3.5.2 CF制造技术

CF制造工艺主要是形成BM图案、RGB色层图案、ITO层和PS图案。在PVA显示模式中，ITO层需要图案化，形成狭缝（slit）。在MVA显示模式中，在形成PS之前需要形成凸条（protrusion）图案。而IPS和FFS显示模式中，既没有ITO层，也没有凸条层。作为制造技术，除了形成基本的功能层图案外，还需要对制造过程进行必要的配套管理。

1.BM层制造技术

BM是在玻璃基板上制作的第一层图案，所以在进行BM制造工序前要对玻璃基板、BM光阻、RGB光阻、PS光阻、掩模版和ITO靶材进行入料检查确认。确认项目包括外观尺寸、光学特性、组分等。如图3-24所示，确认好玻璃基板的厚度和OF角后，依次进行后续处理。

在图3-24中，从预清洗、BM光阻涂布、预烘烤到BM图案曝光属于流水线作业。预清洗一般用纯水清洗，同时用刷子清扫玻璃。BM光阻涂布需要控制涂布量和涂布速度，并且要保证涂布口与玻璃基板之间隔开一定的距离。在BM图案曝光处理后，需要定期抽检基板到OD值测量机上确认BM层的OD值。2D码上有CF厂家和用户的信息，是CF基板的ID码。2D码曝光后，可以在Na灯的照射下，用发射光确认涂布显示不均。显影后，读取CF厂家部分的2D码，确认2D码曝光效果。然后，把基板送入BM外观检查机，检查曝光后的BM图案是否有共通缺陷。在后烘烤处理后，把基板送入BM测长机以确认总节距（total pitch）、图形位置精度、开口宽度；把基板送入膜厚测定机以确认BM层的膜厚；把基板送入宏观缺陷检查设备以查找显示不均、损伤、污斑等肉眼可确认的宏观缺陷。

图3-24 BM层制造流程

对于查出的问题，如果是简单的白色缺陷（pinhole之类的缺膜亮点），或者黑色缺陷（开口区沾有黑色树脂），可以进行修复处理。有的白色缺陷并不是完全没有黑色树脂，而是黑色树脂太薄，相应的缺陷称为灰度等级缺陷。这种白色缺陷和黑色缺陷的修复方法如下：先用激光把缺陷区域的黑色树脂层打掉，然后注入黑色树脂并保证膜厚。

2.色阻层制造技术

BM是掺有黑色颜料的树脂，而色阻是掺有RGB颜料的树脂，所以色阻层的制造工艺与BM层类似。如图3-25所示，与BM层一样，色阻层的基本制造过程依次是预清洗、涂布、预烘烤、曝光、显影和后烘烤。与BM层不同，RGB色阻层属于透光材料，成膜质量直接影响显示效果。所以，曝光后需要进行显示不均检查，以确认是否存在涂布显示不均之类的显示不均。显示不均检查既要进行反射显示不均检查，也要进行投射显示不均检查。把基板送入着色外观检查机，主要检查RGB色阻的突起、白色缺陷、残留等目视可测项目。后烘烤后，可以通过测量色阻层的透光率来确认色阻层的色度，确保色阻层的光学显示效果。

图3-25 色阻层制造流程

RGB色阻层的膜厚测定和目视检查项目与BM层类似，基本的色阻白色缺陷和残留等修复方法也与BM层类似。不过，由于RGB色阻对显示效果的影响更明显，所以色阻层的检查比BM层更严格。如果研磨去胶修复或喷墨补胶修复后效果仍不满足规格要求，就要进行报废处理。

3.ITO层制造技术

不同显示模式的CF，其ITO层的制造技术不同。IPS和FFS显示模式的CF，在液晶层一侧没有ITO层，但在CF基板背面需要在BM层工艺之前，最先制作一层面状ITO层，用于屏蔽LCD外界电场对液晶层的干扰。这层ITO的制造技术与TN显示模式的CF一样，在预清洗后，依次经过ITO溅射、退火和后清洗处理。PVA显示模式的CF，要在ITO层上形成slit图案，所以如图3-26中的虚线框所示，需要在ITO溅射后依次进行PR涂布、PR曝光、PR显影、ITO刻蚀和PR剥离等工艺处理。

图3-26 ITO层制造流程

ITO层在CF中既有导电方面的电学功能，也有透光方面的光学功能。ITO层在退火炉中经过退火处理后，导电能力增强，需要达到小于50Ω/□左右的电学规格要求。所以，在退火后需要用电阻测定机确认ITO层的方块电阻值。同时，需要确认ITO层的膜厚及分光光谱。

因为ITO层透明，所以就没有BM层和色阻层所用的通过亮度等级确认缺陷的外观检查项目。但是，可以通过自动光学检查设备确认是否存在ITO针孔缺陷，可以通过目视检查确认是否存在损伤、污斑、显示不均等宏观缺陷。

4.PS层和凸条层制造技术

PS层和凸条层的制造工序与色阻层的制造工序类似，只是树脂层里面没有掺入颜料。检查项目主要是共通缺陷检查、膜厚测定及外观检查。在有的产品中，会用RGB色阻层和凸条层叠加形成不同高度的凸起，实现PS层的功能。