定作为补偿。Threshold A 主要针对图像颜色较深的部分，这部分为低反射率，如 ITO 电极。Threshold B 主要针对图像颜色较浅的部分，这部分为高反射率，如金属连线。假设一个 TDI34产品技术教育资料传感器像素 a 的灰度为 Xa，其相邻传感器像素 b 的灰度为 Xb，那么敏感度的阈值 Th＝Th A + Th B*Max(Xa,Xb)/256，如果|Xa-Xb|&Th，则判断为缺陷。从图像上反映，ThB 决定曲线的展开角度，ThA 决定曲线的展开宽度。 如果机器在较短的时间内检测到多个缺陷，它不但会将这些缺陷作为一个缺 陷，而且还能将这些缺陷合并为一个缺陷。Merge Distance 是用于群组缺陷的参 数，方法是定义一段距离，在此范围内的缺陷都分为一个组，作为一个缺陷，距 离的单位是一个 TDI 传感器像素。 缺陷基本上是根据阈值算法来确定，设定 Minimum Defect Size 的目的是滤 去太小的用户不在意的缺陷，换而言之，此参数定义了需要识别缺陷的最小尺寸。 检测仪器通过传感器像素的数量来识别缺陷的大小（?4 为 3.25μ m，?2 为 6.5μ m） ，因此 Minimum Defect Size 的最小参数为传感器的一个像素。 在 TFT 阵列制造中，缺陷所在像素位置的不同，对显示影响的严重程度也不 同，会出现尺寸较大，但对 TFT 特性不会产生太大影响的缺陷和尺寸较小，但影 响很大的缺陷，因此缺陷在像素中的位置是个非常重要的信息，因此我们可以以 重复比较区域为单位设置 DCR（Defect Coordinates Registration）区域，最多 可以设置 15 个 DCR 区域，还有一个未定义的区域可以认为是其他，这样可以将一 个画素划分为 16 个区域来确保检测性能。因为系统使用 DCR 原点图像来执行模式 匹配，因此定义 DCR 原点的位置要选择同周围的其他 TDI 画素点有明显对比度区 别的点，如 TFT 像素中的某个角。DCR 区域可以重叠设置，并且不同的 DCR 区域可35产品技术教育资料以设置不同的检出敏感度，比如对 ITO 上的检出缺陷大小设置就可以比 TFT 或是 金属线上更大，此选项仅用于取消对特定的 DCR 区域某些缺陷的检测，并不能提 高缺陷检出的敏感度，也就是说在 DCR 中对阈值的设定不能低于初始定义的检出 阈值。并且 DCR 的引入也是为了方便我们确定每个缺陷在一个像素中的具体位置， 如果不设定 DCR，那么我们只能知道缺陷在整个 panel 上的坐标，而无法确切知道 缺陷到底是发生在 Drain 线上，还是 Gate 线上，或 TFT，ITO 上。在设定了 DCR， 把 Drain, Gate, TFT, 显示区域等划分出来后，我们就既能知道缺陷在 panel 上 的位置，也能知道缺陷确切发生在像素中的哪个部分中。这更有助于我们进行缺 陷分析。 在 TDI 获取图像前，需要调整光照强度，可以让设备自动设置，设备会不断 改变光照强度，直到找到最佳的光照强度，扫描完毕后，屏幕中会显示检测区域 中数字图像的灰度曲线图，横轴为灰度从 0～255 分布，纵轴为画素的数量，判断 光照强度是否合适，可以看看图像在曲线灰度图上的分布是否广泛，那样检出图 像所能反应较多的灰度值，所得到的画素信息就更加精确。当然，进行一次自动 调整扫描需要一定的时间，如果已经知道了合适的光照强度值，就可以手动输入 取值，更为快捷。且对于 FPI－6590 来说，共有黄色、白色、绿色和淡绿色这四 种颜色的滤镜，白色时光照强度比较大，绿色时比较容易检出 ITO 上的缺陷，具 体选择那一种滤镜根据实际检出效果和各个滤镜的侧重范围而定。 下面简要介绍一下设备的基本功能： 1. DCS（Defect Classification Station） 可以自动对缺陷分类以便于查看、分析，节约人力和时间。