【中文】BOE_HF(TFT)_SD超解像技术资料
TFT介绍
TAB的组装
TFT AMLCD 模块的组装 TFT AMLCD 模块组装的流程
液晶屏
TCP键合
PCB和ICs
表面贴装工艺
PCB焊接 驱动测试
背光源及底盘组装
背光源及底盘
COG的组装
p－Si TFT 制备工艺
顶栅共平面结构p－Si TFT 由于p－Si薄膜的制 备温度较高>600℃。 无法直接淀积在透明 而又廉价的玻璃衬底 上，通常需要采用特 殊玻璃后石英衬底。
p－Si TFT的结构 顶栅 倒栅
优点
器件性能好 全部自对准 易于缩小尺寸
与非晶硅TFT兼容 可以实现自对准 工艺简单 器件性能较差
刻蚀栅后的器件结构
顶栅共平面结构p－Si TFT工艺过程 III
LPCVD或PECVD淀积 SiO2 杂质激活退火 炉退火（550－600℃） 快速热退火（－700℃） 激光晶化 氢化 （等离子） 300－350℃ 光刻接触孔，mask3 湿法刻蚀接触孔 溅射金属 湿法刻蚀金属
多晶硅薄膜的制备
直接淀积 LPCVD PCVD 等离子体化学汽相淀积 SiF4/SiH4混合，淀积温度小于450℃，晶粒尺寸可 达250nm，n沟TFT的迁移率>40cm2/Vs 先淀积非晶硅薄膜，随后晶化 淀积方法 同非晶硅薄膜 晶化方法 炉退火（550－600℃） 快速热退火（－700℃） 激光晶化 金属诱导晶化
离子注入系统的原理示意图
退
火
• 退火：也叫热处理，集成电路工艺中所有的在氮气等不 活泼气氛中进行的热处理过程都可以称为退火。 – 激活杂质：使不在晶格位置上的离子运动到晶格位置， 以便具有电活性，产生自由载流子，起到杂质的作用 – 消除损伤 • 退火方式： – 炉退火 – 快速退火：脉冲激光法、扫描电子束、连续波激光、 非相干宽带频光源(如卤光灯、电弧灯、石墨加热器、 红外设备等)
STED超分辨成像技术
STED超分辨成像技术超分辨光学成像超分辨光学成像特指分辨率打破了光学显微镜分辨率极限（200nm）的显微镜，技术原理主要有受激发射损耗显微镜技术和光激活定位显微镜技术。
简介光学显微镜凭借其⾮接触、⽆损伤等优点，长期以来是⽣物医学研究的重要⼯具。
但是，⾃1873年以来，⼈们⼀直认为，光学显微镜的分辨率极限约为200 nm，⽆法⽤于清晰观察尺⼨在200 nm以内的⽣物结构。
超分辨光学成像(Super-resolution Optical Microscopy)是本世纪光学显微成像领域最重⼤的突破，打破了光学显微镜的分辨率极限（换⾔之，超越了光学显微镜的分辨率极限，故被称为超分辨光学成像），为⽣命科学研究提供了前所未有的⼯具。
光学显微镜的分辨率1873年，德国物理学家恩斯特·阿贝(Ernst Abbe)提出，光学显微镜受限于光的衍射效应和光学系统的有限孔径，存在分辨率极限（也称阿贝极限），其数值约为l / 2NA（分辨率极限公式），其中l是光波波长，NA是光学系统的数值孔径（Numerical Aperture）。
, n为介质的折射率，a为物镜孔径⾓的⼀半。
成像时若使⽤波长为400 nm的光，并采⽤空⽓（折射率为1）作为物镜和样本之间的介质，可计算得到分辨率极限为200 nm。
因此，我们通常说，光学显微镜的分辨率极限约为200 nm。
此后的研究表明，光学显微镜的分辨率决定于光学系统中聚焦光斑（称为艾⾥斑, Airy disc）的尺⼨。
另外，当⼀个艾⾥斑的边缘与另⼀个艾⾥斑的中⼼正好重合时，此时对应的两个物点刚好能被⼈眼或光学仪器所分辨（这个判据称为瑞利判据，Rayleigh Criterion）。
利⽤瑞利判据以及艾⾥斑的数学表达式，我们可以得到光学显微镜的分辨率公式：0.61λ/NA。
值得指出的是，光学显微镜的分辨率公式跟前⾯提到的分辨率极限公式有所不同，⽽前者更⼴泛的被光学成像领域使⽤。
高分辨透射电子显微术优秀课件.ppt
波的干涉
Yi
底片
高分辨透射电子显微术优秀课件
高分辨透射电子显微术：是材料原子级别显微组织结构的相 位衬度显微术。它能使大多数晶体材料中的原子成串成像。
高分辨透射电子显微术优秀课件
）首次用电子显微镜拍摄了 Ti2Nb10O29 的二维像，并指出高分辨像中一个亮点对应于 晶体结构中电子束入射方向的一个通道。这是由于通道与周 围相比对电子的散射较弱，因此在像中呈现为亮点。在弱相 位体近似成立的条件下，高分辨电子显微像就是晶体结构在 电子束方向的投影，因此将晶体结构与电子显微像结合起来。 这种直观地显示晶体结构的高分辨像就称为结构像。
高分辨透射电子显微术优秀课件
阿贝成像原理
成像系统光路图如图所示。 当来自照明系统的平行电子束投射
