液晶パネルができるまで(カラーフィルター編)

動画や図などで、液晶パネルの製造工程とブイ・テクノロジーの関わりをご紹介します。カラーフィルターの製造工程とブイ・テクノロジーの関わりや、カラーフィルターの構造、露光(フォトリソグラフィー)、そして検査・測定・修正といった検査関連の工程についてもご紹介しております。

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カラーフィルター製造工程を支えるブイ・テクノロジーの技術

の色の工程でブイ・テクノロジーの製品が活躍しています。

ガラス基板受入れ・洗浄 感光性レジスト塗布 AEGISシリーズ 現像

【工程01】

ガラス基板受入れ・洗浄

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【工程02】

感光性レジスト塗布

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【工程03】

露 光

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【工程04】

現 像

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RGB形成 Capricornシリーズ Jupiterシリーズ Mercuryシリーズ

【工程05】

RGB形成

BM完成後R、G、B毎に工程01〜04が繰り返されRGBパターンが形成されます。

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【工程06】

検 査

工程01〜05の工程の中で必要に応じて欠陥検査が行われます。

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【工程07】

修 正

工程06の後で必要に応じて欠陥リペアが行われます。

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【工程08】

測 定

工程01〜05の工程の中で必要に応じてパターン測定が行われます。

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AsteroidIIシリーズ ITO(透明電極)膜形成 フォトスペーサー(PS)形成工程 検査語、出荷。(貼り合せ工程へ)

【工程09】

観 察

工程01〜05の工程の中で必要に応じて目視による欠陥検査が行われます。

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【工程10】

ITO(透明電極)膜形成

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【工程11】

フォトスペーサー(PS)形成工程

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【工程12】

最終検査工程

工程10〜11の間で必要に応じて各種検査が行われ、カラーフィルターが出荷されます。

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カラーフィルターとは?

・カラーフィルターは液晶ディスプレイにおいて、映像の色を作り出す役割を持っています。
・このフィルターは薄いガラス基板とカラーレジストで構成されています。
・ガラス基板上には、4色のカラーレジスト、赤(R)、緑(G)、青(B)、黒(ブラックマトリックス(BM)と呼ばれています)によって構成されるパターンが形成されています。このパターンはRGBで1画素になるようにBMを用いて格子状(もしくはストライプ)に形成されています。

カラーフィルター

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露光によるパターンの形成(フォトリソグラフィー)とは?

〜写真の焼き増しと液晶パネルのフォトリソ工程〜
カラーフィルター上の微細なパターンを形成する原理は、カメラ(デジタルカメラではなく、いわゆるスチールカメラ)の写真の作り方によく似ています。
まず、ガラス基板を洗浄(工程01:ガラス基板受入れ・洗浄)し、光をあてると固まる感光材(フォトレジスト)を基板一面に塗布します(工程02:感光性レジスト塗布)。次にパターンが描画されたネガフィルムに相当するフォトマスクを通して光をあてガラス基板にパターンを焼き付けます(工程03:露光)。露光されたガラス基板を現像することにより、焼き付けられたパターンが基板上に残ります(工程04:現像)。

写真の焼き増し CFパネルのフォトリソ工程
印画紙に焼き付け ネガフィルムを用いて印画紙に焼き付けます。 露光(AEGIS) フォトマスクと露光装置を用いてガラス基板にCFパターンを焼き付けます。
↓   ↓  
現像 印画紙を現像し、乾燥させます。 現像 露光後の基板を現像し加熱処理します。
↓   ↓  
焼き増し完了 焼き増し完了。 基板完成 CF基板完成。

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検査・測定・修正とは?

形成されたパターンを検査、測定したり、うまく形成されていないパターンを修正します。目視で検査する場合もあります。

【パターン検査】   【修 正】   【トータルピッチ測定】   【目視による検査】
パターン検査   修正   トータルピッチ測定   目視による検査

特殊なカメラと顕微鏡を使って数ミクロンサイズのパターン異常を検出します。

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数ミクロンサイズの欠陥を修正し、基板の良品率を上げます。

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  Mercuryでガラス基板上に形成された3mに及ぶパターンの間隔を0.01ミクロン単位で測定します。

※1ミクロン=1/1000mm

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目視でしか発見できない異常を2m角を超える基板を自由に動かす装置を用いて基板を検査します。

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