比如说可以判 断缺陷是否严重，是否可以流入下一道工序，便于对过程进行控制。缺陷 分类的定义可以由生产厂商根据自己的需要根据不同缺陷的特征自行设 定，比如缺陷的大小、X 轴上大小、Y 轴上大小、zone、灰度等等进行定 义，对缺陷进行分类检出。 2. DAS(Data Analysis Station)36产品技术教育资料提供了大量的选项， 便于工程师进行缺陷分析和过程控制， 可以根据座标、 灰度、部位、尺寸等对缺陷自动分类，对缺陷的各种情报以图表的形式表 示、分析，对整个检出情况进行管理等。 3. DPCL(DAS Parameter Classification Logic) 根据 DAS 参数，利用实时缺陷信息，根据判断逻辑进行指定，可以提取特 定类型的缺陷以减少 DCS/IDBS 中处理的缺陷的数量。判断逻辑主要有尺 寸、灰度、灰度关联、群密度、群尺寸等逻辑，对所有的定义以与逻辑进 行缺陷的提取，通过设定 DPCL 我们可以选出我们感兴趣的缺陷，把我们 不感兴趣的缺陷过滤掉，减少检查时间。 4. ASC(Auto Stack Comparison) 是在检测过程中对类型相同的面板所使用的选项，它是将前一工程与当前 工程检测到的缺陷进行自动比较后（通过比较缺陷的座标来判断是否是相 同的缺陷）可以对现工程发生的缺陷进行抽出，这样可以知道每个过程中 所产生的缺陷的数量，便于过程分析，此外还可以减少其他缺陷处理工程 所处理的缺陷的数量。因为是对同一块基板的不同工程进行类比，因此要 保证所信息来自同一块基板。 5. PCR(外围电路检测) 用于检测 TFT 像素区域 X 侧和 Y 侧的外围电路中的平行引线和含有重复模 式的垫盘部分，还可以检测引线以扇形延伸的区域，但对与比较间距有极 大差别的区域就不可检测了。检测原理同 TFT 画素检测原理差不多，也是 采用重复模式比较检测法，对 X 侧的外围领域从左到右横向比较，对 Y 侧 的外围区域沿垂直方向相邻比较。具体检出参数设置上有阈值 A/B 和图像 压缩比（Lever） ，可以使用压缩图像来提高外围电路的检测速度，Lever 可以设为 1 或 2，Lever 1 用于在没有向下抽样的情况下保存图像，Lever 2 用于在有向下抽样的情况下保存图像，一般使用 Lever 2 进行检测。关 于 X 侧和 Y 侧的外围区域最多可以定义 4 个具有不同重复间距的检测区域，37产品技术教育资料根据外围电路图像的不同，计算出合适的重复间距进行定义。6. 假缺陷 可以根据事先设定的判定条件，定义假缺陷的条件而不对其进行检出，提 高检出效率，在对设备的使用过程和工作经验的积累中可以逐步对此值进 行完善。 在检查之前，要对 recipe 进行设定，设定流程如图 1 所示： 在设置玻璃板尺寸时，如果无法在察看窗口屏幕的左前角显示玻璃板的左角， 可以先把玻璃板的一边与观察屏幕中的十字光标的一边对起，确定一个轴的 0 点 位置（例先确定 X 轴，则先把 Y 方向的玻璃板边与光标的 Y 轴对起） ，这时按下距 离计数器的复位按钮，当前位置就被设为原点，坐标为（0，0） ，这样就可以记录 下 x=0 的位置，然后把光标的另一边和玻璃板的另一边对起，并同时让玻璃板移 到坐标为（0，n）的地方，这时虽然屏幕中无法显示玻璃板的左前角，但也能确 定其中心的位置。 指定玻璃板厚度是为了确定调焦的起始点，如果设置的数值与实际相差很多 的话，调焦的时候就会花费大量的时间，甚至导致错误。 定位标志一般选择与 X 轴平行的直线上的两处。 原点的设定主要是要注意在不同的检查工序中应该把原点设为同一处，这样 才能在这几个工序中共享缺陷的信息，否则就会因为坐标的不一致而发生错误。38产品技术教育资料图 4.5 Recipe 流程图39产品技术教育资料光照强度。一般使用自动调整，在产品更改或装置使用较长时间以后要对光 照强度进行调整，以获得最好的对比度。 