到晶体样品上后，除产生透射束外 还会产生各级衍射束，经物镜聚焦 后在物镜背焦面上产生各级衍射振 幅的极大值。 每一振幅极大值都可看作是次级相 干波源，由它们发出的波在像平面 上相干成像，这就是阿贝光栅成像 原理。
在此期间，人们还致力于发展超高压电镜、扫描 透射电镜、环境电镜以及电镜的部件和附件等， 以扩大电子显微分析的应用范围和提高其综合分 析能力。
高分辨透射电子显微术优秀课件
高分辨电镜可用来观察晶体的点阵像或单原子像等所谓的高 分辨像。这种高分辨像直接给出晶体结构在电子束方向上的 投影，因此又称为结构像(图4-86)。
高分辨TEM
用物镜光阑选择透射波，观察到的象为明场象； 用物镜光阑选择一个衍射波，观察到的是暗场像； 在后焦平面上插上大的物镜光阑可以获得合成象，即高分辨
电子显微像
高分辨透射电子显微术优秀课件
高分辨显微像
高分辨显微像的衬度是由合成的透射波与衍射波的相位差所 形成的。
薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)生产线专用设备分析
薄膜晶体管液晶显示器（TFT-LCD）生产线专用设备分析——半导体设备供应商争夺的又一大市场——七星电子 董大为1888年奥地利植物学家莱尼茨尔首先发现液晶材料，经许多科学家持续研究，特别是在1968年美国RCA公司的海麦尔发现：向列相液晶的透明薄层通电时，会出现混浊现象（即产生电光效应）。
首次制成了静态图像液晶显示器。
此后，日本的夏普，精工和卡西欧等公司在美国公司的成果基础上实现了产品的大量生产，并不断发展。
现在的LCD产品有以下几种类型：（1）70年代已经进行大量生产的，用于电子手表，计算器显示的扭曲向列型液晶显示器（TN-LCD）；（2）在80年代开始大量生产的，应用范围更广，具有视角宽，对比度高，扫描线多等优点的，超扭曲向列型液晶显示器（STN-LCD）；和（3）90年代后期快速发展的有源矩阵液晶显示器（AM-LCD）。
特别是TFT-LCD。
它们具有体积小，重量轻，电压低，功耗小，分辨率高，灰度等级大，无辐射，适合便携式应用等优点。
像素色彩可达1670万种。
成本降低潜力巨大。
现在已经成为当代液晶显示产品的主流。
有人视TN-LCD为低档产品，STN-LCD为中档产品，TFT-LCD为高档产品。
实际上它们是具有不同优点。
适合应用于不同场合的产品。
但是TFT-LCD可以看作是融合了微电子技术，光电子技术，高分子化学，高纯材料技术的一项新型器件技术TFT-LCD。
从工厂投资规模来看，一条STN-LCD生产线约需3500万美元，而一条8代TFT-LCD生产线则需要投资30亿美元。
而投资中大部分是设备购置费用。
与集成电路（IC）相比，IC是以硅片作为衬底；而TFT-LCD则是以玻璃板作为基板。
IC生产中目前大量采用的硅晶圆直径为200 mm和300 mm，而TFT-LCD生产中所用的玻璃板的尺寸，以7代线为例则已高达1870mm×2220mm，而8代线则为2160mm×2400mm。
《TFTArray工艺》课件
推广使用环保材料和工艺，减少对环境的污染和 破坏，实现绿色生产。
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TFT-Array 工艺定义
TFT-Array 工艺是一种用于制造薄膜晶体管（TFT）的有源矩阵液晶显示面板的工艺 技术。
它涉及到在玻璃基板上形成多个薄膜晶体管，每个晶体管与液晶显示单元相关联， 以控制像素的开关状态。
TFT-Array 工艺是液晶显示面板制造的关键环节，决定了显示面板的性能和成本。
TFT-Array 工艺的发展对于推动 显示行业的技术创新、降低成本 和提高市场竞争力具有重要意义
。
02
TFT-Array 工艺流程
制作玻璃基板
总结词
提供制作基础
详细描述
制作玻璃基板是TFT-Array工艺流程的第一步，为后续的工艺流程提供基础。
镀膜
总结词：形成薄膜
详细描述：通过镀膜工艺，在玻璃基板上形成一层或多层薄膜，这些薄膜具有不 同的功能和特性。
利用TFT-Array工艺，可以制作出轻薄、可弯曲的柔 性显示屏，为未来电子产品的发展提供了新的可能性
。
在可穿戴设备、智能家居等领域，柔性显示的应用将 越来越广泛。
06
TFT-Array 工艺的挑战与解决方案
技术挑战
像素密度提升
随着显示分辨率的提高，像素密 度逐渐增加，对TFT-Array工艺提
TFT-Array 工艺发展历程
1970年代
TFT-Array 工艺的初步探索和研究阶段，主要关注晶体管的材料和制 程研究。
1980年代
