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11月11日 “大日本印刷”06年开始采用喷墨技术生产彩色滤光片
采用喷墨技术的彩色滤光片样品
“大日本印刷”宣布将于2006年第2季度开始采用喷墨技术生产彩色滤光片。这是一种使用第6代（1500mmX1800mm）玻璃基板的彩色滤光片。将投入约250亿日元建设生产线，预计生产能力为月产160万枚（按14英寸产品换算）。
采用喷墨技术的最大优点是削减成本。“成本可比过去的彩色滤光片降低20％”（“大日本印刷”）。在过去一直采用光刻技术的R（红）、G（绿）、B（蓝）材料形成工序中将改为使用喷墨技术。由于不需使用光掩膜，而且材料用量也仅为过去的约1/10，因此在着色工序中可降低约40％的成本。考虑到过去使用光刻技术的黑色矩阵（Black Matrix）和垫片形成工序，所以整个彩色滤光片的成本削减效果将达到20%。
初期投资中也实现了削减成本的目的。原因是不再需要曝光和成像工艺，因此设备变得简单。这次约250亿日元的设备投资额“大约相当于过去使用光刻工艺时的设备投资额的60％”（“大日本印刷”透露）。
不单能降低成本，该技术还达到了提高性能的目的。原因在于过去在光刻工序中需要使用的感光材料“具有吸收蓝色波长区域内的光线的特性”（“大日本印刷”称）。由于不再需要这种感光材料，因此光的透过率得到了提高，由此“白色光的亮度提高了5%”（“大日本印刷”）。
“大日本印刷”今后还准备将喷墨技术推广到使用第8代玻璃基板的色彩滤光片生产过程中。力争2006年下半年开工，准备再投入约300亿日元，建设新的生产线。
运用上述喷墨技术的彩色滤光片将主要用于大屏幕电视机采用的液晶面板。对于喷墨技术存在的精度问题，该公司表示“从目前来看，尽管像素间隔低于70μm时问题较为严重，但对于20英寸以上的电视机用途来说不会有问题”。该技术将首先面向日本国内的液晶面板厂商，对于中小尺寸电视面板和电脑液晶面板，该公司表示现阶段仍将继续使用过去的光刻技术。（日经BP社/小谷 卓也，田中 直树） 台湾金属中心开发大尺寸靶材制造技术随着镀膜领域不断扩展，溅镀靶材之应用领域及使用量也逐渐增加，台湾光记录媒体、平面显示器、半导体等相关产业均需使用大量靶材。
继两年前建立国内靶材制造自主技术能力，金属工业研究发展中心更进一步开发大尺寸靶材接合C-SCAN检测系统，可检测400X600mm面积之金属或非金属靶材/背板接合接口。扫描速度最高可达500mm/秒，检测精度可达0.5mm。
台湾蒸镀靶材每年约有150亿元台币市场需求，台湾靶材接合厂除海外靶材专业厂自行投资外，本地厂商大多依赖技术移转，相关材料的供应亦以进口为主。但靶材材料常因使用领域而变化，常会有不同需求出现，因此，不少业者针对靶材制造之垂直分工领域，进行靶材相关的结合技术与设备开发。
金属中心开发出的靶材结合设备，具有全平面焊接温差能控制在5℃以内的热板均温特性，有效解决产品不良率偏高的问题，其中，热板表面经特殊处理，可使软焊填料不沾黏于表面，四周有填料回收槽设计，可使软焊填料易于回收。此次开发出来的C-Scan超音波扫描系统，扫瞄速度达 500mm/秒以上，效率为进口扫描系统的二倍以上，以400X600mm面积方形靶材为例，检测精度可达0.5mm以下，扫描影像之分辨率清晰，方便品管作业需求；C-Scan不但设备维护及功能扩充性佳，成本亦仅及进口设备之三分之一，检测有效接合面积在95%以上，完全取代进口设备。
金属中心认为，光盘片、IC、LCD产业在国际上有很重要地位，靶材市场急速扩大，台湾终将成为全世界薄膜溅镀靶材最大消费区域，光盘蒸镀用靶材、TFT-LCD蒸镀用靶材、彩色滤光板蒸镀用靶材，台湾用量超过50亿新台币，市场商机庞大；未来靶材已朝大型化方向发展，接合技术未来的研发重点将着重于防止应力变形研究，使接合品质检测软硬件设备功能更人性化与高速化，能更有效降低生产成本。（经济日报） 三星加入SEMATECH 参与新一代液浸技术开发韩国三星电子加入美国的半导体研究开发联盟——International SEMATECH。三星计划派遣数名技术人员，参加该联盟45nm（hp65）以上曝光技术——液浸ArF曝光和EUV（Extreme Ultra Violet）曝光技术的开发项目，以及栅极绝缘膜高介电率（high-k）材料和层间绝缘膜低介电率（low-k）材料等新型材料的开发项目。
三星2005年4月加入了SEMATECH旗下的International SEMATECH Manufacturing Initiative(ISMI)，但参与SEMATECH本部的开发项目尚属首次。ISMI是2004年作为SEMATECH的分支机构结成的联盟，为提高半导体工厂的生产能力、降低每枚晶圆的生产成本等致力于相关开发。SEMATECH和ISMI目前的成员有美国英特尔、德国英飞凌科技、台湾台积电（TSMC）和松下电器产业等。
