【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明是關(guān)于液晶組裝制造方法,尤指硅基液晶的單元級(jí)液晶組裝制造方法。
背景技術(shù):
圖1是已知技術(shù)的外部電性連接透明導(dǎo)電玻璃(ito)及真空注入液晶的液晶組裝制造方法流程圖。如圖1所示,在已知技術(shù)中液晶組裝制造方法為先將基板洗凈101,形成液晶配向?qū)?02后涂布框膠103并貼合的104。之后切割硅晶圓及透明導(dǎo)電玻璃基板并予以切割分離(cellsingulation)105,真空注入液晶106后封口107,接著黏晶108、焊線109及封裝110,最后外部電性連接透明導(dǎo)電111。圖2是已知技術(shù)另一態(tài)樣,為內(nèi)部電性連接透明導(dǎo)電玻璃及滴入式注入液晶(onedropfill,odf)的面板制造方法流程圖。是先將基板洗凈201,形成液晶配向?qū)?02后涂布框膠203,內(nèi)部電性連接透明導(dǎo)電玻璃204后滴入式注入液晶(onedropfill,odf)205并貼合的206,接著切割硅晶圓及透明導(dǎo)電玻璃基板并予以切割分離207,最后黏晶208、焊線209并封裝210。
然而已知技術(shù)未能于六吋、八吋及十二吋晶圓制造過程中適用同一制程或相同設(shè)備,在使用斜向蒸鍍法(siox/sio2process)形成液晶配向?qū)訒r(shí),越大尺寸規(guī)格的晶圓即需要越大的真空蒸鍍裝置(vacuumdepositionsystem),并因而增加形成液晶配向?qū)拥臅r(shí)間;且于使用滴入式注入液晶(odf)時(shí),由于各個(gè)芯片的制程狀態(tài)不盡相同,越大尺寸規(guī)格的晶圓制程將更形復(fù)雜;再者,已知技術(shù)必須對(duì)整片晶圓進(jìn)行加工處理,未能于制造過程前期中及早篩選出良裸芯片并排除劣等芯片進(jìn)行后續(xù)程序,以致制造成本大幅增加;除此之外,于已知技術(shù)中焊墊(bondpad)僅能位于兩個(gè)最后劃線裂片區(qū)域(scribeandbreakarea)其中之一個(gè)的上;更甚的,已知技術(shù)的制程循環(huán)周期時(shí)間過于漫長(zhǎng)并因而延緩開發(fā)時(shí)間(developmenttime);液晶顯示模塊(lcm)的電路板也無法先于液晶組裝流程而制造。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種硅基液晶的單元級(jí)液晶組裝制造方法,于本發(fā)明中主要元件為芯片的承載及處理裝置,其中該載板的使用近似于扇出型晶圓級(jí)封裝技術(shù)(waferlevelfan-outprocess),為重要技術(shù)特征之一。該載板具有個(gè)別液晶硅基元件載體序列,得承載不同數(shù)量的芯片,并確保各個(gè)芯片得位于準(zhǔn)確的方位上進(jìn)行液晶組裝程序。在每一次液晶組裝程序完成后,全部載體將被清洗以便制造下一批次的液晶硅基元件。于本發(fā)明部分實(shí)施例中,載板上亦可具有旁側(cè)支架(arm)或后側(cè)真空塞孔(vacuumjack)支撐芯片。
本發(fā)明的其中一種硅基液晶的單元級(jí)液晶組裝制造方法包括以下步驟:先切割硅晶圓及透明導(dǎo)電玻璃基板并予以切割分離,再揀選適當(dāng)?shù)那懈詈笏玫墓杈?die)及透明導(dǎo)電玻璃芯片分別置入不同載板,洗凈后于其上各自形成液晶配向?qū)?,接著涂布框膠后貼合硅晶片及透明導(dǎo)電玻璃芯片再固化框膠,之后自該載板中揀選出適當(dāng)?shù)囊壕Ч杌?cell),真空注入液晶后封口,然后黏晶并焊線后封裝,最后外部電性連接透明導(dǎo)電玻璃。