设置检测阈值。 阈值的设定是一个由参数 A 和 B 定义的现行函数。 Th=ThA+ThB ?Max(X1, X2)/256 （X1, X2 为两个比较单元的灰度值） 。由定义中我们可以看到 阈值分为两部分，若 ThB 为 0 的话，则阈值就为 ThA 这时 Th 不随比较单元本身的 灰度值而变化，可以认为 ThA 相当于一个绝对阈值。若 ThA 为 0，ThB 不为 0，那 么 Th 就会随比较单元的灰度值增大而增大，因此可以认为 ThB 相当于一个相对阈 值。ThA 用于检测 ITO 缺陷和在反射光下不易发现的溶剂污点。ThB 用于检测再反 射光下较量的铬铝缺陷。 并不是每检测一次就得对 Recipe 进行一次设定，从 Recipe 条件库中根据基 板的种类，检测的工程调取即可，且更换检测种类时，若只需对 Recipe 进行小的 变动，可以将原来的 Recipe 拷贝再进行小的更改，不同的自动外观检查装置间也 可以互相通信，但此时需要注意的就是：Recipe 拷贝后，光照强度、原点和定位 标志必须进行再次定义。 同时，与设备相对应的还有一套叫 EYES－2020 的生产管理软件，主要分 5 部 分对生产进行管理。 1. RIV( Remote Image Viewer) 可以远程读取缺陷和基板的情况，如基板号、基板批次号、缺陷分类、缺 陷 Zoom、对图像进行测量，还可对缺陷图像进行读取，并可对缺陷进行再 分类。 2. SPC(Statistical process control) 可以根据缺陷密度图像、覆盖图像、不同层之间的对比图像得到关于缺陷 大小、种类、zone、批号、板号、层次等等的统计学图形，便于对缺陷和 工程进行分析和管理。 3. RTT(Real time Trend Tracer)40产品技术教育资料可对实时趋势自动追踪。根据需要，设定关于尺寸、种类等的定义和阈值， 如果超过预先设定的阈值，系统能进行警报处理，并且可以自动描画趋势 追踪图。 4. DBM(Data Base Management) 可以使用户管理庞大的缺陷数据库的信息，并可对软件进行维护和优化。 5. OVC(Off-line Video Classification 可以离线对数据库进行构筑、修改，检验分类的精确性。 总之 EYES－2020 是个很强大的管理软件，通过对缺陷情报的管理，对我们对 工程的分析和控制有很大帮助。 4.1.5 Auto Macro 检查设备 通过宏观/微观检查装置和宏观外观检查装置，主要可以检查基板有没有划 痕、缺陷、不均、污点、变色、光抗残留、静电破坏、飞溅污染、小孔（由于涂 布不均、成膜不均而产生的气泡等）和裂缝。在 S1 Line 中，宏观/微观检查装置 用于工程检查，如显影后、剥离后、刻蚀后（抽检） ；宏观外观检查装置用于 Array 检查中的最终外观检查，为了提高检查效率，S1 还购买了 1 台自动宏观外观检查 设备，通过对判定条件的设定，更利于缺陷检出。 以上三种设备的厂家均为 OLYMPUS 公司，厂家对 Auto Macro 检查装置进行了 介绍.先介绍一下 Auto Macro 检查装置光学部分的原理：图 4.6 Auto Macro 检查装置光学部分的原理41产品技术教育资料光学部分的基本原理图如图 1 所示，具体的设备结构图可以参考图 2。可以看 出 ， 光 学 系 统 主 要 由 Line Sensor Camera 、 Interference Filter 、 Linear Illumination、mirror 等组成。 Linear Illumination 其实就是个线状光源，由两个卤素灯和玻璃灯管组成， 它们都可以单独进行更换。Linear Illumination 对基板短轴方向（1100mm）进行 线状照明，可以 8bit 数码调光。