除SEMATECH外，三星还加入了由日本半导体尖端技术公司（Selete）、比利时IMEC和美国IBM等主导的“Albany NanoTech”等研发联盟。（日经BP社/大下 淳一） 日本用COF底材技术开发出双面柔性底板
实现了20μm贯通孔径
从目前的情况来看，焊盘比布线宽度大
日本Casio Micronics公司日前开发出了形成直径20μm微细贯通孔的柔性双面底板。过去的同类柔性底板的贯通孔直径为100μm。贯通孔直径缩小到20μm后，可将底板面板缩小至过去的1/4。或者说以同样的面积，可减少底板层数。该公司将把其作为可适应便携设备等产品的超薄轻量化及低成本化要求的柔性底板来推广。计划2006年4月建成一条卷至卷方式（roll to roll）的试产线。
Casio Micronics公司在液晶驱动IC用COF（薄膜芯片）底板领域已处于业界领先水平。COF底板在聚酰亚胺底材与铜布线层之间没有粘接层，采用的结构是在芯片正下方利用聚酰亚胺底材支持铜布线。因此便于布线微细化，适合于驱动IC的多引脚化。目前在12英寸以上大尺寸液晶面板配备的驱动IC中，有60%采用了这种COF底板。据该公司预测，2006年这一比例将增至70%，2007年增至80%。
此次的双面柔性底板应用了这种COF底材技术。采用的结构是在聚酰亚胺底材的双面形成铜布线，再利用贯通孔将两面的铜布线连接起来。贯通孔的形成，则是先利用YAG激光打孔，将孔洗净后，在孔中镀铜。孔越细，洗净和镀铜处理就越难。“为防止铜的剥落和空鼓的产生，需要采用特别的技术”（Casio Micronics公司开发部部长青木久）。“从业界的发展趋势来看，过去一直认为2年后贯通孔直径才能缩小到40μm”。
而此次直径20μm贯通孔的实现，使上述进程大大提前。铜的厚度为10μm，聚酰亚胺的厚度为25μm，布线宽度与间隔均为20μm。对于贯通孔外部的焊盘直径，考虑到贯通孔的位置误差，目前为75μm，量产时力争达到50μm。因此，从双方的对比情况来看，焊盘直径要比布线宽度大。
该公司“今后将继续推进底板布线的微细化”，2007年的目标是将贯通孔径缩小至10μm，布线与焊盘宽度实现同样的“直线结构”。（日经BP社/朝仓 博史） 东芝获ASML公司曝光掩膜技术东芝日前获得了荷兰ASM Lithography公司（ASML）曝光掩膜技术“Scattering Bar”的授权。将用于该公司的生产线进行量产。到目前为止取得该技术授权的芯片厂商和硅代工厂商已经超过20家，但在日本国内宣布获得该授权的企业“东芝还是首家”（日本ASML）。
Scattering Bar技术用于修正掩膜设计图案及转印图案的误差，属于“OPC（optical proximity correction，光接近修正）”技术的一种。将辅助图案预先添加到曝光掩膜的设计图案上，转印图案时使2种图案的转印光发生干涉。由此就能对设计图案和转印图案的误差进行修正。在设计图案边缘部分以外的位置添加辅助图案，在这一点上有别于普通的OPC技术。
IBM等著名芯片厂商已经从ASML公司获得该技术的授权，并且已经应用于量产。根据“在研究开发阶段使用此项技术不一定非要取得授权”（日本ASML）这种情况来看，在日本国内除东芝外，其他芯片厂商和掩膜厂商很可能已经在研发生产线上导入了该技术。
提供OPC相关设计工具的EDA供应商也已经从ASML公司取得Scattering Bar技术的授权。比如，被美国Synopsys公司收购的原美国数字技术公司（Numerical Technologies, Inc.）和美国Cadence设计系统公司，已分别于2002年1月和2004年6月宣布与ASML公司签订了相关授权合同。（日经BP社/大下 淳一，小岛 郁太郎） F2液浸曝光技术及其各种课题在“第30届SPIE微蚀刻技术国际研讨会”上举行的液浸技术分组讨论会第二阶段中，作为ArF下一代技术的157nm（F2）液浸技术及其课题等成为此阶段探讨的中心内容。去年就有很多157nm液浸技术的演讲，而今年的演讲更为注重下一代技术的研究。 日本半导体尖端科技（Selete）不仅公开了利用NA0.8扫描仪进行曝光的结果，同时还制作出了双光束曝光装置，对液浸技术进行了基本研究。利用干式扫描仪对55nm线宽/线间隔（alt-PSM）、80nm接触孔（Contact Hole）进行了图像解析，得到了预想的图像解析效果。该技术虽然有可能成为下一代液浸技术，但它并不能改变现有ArF液浸技术的发展趋势。采用双光束曝光装置寻找新型液浸材料的行动已经开始，并且得到了60nm的析像度。在157液浸方面处于领先地位的美国MIT公司制作了NA1.3的液浸微型步进器（Stepper），并利用此设备进行了曝光。光学系统采用了氟类涂料石英，目前还只能得到比较粗糙的解析图案。 