此外,于本發(fā)明所揭露的另一種硅基液晶的單元級(jí)液晶組裝制造方法中,包括以下步驟:先切割硅晶圓及透明導(dǎo)電玻璃基板并予以切割分離,再揀選適當(dāng)?shù)那懈詈笏玫墓杈巴该鲗?dǎo)電玻璃芯片分別置入不同載板,洗凈載板后于其上分別形成液晶配向?qū)?,涂布框膠后內(nèi)部電性連接透明導(dǎo)電玻璃,滴入液晶(odf)后貼合硅晶片及透明導(dǎo)電玻璃芯片,最后固化框膠并黏晶、焊線及封裝。
使用本發(fā)明的方法組裝液晶顯示模塊可不受晶圓規(guī)格大小的限制,相同的制程及設(shè)備可同時(shí)適用于六吋、八吋及十二吋的晶圓,在使用斜向蒸鍍法(siox/sio2process)形成液晶配向?qū)訒r(shí)即可使用相同的真空蒸鍍裝置(vacuumdepositionsystem),也因切割后的芯片體積遠(yuǎn)小于晶圓,所需的真空室容積較小,形成液晶配向?qū)拥乃钑r(shí)間亦相形減少;且于本發(fā)明制造過程前階段即得早期篩選出適合制造液晶元件的芯片,避免于劣質(zhì)芯片上制造加工而浪費(fèi)生產(chǎn)成本及時(shí)間;又因每個(gè)切割后的芯片后續(xù)制造情形及參數(shù)皆一致,滴入式注入液晶(odf)時(shí)不會(huì)發(fā)生因各個(gè)芯片的制造狀態(tài)迥異而使得制程變得更為復(fù)雜的問題出現(xiàn);除此之外,若使用此單元級(jí)液晶組裝制造方法,焊墊可置于芯片四個(gè)方位中任一方向,而非限于僅得置于兩個(gè)最后劃線裂片區(qū)域(scribeandbreakarea)其中之一個(gè)的上;本發(fā)明并得減少制程循環(huán)周期時(shí)間進(jìn)而加快開發(fā)時(shí)間(developmenttime);液晶顯示模塊(lcm)的電路板亦可先于液晶組裝流程而制造。
在參閱圖式及隨后描述的實(shí)施方式后,此技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識(shí)者便可了解本發(fā)明的其他目的,以及本發(fā)明的技術(shù)手段及實(shí)施態(tài)樣。
以上的概述與接下來的詳細(xì)說明皆為示范性質(zhì),是為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍。而有關(guān)本發(fā)明的其他目的與優(yōu)點(diǎn),將在后續(xù)的說明與圖示加以闡述。
【附圖說明】
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的外部電性連接透明導(dǎo)電玻璃(ito)及真空注入液晶的液晶組裝制造方法流程圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)關(guān)于內(nèi)部電性連接透明導(dǎo)電玻璃及滴入式注入液晶(onedropfill,odf)的面板制造方法流程圖。
圖3為本發(fā)明的硅基液晶的單元級(jí)液晶組裝制造方法第一實(shí)施例的流程圖。
圖4為本發(fā)明的硅基液晶的單元級(jí)液晶組裝制造方法第二實(shí)施例的流程圖。
【符號(hào)說明】
300:硅基液晶的單元級(jí)液晶組裝制造方法
301:切割分離步驟
302:揀選芯片置入載板步驟
303:清洗載板步驟
304:設(shè)置液晶配向?qū)硬襟E
305:涂布框膠步驟
306:貼合步驟
307:固化框膠步驟
308:自載板揀選液晶硅基元件步驟
309:注入液晶步驟
310:封口步驟
311:黏晶步驟
312:焊線步驟
313:封裝步驟
314:外部電性連接透明導(dǎo)電玻璃步驟