其标准照射角度为 45 度，在－2～＋8 度范围内 可调。对干涉像和衍射像分别进行取像时，可以采用不同的入射角度进行照射， 因为 Camera 的取像角度固定为 45 度（因为 Camera 取像部分调整起来不够精确会 导致检出效果降低，因此采用固定 Camera 部分而调整光源部分的方法） ，所以当 入射光角度也为 45 度时，得到反射光【也就是图 1 光路范围中绿色的路线 （Interference Light） ，所以此角度用于干涉取像；而调整入射光的角度，使 】 其不为 45 度，则 Camera 只可在光的衍射范围内取像【也就是图 1 光路范围中黄 色部分（Diffraction Light），所以用于衍射成像，衍射成像时的常用入射光角 】 度为 50 度。在实际成像中，Linear Illumination 的角度同其标准角度（45 度） 相差越大，衍射成像的光强越小，因此需要提高 Lamp 的光量作为补充，衍射图案 的清晰程度与 camera 偏离反射光线的角度有关。对于基板上不同的图案要选择不 同的偏离角度。衍射模式对图案缺陷比较敏感，主要能检出色泽不均和 defocus （聚焦不准） 。 反射光通过 Interference Filter 变成单一波长的光，Interference Filter 的具体形状如图 2 上部的小圆盘所示，同过圆盘的转动切换滤镜。用于对反射光42产品技术教育资料进行干涉的滤镜有三种：500nm（绿） 、570nm（橙） 、640nm（红） ，分别可以滤过 这三种波长的光线。干涉作用的强弱是由膜厚和光的波长之间关系决定的，所以 要根据待检产品的膜厚选择合适的滤镜。干涉作用的强弱反应在 camera 中就是 光强的强弱，因此当膜厚发生变化时在检测得到的图片上的亮度就会不同，根据 灰度就能判别缺陷。干涉模式主要用于检查膜厚不均异物等缺陷，具体采用哪一 种波长的滤镜，由产品技术人员根据成像效果的好坏进行设定。 Line Sensor Camera 是 2048 画素的线性感应照相机，在基板上对 1126.4mm 长度 区域进行扫描，每个取像画素大小为 550um?550um，在 Camera 内的成像画素大小 为 7um?7um。之所以采用 Line Sensor Camera 一是其成像简单，便于图形处理； 二是 Line 照明的范围的宽度为 7～8mm，实际 Camera 的取像范围只是中间的 1～ 2mm，这样可以使成像更为精确。 不过，由于反射光线的光路太长，如果单纯沿着基板的原始反射光线放置 Camera（如图 1 所示）则会导致设备过大，所以在实际设备中采用 Mirror（图 2 右边箭头所指）改变光路，来减小设备体积。光路通过反射到达滤镜，后 Camera 成像。 在实际检查中，光学部分不动，基板随平台移动，单次取像时间为 12s，基板 检查时会分别进行干涉取像和衍射取像。 还有一个很重要的方面就是对检出判定条件的设定。主要是对 Well（对暗点 进行检出） 、Tophat（对明点进行检出）和 Edge（对 Well 和 Tophat 不能检出的点 进行检出） ，所输入的参数设定为对基板灰度的相对灰度，通过软件进行计算和判 定，在屏幕的表示画面上，缺陷会以红色标注，之后可以用微观检查设备对缺陷 进行进一步的确定。 4．2．Array 不良解析基础 4．2．1 不良解析业务 通过对不良基本（Panel）进行（解体）调查，找出 Array 工程中为什么发生 了不良、是哪里发生了不良、是什么装置发生了不良等，并据此提出相应的43产品技术教育资料解决对策。 当问题点明确后，通知相应的工程、设备的负责人，对点检的频度、加工的 条件、材料等进行变更和改进、 ，最终使提高生产的良品率。