为了反映对液浸中缺陷认识的重要性，比利时IMEC公司发表了对气泡所产生的影响进行光学模拟的结果。根据电磁场理论，对实际产生的圆形缺陷对应于何种形状的气泡，进行了精确计算。从气泡处于完整的球形，到气泡破碎等，在各种情形下对气泡在晶圆表面的附着状态进行了分析，然后与实际情况做了比较。在气泡中观察到的图案会根据气泡的破裂方式而变化，今后将继续进行类似的基础性研究。 在这次最新提出的方案中，美国亚里桑那大学(University of Arizona)提出了将光学方式数据存储领域中使用的“固体沉浸（Solid Immersion）”法应用于液浸技术的方案。该方法通过将以像点为中心的同心半球形透镜作为最终透镜，来提高NA值。不需借助液体即可实现高NA值，不过，最后向光刻胶照射光线时，因为要采用渐消波（Evanescent Wave），因此操作距离仅为数十nm，效率很低。另外，鉴于同心的要求，从原理上来说无法得到大画面尺寸，因此在蚀刻领域应用时存在一定的问题。该技术有可能在某些特定领域找到其用途。 TFT-LCD产业升温 中国成全球投资热点——液晶类产品成为投资热点
1.液晶类产品投资持续升温
今年1-8月，计划投资额10亿元以上的本年新开工项目共有10个，其中4个为液晶类产品项目，计划投资总额达到68.3亿元，占10亿元以上项目计划投资额的30.8%，而去年新开工的最大的液晶类产品项目计划投资额只有4.5亿元。
2.外商加紧对国内液晶市场份额的抢占
1-8月计划投资额10亿元以上的本年新开工的4个液晶类项目中有3个为外商投资，且全部是上游的液晶面板项目。通过增强对产业链上游产品的控制，外商投资的液晶类终端产品将具有比国内厂商更大的竞争力(一般液晶面板的成本可以占到液晶显示器总成本的80%，上游厂商通常成套出售面板的主要元器件，因此对下游厂商的控制力较强)。
3.国内投资较为分散，规模有限，技术水平落后
今年以来，国内对液晶类产品的投资增长较快，但是多集中在产业链的下游，并且由于不掌握核心技术，以购买成套散件进行组装和生产的居多。上游的液晶面板厂家中，国内规模较大的只有上广电和京东方两家，其第五代生产线虽已开始投产，但是都面临着日、韩和我国台湾地区企业的强力竞争。液晶面板产品的特点，就是只有通过不断地投资扩产和升级换代才能不被淘汰。日韩企业的液晶生产线已经升级到了第八代，投资规模也达到了20亿美元，这样的资金规模目前对国内厂家来说是不可能实现的。因此，国内中小型面板厂商只有进行整合，把分散的力量集中到一起，才有可能借助“扩产——提升产能——扩大市场占有率”的方法，实现赢利。 (信息产业部经济体制改革与经济运行司) 设备费仅真空设备1/10的微细布线技术问世
住友开发的布线形成工艺
金属纳米粒子的电子显微镜照片
住友电气工业开发成功了使用含有金属粒子的水溶液来形成线宽不足10μm的微细布线的技术，并表示力争2006年内达到实用水平。目标是应用于2006年开工的液晶面板制造厂。目前，多家日本液晶面板厂商正在对此项技术进行测试。
该公司开发的技术是：将具有良好的金属粒子分散性的独特水溶液——“金属纳米墨水”涂布并烧结在底板上，形成致密的金属薄膜后，利用光刻技术进行蚀刻加工，形成线宽不足10μm的微细布线。作为基于金属纳米墨水的布线形成技术，不需使用真空溅镀设备或蒸镀设备等价值昂贵的真空设备，即可形成线宽不足10μm的微细布线。这样，不仅设备费只有使用真空设备时的约1/10，而且还能缩短制造时间。
作为典型的溶液加工技术，喷墨布线技术的加工尺寸极限约为50μm。此次开发的微细布线形成技术大大超过了这一加工极限。作为使用溶液的老式布线形成技术，存在着将线宽降至10μm以下后，就会在薄膜中金属粒子之间产生间隙，或布线从底板上剥离的问题。为了形成致密的金属薄膜，该公司首先对溶媒进行了改进。布线的体积电阻系数（volume resistivity）在3×10-6Ω·cm以下，并且表现出了良好的导电性。而且，找到了与底板附着性非常高的银合金，并将其用到了金属纳米墨水中。用于金属纳米墨水的银合金纳米粒子非常细小，粒子直径为30nm，通过对其表面进行特别加工，实现了没有沉淀的良好分散性和分散稳定性。（日经BP社/田中 直树） KAIJO成功开发出新型大液晶屏清洗系统
KAIJO开发出可在更大范围内发挥超声波效果的超声波清洗系统“Phoenix legend”，并在“第9届机械技术展”上展出。新系统由振荡器、插入式超声波振动器以及特有的改液系统构成。通过对改液系统等进行改进，超声波有效范围比插入式振动器的振动放射面面积增加了几倍。可以用于清洗大屏幕液晶等产品。
通常情况下，插入式超声波振动器所发出的超声波有效范围比振动放射面面积要小。也是说，如果不把被清洗物放在插入式振动器的正上方，就无法洗掉污渍。如果要清洗大型产品，需要使用多个插入式振动器。新系统则与此不同，超声波有效范围可以达到振动放射面面积的几倍，只需少量插入式超声波振动器就可以进行清洗（图1、2）。