TFT-Array 工艺进入商业化应用阶段，开始应用于小型电子计算器等 产品。
1990年代
随着液晶显示技术的快速发展，TFT-Array 工艺不断改进，广泛应用 于电视、显示器和笔记本电脑等领域。
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Intensity UP
无Assist Pattern
利用Assist Pattern光回折效果，提高解像度。
SKE confidential
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Introduction(2/4)
~SSM~
Mask Design & Condition
Mask Design
REF PSM HT
Cr
PS
Cut line
HT
Condition
初期膜厚 ：2.2um SKE confidential
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SKE confidential
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Simulation Result: Resolution Target → 3.5um (Comparison of CD：Channel、 RTPR：Source Part ) PR残膜厚RangeのSimulation実施。 Defocus 依赖性(0、15、30um)
DOSE比較 (EOP) Resist Profile
Resist Profile：RTPR Target(0.6um)
2.5
Dose：RTPR Target (0.6um) 50
source
drain
2.0
Dose (ｍJ/cm^2)
残膜量
40 30 20 10 0 REF PSM pattern HT(8%)
1.5 1.0 0.5 0.0
channel
-10 -8 -6 座標 -4 -2 0
REF PSM HT(8%)
Hale Waihona Puke Unit： mjCut_ line：X
与Ref相比，未发现任何差别
与其它相比，HT(8%)的Contrast (Taper Angle)较低。
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RTPR：channel part 1.00 0.90
CD (um)
Source part (Top-Resist)： RTPR
Source part(Top-Resist )
Ran ge 1984Å
Ran ge 1959Å
Ran ge 1670Å
0um 15um 30um
CD (um)
0.80 0.70 0.60 0.50 REF PSM pattern HT(8%)
Binary (Ref)
Design
PSM (PS)
HTM (HT)
Resist Profle
Contrast (Taper Angle) Top-Loss
RTPR Defocus依存 (Source part) (Panel 均一性) CD (Channel part) DOSE量 (Tact Time) CD MASK保証 Repair MASK 納期 MASK Size 開発状況
CD (um)
Ran ge 158Å
Ran ge 217Å
Ran ge 105Å
x y r
0.60 0.55 0.50 REF PSM pattern HT(8%)
与Ref相比，没有任何差别。
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DOSE比較 (EOP) Resist Profile
Resist Profile：Resolution Target(3.5um)
Dose：Resolution Target (3.5um) 70 60 50 40 30 20 10 0 REF PSM pattern HT(8%)
2.5 2.0
残膜量
超级解像技術
~ S/D Pattern(Channel Length：3.5um) ~
SK-Electronics 2012.2 制作
Introduction(1/4)
利用半导体业界中广泛应用的Assist Pattern开发Mask新产品
Assist Pattern 解像极限以下的Slit
Intensity
随Defocus而产生的RTPR的变化幅度，只 有对PSM造成影响(2846Å)。 而PSM和HTM，与Ref相比较，存在约200Å Top-Loss。
