2024年4月17日发(作者：oppo手机r7s参数配置)

第九章PHOTO工序

PHOTO工序的目的

HOTO的基本概念

什么是PHOTO?若是从一个液晶厂内部部门来说，PHOTO指的是黄光部。但是从工艺

来说，在半导体和液晶产业，PHOTO指光刻技术。当然，这两个概念是有实质联系的，因

为在液晶厂内负责光刻方面工作的就是黄光部。

HOTO工序的目的

PHOTO工序的目的是把膜层电路结构复制到以后要蚀刻的玻璃基板上。主要过程依次

如下面图（一），图（二）和图（三）所示。

图（一） 图（二）

图（三）

PHOTO工序主要包含三大步骤，即上图所示的光阻涂布（PR coating） ; 曝光（Exposure）;

和显影（Develop）.

光阻涂布（如图一），就是在plate（玻璃基板）上涂布光阻。光阻是一种对特定波长的

UV光敏感的有机材质，遇到一定强度的UV光就会发生化学反应，所以PHOTO工序要在黄

光下进行。因为黄光波长大，光子能量低，强度比较弱（不会引起光阻化学反应）并且照明

效果不错的光。

光阻涂布制程主要控制光阻的膜厚及其均一性。

曝光（Exposure）是PHOTO的关键，也是ARRAY的关键。之前说了PHOTO是把膜层

电路结构复制到以后要蚀刻的玻璃基板上。临时电路结构就设计在MASK（光罩）上，光罩

上有电路结构区域不透光，没有电路结构区域可以透光。这样就使上一步骤涂布的光阻经过

曝光工序之后，电路结构就从光罩转移到光阻上。

曝光（Exposure）制程的主要参数是CD（线宽）,Total pitch, Overlay。

Develop即显影。经过Exposure之后在玻璃基板上喷洒显影液，因为显影液为碱性，对

正性光阻而言，被紫外光照射过的光阻可以溶解在碱性显影液中，而未紫外光照射到的部分

不溶于显影液。因此，显影之后，在玻璃基板上，只剩下电路部分有光阻，而其它区域无光

阻（注：本节所指光阻为正光阻，一般TFT段都使用正光阻）。

显影液浓度的控制是显影工艺的关键，浓度的高低会影响到线宽。

显影后送去蚀刻，这样有光阻保护部分（即需要的电路部分）的膜不会被蚀刻掉，而没

有光阻保护部分的膜就被蚀刻掉。这样即形成所需要的电路的。

当然，PHOTO除了上面所述的光阻涂布，曝光和显影之外，还有其它几方面工序组

成，如基板进入Photo制程后首先需要清洗（Cleaner）,如分布在各个环节的烘烤（Bake）.

下面简述一下PHOTO工序中的清洗和各个烘烤。在第一层需要刻号（Titler）等。

Cleaner即清洗工艺，目的为了在Coater之前基板表面达到洁净，主要通过E-UV照射分

解玻璃基板上的有机物（如下图四所示），然后通过AA-jet, brush等清洁方式将基板表面的

各种particle去除,最后用Air knife（图五）将基板表面水分去除。

图四 图五

在清洗之后设置Dehydration bake,主要目的是通过高温将基板表面水分去除。

在光阻涂布之后会设置低压干燥（Low pressure dry也有称为Vacuum Dry). 目的是为了去

除光阻的溶剂（大约70%），使基板上的光阻迅速固定，同时若此时用高温的方式来蒸发溶

剂的话，极易引起火山状Mura.

在低压干燥之后，设置Pre-bake进一步去除光阻的溶剂（剩余30%）。

同样，在显影之后也要设置Bake单元，即所谓的Post Bake.目的是去除水分，加强光阻

和基板之间的作用力。

需要特别强调的一点是，所有的烘烤单元后都跟有对应的冷却单元，在进入下一个制程

前将基板冷却到正常的制程温度（23度左右）。

为对产品进行跟踪，需要在第一道制程时对基板进行刻ID,即Titler.在某些层，还需要进

行边缘曝光（Edge Exposure)，目的是为了去除基板边缘的光阻，减少对后面制程的影响。

通过上述介绍，我们可以比较清晰的对PHOTO工序各站点按工艺实际依次罗列如下：

基板loader进入—>E UV—>Pre-wet—>Brush—>AA-jet—>Final rinse—>Air knife

—>Dehydration Bake—>Cooling—>Coater—>VCD( or LPD)—>Pre-bake—>Cooling

—>Exposure—>Titler/EE—>Developer—>Post-bake—>cooling—>基板Unloader出机台。

9.1.3小结

PHOTO工序主要就是通过光阻涂布，曝光和显影将设计好的电路图型写到玻璃基板

上。PHOTO工序介于Thin Film（镀膜）与Etch（蚀刻）之间,是TFT的关键。

以上只是简单介绍PHOTO工序，详细内容请见之后章节。