新系统设想用于液晶等精密产品的清洗，使用1200W、100kHz的高频发射器。增加超声波有效范围的关键技术有两项：振动器特殊接合技术“PBS（Pillar Bonding System）”和改液系统“WRS（Water Resonance System）”。前者是振动放射面与压电元件接合的技术，后者是改善清洗液纯度的技术。两项技术都没有公布具体细节，不过据说采用了使纯净水更容易发生共振、使超声波的效果传得更远的方法。该公司目前正在测量超声波可达到的范围的具体数据。（日经BP社/荻原 博之） 台湾喷墨式植布技术展新成果台湾“工业研究院”光电所在台南科学园区南科育成中心国际会议厅举办“喷墨式植布技术应用成果说明会”，发表全世界首例具多任务架构的喷墨式植布系统平台及其可衍生应用于包括彩色滤光片、配向膜、液晶涂布、有机发光显示器 (PLED)、有机薄膜晶体管 (OTFT)、系统构装 (SIP)、电路基版 (PCB) 及RFID 等多项光电子组件的喷墨制程技术成果。
该平台利用喷墨法微流体控制技术，可将特定的材料植布到基板上的指定区域，形成像素化的图案，这种技术可取代以往曝光、显影、蚀刻等繁复的黄光制程，以标准的五代光罩制程而言，使用喷墨制程技术可减少无尘室使用空间30%、降低设备成本20%、降低光罩消耗成本每年约2000万美元。
喷墨制程技术与植布系统平台为产业间最先进的制程与设备之一，全球各大厂也竞相投入，并取代传统光罩及涂布制程的新技术，其应用范围涵盖电子、光电、材料、设备甚至扩及生医领域。台湾光电所完成这种技术及平台的开发，在国际竞争的态势下有一定程度的领先。
台湾光电所投入四年时间开发这种技术，其中，包括：彩色滤光片、有机发光显示器 (PLED)、生医芯片制程模块 (Bio-Chip)、系统构装 (SIP)、电路基版金属导线 (PCB Metal Circuit) 及RFID天线等各项产品制程技术，台湾光电所下一阶段目标重点将发展Roll-to-Roll卷式制程平台系统的设计，以协助台湾厂商建立软性电子产业 (Flexible Electronic Industries) 的技术基地。（作者：吴国栋） 多家公司公布最新曝光设备进展情况在“第30届SPIE微蚀刻技术国际研讨会”的最后一天，多家曝光设备厂商就有关液浸及高开口率（NA）相关技术的进展做了报告。 尼康公布了NA从1.07提高至1.3的开发计划。并且表示不仅在用于基础研究的曝光设备中焦点、步进及覆盖等基本特性达到了与干式曝光基本相同的精度，而且还得到了焦点深度有所提高等液浸方式固有的效果。在缺陷课题方面，也达到了与干式曝光相同的水平，没有发现气泡产生缺陷的情况。对于与制造工艺之间的相关性方面，尼康表示有的材料由于溶入水中以后会产生附着，因此不能用于高速扫描；作为实际的表面状态指标，最好规定倾斜晶圆时水滴流出的摩擦角。另外，利用从干式高NA曝光设备开始面向液浸技术开始采用的无损失偏振照明设备“POLANO”，实现了90%的偏振纯度，同时还在深度、曝光可能性（Likelihood）及LWR等指标方面也有所提高。最新的NA0.92曝光设备，除偏振及投影系统的像面等光学特性外，还对标线片载物台（reticle stage）结构、热处理及空气调节等方面进行了改进。 荷兰ASML首先谈到了双标线片载物台（Twin Stage）的优越性，以及最新的高NA（0.93）透镜的性能。在双标线片载物台中，为弥补光学对焦的弱点，新设计了基于气压计的检测系统“AGIS”。在高NA投影光学系统性能的提高方面，各公司的情况基本相同，在液浸方式中投影系统所能达到的像差水平与干式曝光方式相同，而对于今后达1.3的高NA，则将通过单管（Single Barrel）设计加以解决。在去年发表的液浸设备应用结果方面，美国IBM及台积电（TSMC）宣布制作出了实物元件，通过喷嘴的改进已经不再产生气泡。另外，该公司还表示，作为提高分辨性能的手段，偏振照明设备与浸液一起被定位于提高析像性能的两大手段，并且介绍了偏振像差检测的应用实例。 佳能以NA0.75液浸曝光设备方面的研究为主，介绍了在液浸技术的开发现状。该公司表示，在水控制系统方面，连同温度压力可以使用现有纯水生产线，并公布了从光刻胶向水中进行成分析出的分析结果。在曝光结果方面，与上述两公司一样，介绍了CD均匀性的效果，并未发现因气泡产生缺陷的情况。在偏振方面，尤其是在标线片方面，对实现偏光照明时的效果进行了量化。假如是无偏振的4X标线片，在60nm以上的线宽条件下尽管会产生较大的偏移，但却可利用偏振照明设备加以解决。假如改用8X倍率，则可得到与偏振照明相同的效果。 此外，在作为高NA光学系统光源不可或缺的双腔式ArF（氟化氩）激光器开发方面，也发表了有关演讲。由于需要使用较窄的波段宽度，因此可容纳95%能量的波段宽度就显得非常重要，美国Cymer公司开发出了嵌入式专用检测器，而日本Gigaphoton公司则通过非相干空腔（Incoherent Cavity）的开发，提高了稳定性。 深天马4.5代线液晶面板厂可能设在上海11月7日，从接近深天马的消息人士处获悉，深天马的4.5代线液晶面板厂可能会设在上海，主要原因是上海已经形成了液晶面板的产业集群。
