液晶硬件设计详解：光罩与玻璃基板工艺指南

本文是一篇详细的LCD硬件设计指南，由《液晶之家》网站rogerguan提供，并经信天游整理，主要针对硬件开发人员提供了深入浅出的教程。文章首先介绍了光罩在LCD制造过程中的关键角色。 光罩是制作过程中至关重要的器件，分为多种类型，如用于阵列电路的TFT/STN光罩、CF颜料分散发法光微影光罩等。光罩的制作流程复杂，包括玻璃基板准备、光阻剂涂布、电路图案设计与形成、光罩检验和修正等多个步骤。材料选择上，石英玻璃因其低膨胀系数、低Na离子含量和高光穿透性而被广泛使用，同时添加Cr膜和CrO膜可以减少反射并提供保护。 玻璃基板是LCD面板的基础，有不同的尺寸规格，如一代到五代线，对应着生产线的不断升级。选择玻璃材质时，考虑到TFT对碱性离子的敏感性，通常采用不含碱性离子的玻璃，如用苏打石灰玻璃的TN型，苏打玻璃和中性硼硅玻璃的STN，以及熔融石英玻璃的AM型，如HTPS、a-SiLTPS和MIN。非碱金属玻璃虽然仍含有少量碱金属，但会在制程中通过表面SiO2保护膜进行补偿，以保持半导体薄膜性能，成本占比约为13%。 玻璃基板的制作工艺多样，包括流动床法、熔融向下拽法、沟槽式向下拽法、CVD法和在拽引法等，这些方法确保了基板的生产效率和质量。然而，玻璃的热性质，如耐热性、热冲击性和热膨胀系数，对图案化处理和元件特性有显著影响，因为加热会导致尺寸收缩，从而影响最终产品的精度。 这篇指南深入探讨了LCD硬件设计中光罩和玻璃基板的关键技术和参数，对于硬件工程师理解LCD制造工艺和技术细节具有很高的参考价值。