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Conclusion：S/D全解像(3.5um)
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总结：SSM
总结
・SSM类型分别和Binary，PSM，HTM相比，没有任何差别。 ・可以利用Binary Pattern，足可以达到窄宽效果。
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3.5 3.3 3.1 2.9 2.7 2.5 REF PSM patteern HT(8%)
2.4 2.2 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0
Ran ge 191Å
Ran ge 2846Å
Ran ge 210Å
0um 15um 30um
REF
PSM patteern
HT(8%)
与Ref相比，随着 Defocus变化，PSM的 CD变化幅度约有的改善，而HT(8%)有近 130nm恶化。
Simulation Result: Intensity
Intensity Simulation
Round type
REF PSM HT
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Simulation Result: Resolution Target → 0.6um (Comparison of DOSE 、Resist Profile)
Simulation Result: Resolution Target → 0.6um (Comparison of RTPR：Channel、 RTPR：Source Part ) PR残膜厚RangeのSimulation実施。 Defocus 依赖性(0、15、30um)
RTPR: Channel part
Binary
利用光回折效果，实现Intensity的提升。
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Introduction (4/4)
接下来将着重介绍以下2种解像技术。
Reference TOP View
PS
source
drain
Dose (ｍJ/cm^2)
1.5 1.0 0.5 0.0
channel
-10 -8 -6 座標 -4 -2 0
REF PSM HT(8%)
Unit： mj
Cut_ line：X
与Ref相比,HT(8%)对产生能削减 24%Dose的效果。同时削减了Tact Time。
与其它相比，HT(8%)的 Contrast (Taper Angle)是比较小的。 PSM和HT(8%)，有些许Top-Loss。
-
◎ △ △ ◎ △
2012.3月完了 2012.3月完了
△ △ ○ △ ◎ ○
○ ○
ALL (G8可能) 2012.3月完了
○
ALL (G8可能) 2012.3月完了
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Simulation Results ~全解像~
Simulation Result: Resolution Target → 3.5um (Comparison of DOSE 、Resist Profile)
CD: Channel part
CD：channel part
3.9 3.7
CD (um)
Source part (Top-Resist)： RTPR
Source part(Top-Resist )
Ran ge 185nm
Ran ge 117nm
Ran ge 317nm
0um 15um 30um
CD (um)
Simulation Result: Resolution Target → 0.6um (Comparison of RTPR：Channel) PR残膜厚RangeのSimulation実施。 Cutline 依赖性(x、y、r)
RTPR: Channel part
RTPR：channel part 0.70 0.65
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Introduction(3/4)
透过率3～10%的 Half Tone膜
两种成分合二为一，达到 Intensity提高的效果
Intensity
HTM
TOP Intensity UP Contrast恶化