消息人士表示，深天马目前在江苏昆山和上海两地进行选择，选择上海的可能性比较大。“上海政府在税收上会给予优惠，另外上海市政府也有可能会以资金入股的方式加以支持。”这位消息人士称，目前昆山也在积极争取深天马落户，昆山的优势是土地成本便宜，但是对于液晶面板厂商来讲，当地的产业配套更为重要。
上海市政府已把平板显示产业作为“十一五”期间上海市重点发展的新兴产业，有望形成投资额400亿元、产出1000亿元的项目群。据了解，今后一系列平板显示的配套企业将在上海落户。
深天马总经理刘瑞林称，内地液晶面板产业在大尺寸面板上的成本优势并不具备，将直接面对日本、韩国和中国台湾液晶大厂的正面竞争。他呼吁政府尽快出台鼓励液晶面板产业发展的具体配套政策，给予液晶面板与大规模集成电路、软件产业同等甚至更优的政策扶持。
深天马的4.5代线投资额大约为七八亿美元，落户任何一个地方对当地经济都是一个有力的推动。此前有消息称，深圳当地政府也曾尽力挽留深天马，但深天马还是选择到长三角落户。
刘瑞林日前在上海工博会论坛上表示，深圳虽然进入液晶产业较早，但发展后劲却不足，被北京和长三角超过。另据了解，深天马不愿留在深圳还有一个原因是，有一家台湾液晶面板厂商打算在深圳投资，深圳市政府要支持两家面板企业有点资金紧张。
但刘瑞林表示，深圳市政府还是相当有实力的，不存在政府支持不到位的问题。“投资地点很快就会发布公告，今年底吧。” 中国大陆第一条OLED大规模生产线落户昆山11月6日，“十五”863高技术成果转化暨中国大陆第一条OLED大规模生产线奠基仪式在江苏昆山举行，该生产线的技术成果来自清华大学和北京维信诺科技有限公司。此举标志着我国在新型平板显示领域，取得了重大自主创新科技和产业化成果。
有机发光显示技术是一种借助有机半导体功能材料将电能直接转化为光能的技术。采用这种技术制备的有机发光显示器(OLED)因其低成本、超轻薄、响应速度快、低功耗、宽视角、低温性能优异和可实现柔软显示等性能，被业界人士普遍认为是最有发展前景的显示技术之一。
清华大学从1996年开始从事OLED的基础研究，2001年底与其他投资者共同设立北京维信诺科技有限公司，以专门进行中试生产线的建设和生产工艺开发，目前已申请了50多项国内外OLED专利，并参与了OLED国际标准的制定。OLED技术的成功产业化，标志着我国在光电显示产业上第一次依靠自主研发和创新，获得了完整的产业化技术，避免了走CRT(显像管)和LCD(液晶显示器)全面引进的老路。
据悉，2004年OLED产品的全球销售额达到4.46亿美元，预计2009年OLED的市场将达到55.4亿美元。(新华网/邓华宁) 用紫外光固定液晶分子配向的新聚合材料日本智索在“FPD International 2005”上介绍了可通过照射紫外光来固定液晶分子配向状态的聚合液晶材料。该液晶材料极有可能替代液晶面板中的用于改善视角的相位差薄膜和光学补偿薄膜等。 聚合液晶材料有三大优点。一是可以通过涂布工艺来形成。如果在生产偏光板和液晶单元时同时成形的话，可以省去粘贴相位差薄膜和光学补偿薄膜的工序，此外还不需要粘着层；二是可减小厚度。相位差薄膜和光学补偿薄膜的厚度为50～100μm，而聚合液晶材料只需1～5μm即可；三是可以形成各种液晶分子的配向状态。此次可支持的有水平配向、混合配向、垂直配向和螺旋配向共计4种。此外，还可以根据液晶单元进行绘图。（日经BP社/木村 雅秀） 11月10日 钝化层在LCD中的作用吴国宾 ，李鹏云，王如义，韩明东，温丽娟，刘艳君
（河北冀雅电子有限公司，河北 石家庄 050071）
摘 要：本文研究了钝化层在LCD 中的作用，实验结果表明，采用钝化层工艺不仅提高了液晶显示器件的耐严酷环境的能力，而且有助于改善器件的光电参数性能。 关键词：钝化；LCD 器件；蚀断
中图分类号：TN141.9 文献标识码:B
Function of Passivation Film in Liquid Crystal Display
WU Guo-Bin, LI Peng-Yun, WANG Ru-Yi ,HAN Ming-Dong，
WEN Li-juan, LIU Yan-jun
(Hebei Jiya Electronics Co.,Ltd.,Hebei Shijiazhuang China 050071)