【具體實(shí)施方式】
以下將通過實(shí)施例來解釋本發(fā)明內(nèi)容。然而,本發(fā)明的實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明須在如實(shí)施例所述的任何環(huán)境、應(yīng)用或方式方能實(shí)施。因此,關(guān)于實(shí)施例的說明僅為闡釋本發(fā)明的目的,而非用以直接限制本發(fā)明。需說明者,以下實(shí)施例及圖示中,與本發(fā)明非直接相關(guān)或?yàn)樵擃I(lǐng)域具有通常知識(shí)者可以理解如何實(shí)施的步驟已省略而未繪示。且熟知此技藝者當(dāng)可了解的是,本發(fā)明所揭露的液晶組裝方法,當(dāng)可應(yīng)用于各種不同場(chǎng)合。
請(qǐng)參看圖3,其是本發(fā)明的硅基液晶的單元級(jí)液晶組裝制造方法其中一實(shí)施例的流程圖,包括以下步驟:先切割硅晶圓及透明導(dǎo)電玻璃基板并予以切割分離301,再揀選適當(dāng)?shù)那懈詈笏玫墓杈?die)及透明導(dǎo)電玻璃芯片分別置入不同載板302,洗凈載板后303于其上分別形成液晶配向?qū)?04,涂布框膠305后貼合硅晶片及透明導(dǎo)電玻璃芯片306,固化框膠307并自該載板中揀選出合適的液晶硅基元件(cell)308,真空注入液晶309后封口310,之后黏晶311并焊線312后封裝313,最后外部電性連接透明導(dǎo)電玻璃314。
請(qǐng)參看圖4,此是本發(fā)明的硅基液晶的單元級(jí)液晶組裝制造方法另一實(shí)施例的流程圖,包括以下步驟:先切割硅晶圓及透明導(dǎo)電玻璃基板并予以切割分離401,再揀選適當(dāng)?shù)那懈詈笏玫墓杈?die)及透明導(dǎo)電玻璃芯片分別置入不同載板402,洗凈載板403后于其上分別形成液晶配向?qū)?04,涂布框膠405后內(nèi)部電性連接透明導(dǎo)電玻璃406,滴入式注入液晶(onedropfill,odf)407后貼合硅晶片及透明導(dǎo)電玻璃芯片408,最后固化框膠409并黏晶410、焊線411及封裝412。
除此之外,由于液晶顯示器的品質(zhì)主要取決于液晶配向的優(yōu)劣,故本發(fā)明的形成液晶配向?qū)拥牟襟E可采用斜向蒸著法(siox/sio2process),在高真空室中將二氧化硅(silicondioxide,sio2)或氧化硅(siliconmonoxide,sio)與硅氧化合物(siox)等無機(jī)材料從特定的角度熱蒸鍍(thermalevaporation)在基板上以產(chǎn)生sio長(zhǎng)柱狀體,借控制sio長(zhǎng)柱狀體傾斜角度及密度達(dá)到液晶配向排列的目的。此方法的優(yōu)點(diǎn)為可精準(zhǔn)控制液晶傾斜角度,提升配向可靠度。
本發(fā)明的形成液晶配向?qū)拥牟襟E亦可采用摩擦定向法(piprocess),以絨布進(jìn)行高速滾輪旋轉(zhuǎn),以接觸式順向機(jī)械摩擦涂布聚亞酰胺的玻璃表面,使聚亞酰胺主鏈因延伸而順向排列進(jìn)而使液晶配向排列,此方法的優(yōu)點(diǎn)為操作時(shí)間極短且得在常溫下操作,并具有優(yōu)異量產(chǎn)的特性。