Array工程内 u品投入 中g 最K Cell工程 Panel检查 Module工程 Module检查不良情 不良情不良情为了找出提高良品率的方法，主要对Array 工程内和Cell工程内所检查出的由于Array 工程而导致的不良的情报进行抽出。 不良情蟮某槌依靠各个工程 效果确认 提出解决对策 不良情蟮慕馕对不良情报进行解析找出其解决策并对Y果进行确认44产品技术教育资料4．2．2 不良解析作业步骤Panel 检查的结 果 从不良 Panel 入 手 再次确认不良 Panel 的表示状 态 线缺陷、点缺陷 Mura对各种检查画面进行确认， 对不良部分用记号笔以点、 线标注，以方便之后的解析。 Panel 检查时需要注意的几 点： 1．缺陷的表示状态； 2．有几个画素缺陷单元及 其分布； 3．缺陷画素部分是全部显 示为不良还是只有部分 不良显示等； 将 Array（TFT）侧的偏光板剥离调整 VgON、VgOFF、Vcom，进 行 Up/Down 的操作，将其表示特 征记录下来 需要注意的几点： 1．缺陷的表示状态； 2．注意缺陷同条件之间是否有 依存性；用金属显微镜对发生不良的部位进行确 认如果有必要的话，对 Panel 解体，注意要 在 TFT 玻璃基板上用记号笔标注点、线 缺陷45产品技术教育资料观察 Array（TFT）侧画素部状态点、线缺陷等金 属 显 微 镜SEM ＋ EDX线 幅 测定白 色 光 观 察绿 色 光 观 察根据需要判断是否需 要测定或观察Mura 等同点、 线缺 陷等观察 作业追加观察 1．配向膜剥离 2．送到专门分析机构去分析 3．同时加信号 4．其他根据上述解析步骤、解析方法，推测不良发生 的原因、工程，并联系对应发现缺陷的工程46产品技术教育资料4．2．3 不良解析方法 （1）从不良分布图着手例1：500７６３０２１キズモ`ドk生ＭＡＰ（１２／７．８分のＴ摔榘k生）400300200263ｍｍ10000OF100200300400500600700例2：500インライン＃２１Ｄ－ＰＲ７６３０２１　ＥＳＤk生ＭＡＰ２１１ｍｍ400300１１７ｍｍ200２２２ｍｍ10000OF100200300400500600如果在 Array 工程中，对于整块基板来说，某些特定位置（如边角）发生不 良的机率比较高，那么就调查其产生的原因，分析为什么会产生这种现象，并对 设备等进行相应的调整改进。47产品技术教育资料（2）对设备进行调查 对设备容易发尘的地方是否发尘异常、对动作的摩擦部分是否有异常颗粒产 生等进行确认。 （1） 对不良的发生时期及发生率的推移情况进行调查7630C10品　?????#21　Ｄ易触猢`ドk生推移 D-核也涣悸 Ｄ易矗AＨ*)不良率 Ｄ易矗ADD)不良率 10/7.8 DHボケ ＬＯＴ数 ????策 10/8～15 コ`タ`カップのみ （少量u ＭＧＶ投入_始 分解清g施(10/22)4.0% 3.5% 3.0%Ｔ拾k生率60 50投入ＬＯＴ数2.5% 2.0% 1.5% 1.0% 0.5% 0.0%40 30 20 10 09/27 9/28 9/29 9/30 10/1 10/2 10/3 10/4 10/5 10/6 10/7 10/7外出し 10/8外出し 10/9 10/10 10/11 10/12 10/13 10/14 10/15 F像??????? 10/15 10/16 10/17 10/18 10/19 10/20 10/21 ????分解清 10/22 10/23 10/24剥x搬入及 び装置立上针对逐渐发生的不良和突增的不良，针对不良的发生时期和发生概率，再根 据当时生产变动的情况，进行相应的解析分析。另外在发现不良的时候，对于突 然降低的不良率解析起来比较容易，可以很快的发现复线问题的原因，可以跟踪 前面和后面生产的 lot，以及什么装置做过维护保养、工艺条件发生变更、经过了 修理等来考虑。但是对于缓慢增长的缺陷就比较难发现。一般根据每台装置的缺 陷发生率的图画，然后从中去发现是否有装置的缺陷率是一直在增加导致良率缓 慢下降。 （4）不良解析的主要分析工具： 1 金属显微镜 通过金属显微镜可以观察图案的外观，通过对 Contact Hole 、 Channel 部 颜 色 的 观 察 ， 初 步 判 定 Channel 厚度是否正常MGV使用 AGV使用 分解清哚48产品技术教育资料2 3线幅测定机 配线抵抗 测定 机判定线幅是否正常及是否存在重合不良 通过测定配线的抵抗，对线状 Mura 进行确认4特性测定实际检测画素的 TFT 特性，主要是对 Vg－Is、Vd－ Is 特性曲线的测定5SEM测定各层的膜厚，例如可以通过 Channel 部膜厚的 测定判定 Channel 部刻蚀是否正常， 也可以通过截面观 看判定 Contact Hole 部是否正常4．2．4 不良 Mode （1） 点、线缺陷 主要的不良发生原因： 水滴渗入 Thinner 渗入 涂布前附着 涂布后附着渗入不良 PR 系不良 异物附着 成膜不良Sputter 成膜不良 CVD 成膜不良 刻蚀不良其他不良 静电破坏涂布～刻蚀工程中 成膜～涂布工程中 剥离带电时MODE 1 不良原因PR 系不良－渗入不良－水滴渗入 光刻胶涂布前由于水滴的附着导致光刻胶同 基板的密着性变差，在之后的湿刻工程中，容易导 致刻蚀液的渗透，从而引起断线49产品技术教育资料实况模拟Glass涂布前涂布后现象后Etching中不良特征线幅逐渐变细不良表示图片MODE 2 不良原因PR 系不良－渗入不良－Thinner 渗入 光刻胶涂布后现象前由于 Thinner 液的附着导致 附着部的光刻胶完全溶解或变薄，在之后刻蚀工程 中，有可能导致刻蚀过多而形成断线 实况模拟Glass涂布后Etching中不良特征线幅逐渐变细不良表示图片50产品技术教育资料MODE 3 不良原因PR 系不良－异物附着－涂布前附着 在光刻胶涂布前或光刻胶没有固化前有异物附 着，导致异物部光刻胶过厚，继而出现曝光问题，导 致光刻胶残留，从而图形残留 实况模拟光 MaskGlass涂布前涂布后曝光中现象后Etching后剥离后不良特征圆形不良不良表示图片MODE 4 不良原因PR 系不良－异物附着－涂布后附着 在光刻胶涂布且固化后有异物附着，导致异物部光 刻胶无法被正常曝光，继而导致光刻胶残留，从而图 形残留 实况模拟Glass涂布后Etching中不良特征片状不良（异物的形状）51产品技术教育资料不良表示图片MODE 5 不良原因其他不良－刻蚀不良 现象后刻蚀前或刻蚀中有异物附着，导致异物 附着部分无法被正常刻蚀，继而图形残留 实况模拟Glass刻蚀前刻蚀后剥离后不良特征半片状、边缘模糊不良表示图片MODE 6其他不良－静电破坏－涂布～刻蚀工程中 基板背面同导体相接触，由于存在电位差而产生 了静电破坏，特别是机械臂的角与基板接触时会产生 绕曲导致静电破坏，在因为其产生工程为涂布～刻蚀 过程中，静电破坏发生时金属膜上面有光刻胶，静电 产生时导致 resist 飞溅， 刻蚀时这部分膜就被刻蚀掉 了，从而导致图形不良52不良原因产品技术教育资料不良特征静电破坏部四周边缘不太不规则且边缘不清晰不良表示图片MODE 7 不良原因 不良特征其他不良－静电破坏－成膜～涂布工程中 基板内同导体相接触，由于存在电位差而产生了 静电破坏，其产生工程为成膜～涂布过程中 缺陷周边比较清晰、图形形状基板保持不良表示图片MODE 8 不良原因 不良特征其他不良－静电破坏－剥离带电时 stage 与基板剥离时基板带电导致静电破坏 端子部、各层的断差部易发生53产品技术教育资料不良表示图片(2)MURA 显示 Mura 是在 Cell 工程后 Panel 检查中所发现的表示不均，主要是由于电 气特性不良所导致。 Mura 的表现形式主要有三种： 表示不均 白的画面中可见少许暗的显示部分 暗的画面中可见少许白的显示部分 中间阶