Abstract: This article has aimed to research the function of passivation flim in LCD,The result indicate that the process can not only improve capability of LCD in resistingrigor circumstance,but also meliorate photoelectricity parameter performance of LCD.Keyword: passivation; LCD parts; corrosive open
引 言
自从LCD 问世以来，液晶显示器件的钝化工艺一直是人们极为关注的问题，钝化技术已成为LCD 领域中的一项课题。用ASM606LB（TIO.ZRO2.SIO2）钝化，无需复杂的设备，成膜容易，工艺简单。而且，这种膜具有优良的热稳定性、化学稳定性、耐水性、绝缘性、热膨胀系数小、与PI 膜的黏附力极强和不易脱落等优点。使用钝化工艺可以明显改善LCD器件的性能。
1 钝化的工艺流程
钝化工艺流程包括：清洗、吹干、红外线加热烘干、紫外线照射、冷却、印刷、预固化、紫外线固化和主固化。清洗、吹干、红外线加热烘干、紫外线照射和冷却等是为印刷作准备的工序。印刷工序只需要按照正常的PI 印刷工艺制作即可，但需要注意的是预固化的温度一定要适当(50～100°C)。此外，温度上升的速度也需要注意，升温太急不容易控制膜厚的均匀性； 升温太慢不容易控制印刷的位置。紫外线固化和主固化的目的是保证形成高质量的钝化膜, 紫外线固化要求能量在6000mJ以上，主固化要求温度在300--350°C, 时间10 分钟以上。
2 钝化效果
1）可以降低功耗
我们用同一种产品做两种对比实验。第一种产品，只涂 PI；第二种产品印刷钝化膜+PI。实验结果列于表1。从实验结果可以看出，涂敷钝化膜可以降低屏的功耗，提高屏的驱动能力。对于模块产品涂敷钝化膜更为重要。如果IC 的驱动能力不够强，LCD功耗大时，会出现显示竖条现象,影响显示效果。
  2）可以杜绝蚀断现象发生
LCD 的ITO 电极间常存在杂质，尤其是屏的夹缝处，加电后，杂质会使电极发生电化学腐蚀，导致LCD 的ITO 电极蚀断，造成显示缺划，严重影响显示性能。涂敷钝化膜可以避免发生电化学腐蚀现象。蚀断如图1 所示。
3）可以阻挡SEG-COM 之间由于污染造成的盒间短路
LCD 的盒厚一般为5～10mm 左右，如果净化等级达不到工艺的加工要求，很容易造成盒间短路， LCD 屏的尺寸越大出现短路的概率就越大，因为钝化膜具有良好的绝缘性，并且与PI 膜的黏附力极强和不易脱落的特点，所以涂敷钝化膜可以降低盒间短路。
4）可以提高液晶分子的取向性能，提高预倾角的一致性，使液晶分子整齐排列，改善光电性能的稳定性，提高对比度及显示质量。我们用日本产LCD-5000 测试仪进行评价，只涂 PI和印刷钝化膜+PI 的对比度测试情况如图2 所示。
 5）降低了刻蚀区域和非刻蚀区域的反射特性偏差，可以控制暗显，尤其是高档产品使用的玻璃阻值较小，ITO 的电阻越小，ITO 膜的厚度越大，发生暗显的概率就越大，涂敷钝化膜可以减轻此现象。
6）可以消除串扰现象
因为模块产品多选用10～30Ω/□的低阻值的ITO 玻璃，ITO 膜较厚，当相临两个电极的间距较小时，ITO 易形成横向电场，反相干扰，导致驱动出现串扰现象，涂敷钝化膜可以减轻此现象。
3 建议
1）若采用钝化膜工艺，涂敷后最好用UV 照射一下，这样成膜质量效果较好，并且可以防止龟裂的发生；
2）钝化膜的固化温度至少应比PI 的固化温度高30℃以上，否则钝化膜与PI 膜的黏附力不好，导致摩擦时产生碎屑；
3）钝化膜与PI 膜界面的匹配要好，否则，加电后会出现显示斜纹和排向不良（畴）等缺陷，工厂使用时需要做DOE 工艺优化实验。
4 结论
钝化膜结构致密、稳定、不易受到破坏、能够阻挡Na 离子和水分子的侵蚀。钝化膜含有大量的负电荷，可以束缚住可移动离子。负电荷所产生的电场可以减弱固定正电荷和界面处形成的表面电场对器件性能的影响。笔者认为，要想得到好的钝化膜，涂敷时的周围环境条件非常重要。钝化膜能够提高LCD产品的成品率、可靠性以及改善电光参数性能等，目前COG、TAB 及间距小的产品都采用钝化膜工艺。
参考文献：
[1]上海科技出版社、国外大规模集成电路基础材料“掩模版”部分[M]，1979 年2 月
[2]L.I.Maissel and R.Glang, “Hang-book of Thin Film Technology”, Chapter 1[M],McGraw-Hill Book Company, New York,1970.
[3]d.m.Mattox, “ Interface formation during Thin Film Deposition”[J]J.Appl.Phy.vol.34,p.2493,1963.