本發(fā)明的形成液晶配向?qū)拥牟襟E亦可適用光配向法(photo-alignment),先形成含有具光反應(yīng)性基團(tuán)的光配向聚合物的配向?qū)佑谝壕酉路剑又米贤夤?uv)依特定方向照射配向?qū)右砸l(fā)光學(xué)異方性,是以引發(fā)光配向聚合物的主鏈排列于一預(yù)定方向上,從而該光學(xué)性配向的配向?qū)釉儆绊懳挥谄渖弦壕觾?nèi)的液晶配向。該光配向聚合物可為環(huán)烯烴,其借由環(huán)烯烴是主鏈結(jié)構(gòu)可呈現(xiàn)優(yōu)異的光反應(yīng)性、光配向性及配向速率,同時(shí)呈現(xiàn)較佳的熱安定性,因而適于做為一光配向聚合物。以光配向法形成液晶配向?qū)硬恍枧湎驅(qū)幽Σ炼ㄏ?rubbing)制程具有熱安定性和配向穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的形成液晶配向?qū)硬襟E亦可采用噴墨印刷法(inkjetprintingprocess),在基板上以噴墨印刷方式涂布上至少一層聚合物溶液,形成一既定厚度的液晶配向?qū)印S捎趪娔∷⒎ㄊ遣捎梅墙佑|方式形成配向?qū)?,有效提升液晶配向膜表面的平滑性使畫面顯示更為均質(zhì),且得充分有效的使用材料。要有高的光學(xué)對(duì)比度,就要防止入射光在面板框邊緣透明導(dǎo)電玻璃基板表面的光散射和反射。光吸收光罩材料通常添加在面板框邊緣來吸收和防止這種光散射和反射。因此,噴墨印刷法可用來制造位于環(huán)繞面板框邊緣透明導(dǎo)電玻璃基板表面的光罩。又因噴墨印刷法得借軟件控制將所需的圖形及光阻涂布至基板上,故不需額外增置昂貴光罩,達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的。此外,若相關(guān)設(shè)備機(jī)臺(tái)上有兩個(gè)以上的噴嘴,則可同時(shí)將所需的多個(gè)相異光阻涂布印刷于基板上,借此縮短制造時(shí)間提高生產(chǎn)效率。
惟若以摩擦定向法(piprocess)形成配向?qū)?,難免產(chǎn)生灰塵以及顆粒狀污染物,需額外購(gòu)置清潔設(shè)備,且每次僅能加工單一基板,導(dǎo)致產(chǎn)率不盡理想;又斜向蒸著法(siox/sio2process)僅得實(shí)施于小型基板(通常為小于10英吋)上,所得出的液晶配向角度亦受限于二氧化硅蒸鍍角度,此外每次僅能加工于相對(duì)少量的基板(一般而言不超過6個(gè)基板),無法進(jìn)行大量批次制程。
故本發(fā)明亦可采用另一形成液晶配向?qū)拥姆椒?,是先將基板放置在真空室中,凈化該真空室后填充惰性氣體,重多個(gè)次該真空室的凈化與填充程序以排除真空室中的水蒸氣。再者,該惰性氣體可被事先預(yù)熱,使得基板在凈化與再填充步驟中被加溫,該配向?qū)咏又栌墒褂美绻柰椴牧系臍庀喑练e法直接形成于基板上,或形成一附著于透明導(dǎo)電玻璃的中間層,以讓其他無法附著于透明導(dǎo)電玻璃的硅烷材料附著于其上。其中硅烷材料可為如全氟辛基三乙氧基硅烷、三甲基硅烷基二乙胺、十八烷基三乙氧基硅烷以及三氯硅烷。再者,氣相沉積法亦可結(jié)合等離子法于本發(fā)明中形成液晶配向?qū)?,在氣相沉積法中尚未讓基板接觸到可能污染表面的氣體前,提供基板的等離子清潔步驟,或是等離子得輔助氣相沉積法提供液晶配向?qū)油坎疾牧弦约爸圃毂煌坎嫉牟牧?,并產(chǎn)生刺激化學(xué)物質(zhì),與基板產(chǎn)生更活潑的反應(yīng)。使用此方法得以輕易達(dá)成批次制作多個(gè)基板的目的,且得在高產(chǎn)率及低成本之前提下制造非常薄的有機(jī)液晶配向?qū)印?/p>
熟知本發(fā)明技術(shù)的人應(yīng)清楚了解本發(fā)明不受限于上開說明的實(shí)施方式的細(xì)節(jié),本發(fā)明得以其他特定形式實(shí)施而不脫離本發(fā)明的基本屬性,實(shí)施方式僅是說明而非限制本發(fā)明,本發(fā)明以專利申請(qǐng)范圍為依據(jù),而非以上開說明為依據(jù),申請(qǐng)專利范圍的意義及均等范圍中的所有變形均屬本發(fā)明的范圍。