作者简介：吴国宾（1974-），男，河北省人，1997 年毕业于河北科技大学应用电子工程系，1997 年至今，一直在河北冀雅电子有限公司从事LCD 的开发和技术管理工作，现任R&D 工程师。E-mail:jywgb@jiyalcd.com
资料提供：《现代显示》 旭化成线栅偏光膜采用微加工技术
图2：此次试制的线栅偏光膜（圆盘右侧）
旭化成利用在树脂薄膜表面形成凹凸（120nm间距）的自主微加工技术，实现了面向液晶面板的线栅偏光膜。该偏光膜在此届“FPD International 2005”上首次公开，将从2006年开始提供A4尺寸的样品。
导入了类似纳米压印的技术
线栅偏光膜是在树脂薄膜上以100-120nm的间距循环排列微细铝线而成的。据悉，此前美国MOXTEK公司曾通过在玻璃底板上形成微细铝线实现了偏光膜，而像此次这样在薄膜形成的产品尚属首次。
一般来说，薄膜底板不如玻璃底板平坦，很难利用需要光刻胶的光刻工艺（Lithography Process）。旭化成此次利用不需要光刻胶的自主微加工技术，形成了间距为120nm的微细铝线。技术详情尚未公布，但据悉，此次采用了类似纳米压印的技术在树脂薄膜表面形成凹凸，并在凸起部分形成了铝线。凹凸最终的高度为300nm。
提高背照灯的光利用效率
此次的线栅偏光膜具有很多优点。
第1，由于通过铝线反射的光可利用背照灯的反射板进行反射和再利用，因此可实现高亮度。与采用光吸收层的传统偏光膜相比，可将亮度提高至此前的1.2～1.3倍。
第2，采用光吸收层的传统偏光膜容易透过短波长端的蓝光，线栅则可抑制蓝光通过，显示较好的黑色效果。
第3，成本仅为传统偏光膜的2/3，每1m2可控制在1万日元左右。
第4，因为采用树脂薄膜而非玻璃底板，因此质轻、不易破碎而且便于加工。此次展示的10cm见方的试制品采用了PET薄膜，据称也可采用其他的树脂薄膜。还可与位相差板等其他光学薄膜层叠使用。
不过，此次的产品存在的问题是，凹凸表面容易擦伤，需要使用保护膜。（日经BP社/木村 雅秀） 美国人眼中的台湾液晶面板产业——新闻周刊：台湾能再起来吗？
——台湾面板业有机会再跃进 最新一期美国新闻周刊（Newsweek）特别报导台湾液晶面板产业，这篇题为“台湾能再起来吗？”的文章指出，台湾面板产业整合不足，国际竞争力处于相对弱势，不过台湾厂商仍有机会。 报导说，今年台湾面板五虎的出货量首度超越韩国，取得全球第一的市占率，不过在品牌知名度却不如韩国。当韩国三星（Samsung）和乐金（LG ）成为世界级的消费电子品牌时，面板五虎却没有响亮的国际品牌。液晶面板业产值预估2010年时可达1000亿美元，台湾业者能否继续保持领先地位则不无疑问。
在高门槛的面板产业中，韩国显然具有优势，因为每座面板厂造价超过20亿美元，使规模较小的台湾业者面临沉重的筹资压力，不过台湾业者仍然杀出一条自己的路。
台湾业者在1990年代末期进入这块市场时，充分利用晶圆代工累积的技术优势，并利用政府的租税优惠和研发协助，逐渐站稳脚步。去年面板产业的资本投资高达130亿美元，台湾业者就占了40%，超过韩国的37%，凸显台湾业者对投资毫不手软 。
不过抢下市占率的台湾业者，获利能力不如韩国。韩国业者在毛利较高的大尺寸面板称霸，靠着经济规模的优势压低成本。友达去年赚进50亿美元，远不及三星液晶部门的82.5亿美元，何美玥因而呼吁台湾厂商不要为了抢市占率，却输掉获利。
面板五虎的龙头友达即是靠合并的方式，来达到韩国财团的规模。友达董事长李焜耀说：“唯有大者能生存。”李焜耀认为友达在扩大规模的同时，仍须保有灵活应变能力，他不认为一定要走在尖端技术的前锋，因为这会消耗钜额的成本，“前锋”往往也是“流血刀锋”。
研究面板产业的芝加哥伊利诺大学企管教授穆塔（Tom Murtha）说：“韩国业者承受许多产业风险。”友达的技术能力一度落后韩国业者两年，如今差距已缩小到六个月，而这“一步之遥”正是友达亟欲保有的战略位置。
友达全球市占率为14%，排名台湾第二的奇美为11%，两者都远不及韩国乐金飞利浦的23.5%和三星的20%。美国市调业者DisplaySearch驻台北分析师大卫．谢说：“台湾厂商在接单上较为灵活，但这个产业的基本特性仍是经济规模。”
台湾一些小型企业仍然能利用专精优势在利基市场生存下去，像是应用在随身DVD播放机的小型面板。不过面板五虎正面临代工业者经历过的教训：小动物最后只会成为别人的早餐，这是全球竞争的丛林法则。台湾代工业者例鸿海和英华达，早已熟知残酷现实，所以积极并购小公司而得以主宰市场。
穆塔表示，友达模式值得同业参考， 关于台湾液晶面板厂商会惨遭淘汰的说法已流传多年，但“他们仍好好地活在那儿”，台湾厂商只是要开始努力增进获利。（经济日报）
附文： Can Taiwan Come Back?（台湾能再起来吗？）
Overshadowed by big brands from South Korea, the island's small, unsung firms look for a new model.
Courtesy of AUO An AUO flat-screen plan
These are troubling times for Taiwan, which for decades has held the lead over South Korea as Asia's second richest nation after Japan. In international markets, the two nations were once commonly mentioned as a pair, but now South Korea occupies a spotlight of its own. The Seoul stock market is rising, lifted by foreign investors, as the Taipei market falls. Once the leading foreign investor in China, where it has obvious advantages of proximity and cultural affinity, Taiwan has been surpassed there, too, by South Korea, at least in the official numbers. (Much of the investment from Taiwan goes through back channels, to avoid Taipei's campaign to prevent overdependence on the mainland.) For the first time last year, South Korea's nominal per capita income ($14,150) passed Taiwan's ($13,450).
The Korean model has clear advantages in the LCD-screen industry, too. Production takes place in hulking factories that cost $2 billion or more, a steep price tag for smaller Taiwan firms that have trouble raising that kind of capital. Yet Taiwan has found ways to get in the game.
Taiwanese companies, which entered the business only in the late 1990s, have drawn on local expertise in the chip industry, which uses a process similar to etching features on a glass panel for an LCD screen. The Taiwanese economy is dominated by contract manufacturers, which make goods like flat-panel TVs for big brands, and are major customers for such screens. Budding manufacturers received an early boost from government tax breaks, research support and help in securing factory space. By last year, the five Taiwanese firms accounted for 40 percent of the industry's whopping $13 billion spending spree on new plants and equipment, compared with South Korea's 37 percent.
That set the stage for Taiwan's emergence as unit-sales leader this year. But despite the strong showing, the South Koreans are still making more money. Korea dominates the most profitable, large-size screens and can keep costs lower through economies of scale. Taiwanese company AUO earned a respectable $5 billion last year, but that lags far behind the $8.25 billion produced by Samsung's LCD business. The profit problem has the Taiwan government virtually tearing its hair out: earlier this year, Minister of Economic Affairs Ho Mei-yueh urged flat-panel makers to avoid "dominating the world market but making no money."
AUO's strategy is to marry the agility and independence of Taiwanese firms with a size approaching that of a Korean chaebol. "Only the large companies can survive," says AUO chairman K. Y. Lee. "We've got to be a tiger to be sustainable. But that doesn't mean we'll be slow; we'll still be flexible, fast-moving and active." AUO, the biggest Taiwanese LCD maker by revenue, bulked up to its current size with the 2001 merger of two smaller firms that made different size screens, giving it the scale to ride out market downturns.
Lee thinks he's found a sweet spot—not too big and not too fast. "It's not necessary for us to become the first mover in the industry," says Lee. The cutting edge is sometimes known as the "bleeding edge," because of the cost and risk of developing new technology, and the need to burn through glass as new manufacturing techniques are perfected. "The Koreans are absorbing a lot of the technological uncertainty," says Tom Murtha, a professor of management at the University of Illinois at Chicago, and co-author of a book on the flat-panel industry. AUO was once about two years behind the Koreans in LCD technology and has closed that gap to about six months, which is right where it wants to be.
Taiwan has been urging the industry to consolidate for years, but so far the only major merger is the one that created AUO. Its global market share reached 14 percent in the second quarter, ahead of Taiwanese compatriot Chi Mei at 11 percent, but still well behind LG. Philips's 23.5 percent and Samsung's 20 percent, according to the U.S.-based market research firm DisplaySearch. How much longer the other Taiwan firms can stay competitive remains to be seen. Taiwan and South Korea are "neck and neck," says David Hsieh, an analyst with DisplaySearch in Taipei. "Taiwanese makers are more flexible in terms of getting orders, but the basic feature of the industry is still economic scale."
The implications of that contest go beyond the flat-panel sector. Analysts say some small Taiwanese firms can survive by specializing in niche markets, such as displays for portable DVD players. But Taiwan's flat-screen makers are learning the same painful lesson as its contract chip- and gadget makers: in the jungle of global competition, smaller animals end up as breakfast. Giant electronics manufacturers like Hon Hai and Inventec have bought up smaller component companies and now dominate the contract business. AUO's evolving model—moderate scale and near-cutting-edge technology—may provide a survival plan for Taiwan's flat-screen makers, whose demise analysts have been predicting for years. "But they're still there, and they're succeeding," says Murtha. Now, they just need to start turning a bigger profit. （NEWSWEEK) 日本Micro技术研究所试制薄膜滤光片 试制的薄膜滤光片  降低了表面段差 日本Micro技术研究所日前试制出表面段差由过去的0.15μm减小到了0.01μm的薄膜滤光片，并在日前举办的“FPD International 2005”上作了介绍。该滤光片将于2006年7月投入量产。 现在的滤光片一般都做在玻璃底板上。假如能使用薄膜底板，既能减轻重量又不易开裂。不过，生产滤光片时需要进行200℃以上的热处理，普通薄膜底板会发生热变形。此次，通过采用能够抑制热膨胀的薄膜材料，成功地试制出了薄膜滤光片。与使用玻璃底板相比，不仅重量减轻到了约1/20，而且不容易开裂，据悉在向底板粘贴滤光片的工序中，成品率由90％提高到了约100％。
这种基于薄膜底板的滤光片，其他公司也在进行开发。而该公司尤其是在降低表面段差上面下了很大的功夫。通过对在滤光片表面形成的保护膜材料成份进行改进，降低了表面段差。（日经BP社/木村 雅秀） 2010年，中国大陆将有12条4.5代以上面板线不久前，位于昆山的龙腾光电总经理桥本孝久指出，龙腾光电第一条五代线的厂房兴建已经告一段落，预计今年底可以开始装机，单月基板产能九万片，同时二、三期工程也在积极筹备中。据信息产业部的说法，以现在可以看到的厂商后续建厂规划， 到2010年左右，中国大陆恐怕将会出现十二条4.5代以上TFT生产线。
运作向来相当低调的昆山龙腾光电，虽然建厂已经几乎完成，但是公司的正式成立却在今年七月十二日才完成，董事长由具有昆山官方色彩的陶园担任，总经理则由前奇美电子转投资的日本IDTech总经理桥本孝久担任，在奇美将IDtech出售给日本的索尼之后，桥本孝久就离开该公司，后来加入一家管理顾问公司NVTech担任总经理，并负责筹划龙腾的建厂工作。
一向相当低调的桥本孝久，上周出现在中国显示器行业大会的研讨会上，并针对龙腾的后续发展进行专题演示文稿，他指出，龙腾仅仅是一个刚满三个月大的公司，但是对于后续显示器产业的潜力有相当大的憧憬。截至今年九月底止，龙腾已经有二亿美元的资金到位，预计今年底将股本扩大至三亿美元，目前员工约有六百七十多名，其中包括五十名日籍工程师与一百名的台湾工程师。 上海60亿美元打造“TFT-LCD产业集群”
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